現(xiàn)澆樓板縫成因及施工中的防治措施

胡仁林

摘要:本文分析了現(xiàn)澆樓板裂縫的產(chǎn)生原因,針對(duì)性地提出了裂縫的防治措施,以提高現(xiàn)澆混凝土樓面板的耐久性和美觀性,延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。

關(guān)鍵詞:現(xiàn)澆樓板 裂縫 養(yǎng)護(hù) 防治措施

0 引言

現(xiàn)澆樓板在現(xiàn)代民用建筑工程中占有重要地位。采用現(xiàn)澆樓板,對(duì)房屋的整體性、抗不均勻沉降性和結(jié)構(gòu)安全性均比用預(yù)制板好,但也產(chǎn)生了一些樓板裂縫的情況。影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。我們?cè)谑┕ぶ胁扇×艘恍╊A(yù)防措施。但現(xiàn)澆樓板裂縫仍然時(shí)有發(fā)生,因此對(duì)現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施做一探討。

1裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 混凝土澆搗后過(guò)分抹平壓光和養(yǎng)護(hù)不當(dāng)過(guò)度的抹平壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過(guò)多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。而養(yǎng)護(hù)不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因。過(guò)早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力;過(guò)遲養(yǎng)護(hù),由于受風(fēng)吹日曬,混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快,水泥缺乏必要的水化水,而產(chǎn)生急劇的體積收縮,此時(shí)混凝土早期強(qiáng)度低,不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開(kāi)裂。特別是夏、冬兩季,因晝夜溫差大,養(yǎng)護(hù)不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。

1.2 混凝土施工中過(guò)分振搗,模板、墊層過(guò)于干燥混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之前灑水不夠,過(guò)分干燥,吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。

1.3 混凝土水灰比、坍落度過(guò)大或使用過(guò)量粉砂混凝土強(qiáng)度值對(duì)水灰比的變化十分敏感,基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此,水水泥、骨料、外摻混合材料、外加劑溶液的計(jì)量偏差,都將直接影響混凝土的強(qiáng)度。而采用含泥量大的骨料配制的混凝土,不僅因骨料自身的軟弱顆料而影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性,而且還會(huì)影響骨料與水泥石界面的粘結(jié)。從根本上降低混凝土強(qiáng)度,并容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫;泵送混凝土施工時(shí),為了保證流動(dòng)性,增加水和水泥用量,導(dǎo)致混凝土凝結(jié)硬化時(shí)收縮量增加,而且還易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象,此時(shí),混凝土脫水干縮時(shí),就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。

1.4 樓板的彈性變形及支座處的負(fù)彎矩。施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度,過(guò)早拆?；蛘咴诨炷聊┻_(dá)到終凝時(shí)間就上荷載等,這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形,致使混凝土早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí),承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂。施工中若不注意鋼筋的保護(hù),把板面負(fù)筋踩彎等,使承受負(fù)彎矩的受力筋的混凝土保護(hù)層加大,構(gòu)件有效高度減小,形成沿構(gòu)件支承邊緣的垂直于受力筋的裂縫。此外,模板剛度不夠,在剛澆筑塑性混凝土的(側(cè)向)壓力作用下發(fā)生變形,影響混凝土構(gòu)件出現(xiàn)與模板變形一致的裂縫,大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)彎矩造成橫向裂縫。

1.5 后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力。規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工,例如施工未留企口縫;板的后澆帶不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。

2 裂縫的防治措施

2.1 設(shè)計(jì)中應(yīng)采取的主要技術(shù)措施①住宅建筑平面宜規(guī)則,避免平面形狀突變,當(dāng)有凹凸時(shí),在凹凸周邊樓板配筋宜適當(dāng)加強(qiáng)或設(shè)置梁,使之形成較規(guī)范的平面。②現(xiàn)澆板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),除考慮強(qiáng)度要求外,還應(yīng)進(jìn)行撓度及裂縫驗(yàn)算,考慮施工不均勻性及混凝土本身的收縮因素,適當(dāng)留些安全儲(chǔ)備,即能抵抗意外的附加應(yīng)力(如板的抗彎、抗剪能力)。③現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)厚度宜加大,廚房、陽(yáng)臺(tái)、衛(wèi)生間不得少于90mm,房間跨度大于3m,不得少于110mm。④框架結(jié)構(gòu)形式的建筑物長(zhǎng)度大于40m時(shí),宜在樓面中設(shè)置后澆帶,并合理設(shè)置伸縮縫防止在薄弱部位產(chǎn)生裂縫,考慮對(duì)建筑物在應(yīng)力集中部位產(chǎn)生拉應(yīng)力使樓板面產(chǎn)生的裂縫加以防治。⑤樓層及屋面的現(xiàn)澆板均應(yīng)采用雙向上下配筋,間距不宜大于150mm,上層(負(fù)筋)不宜小于10。為防止溫度及收縮引起的次應(yīng)力影響,適當(dāng)提高配筋率,這樣可提高混凝土結(jié)構(gòu)體的極限拉伸應(yīng)變及混凝土抵抗干縮變形的能力,防止因混凝土自身收縮出現(xiàn)大量的應(yīng)力集中點(diǎn),導(dǎo)致局部出現(xiàn)塑性變形產(chǎn)生裂縫。另外,適當(dāng)考慮設(shè)置構(gòu)造配筋,在板的上部跨中配置通長(zhǎng)的分布鋼筋。⑥在房屋屋面陽(yáng)角處、外墻轉(zhuǎn)角處及現(xiàn)澆板跨度不小于3.3m的房間四角處除設(shè)置附加井字筋外,還應(yīng)設(shè)置放射筋,配筋范圍應(yīng)不大于跨度的1/3。

2.2材料方面控制

2.2.1嚴(yán)格控制混凝土中水泥和用水量混凝土中所使用的水泥必須要安定性檢驗(yàn)合格方可投入使用,也就是不使用小廠水泥,宜選用合格的、水化熱、收縮性小、耐久性好的礦渣水泥、低熱水泥等?？刂坪盟嗉?xì)度和水泥用量的指標(biāo)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料、有關(guān)專家的意見(jiàn)進(jìn)一步分析和試驗(yàn),現(xiàn)澆板非泵送混凝土的最大用水量宜控制在170kg/m3以內(nèi),不得超過(guò)180kg/m3。

2.2.2提高骨料(砂、石)質(zhì)量,增加粗骨料數(shù)量提高骨料質(zhì)量,增加粗骨料數(shù)量,適當(dāng)降低砂率有利于減小混凝土的收縮。通過(guò)工程實(shí)踐和試驗(yàn)分析認(rèn)為,合理選用粗骨料的粒徑和顆粒級(jí)配,可以降低粗骨料的空隙率。砂率宜控制在40%以內(nèi),禁止使用細(xì)砂,對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,粗骨料的用量不少于1100kg/m3。

2.2.3嚴(yán)格控制混凝土的水灰比、坍落度及砂石含泥量水灰比是混凝土進(jìn)行拌和時(shí)候的一個(gè)敏感指標(biāo)。強(qiáng)度主要取決于水灰比,混凝土的收縮與水灰比的大小有很大的關(guān)系,前面已進(jìn)行詳細(xì)的分析。因此,嚴(yán)格、科學(xué)合理地控制水灰比,適當(dāng)降低混凝土的坍落度,對(duì)減小混凝土收縮和相對(duì)沉縮,控制混凝土裂縫是有利的,且是完全可行的。一般現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土水灰比宜在0.5左右,坍落度在30～50mm。中砂含泥量≤2%,碎石含泥量≤1%,目前現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)使用的砂、石料含泥量均超過(guò)了此標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 加強(qiáng)施工管理①施工時(shí)必須采用有效措施保證現(xiàn)澆板厚度和鋼筋位置正確,澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)設(shè)置馬道,不踩負(fù)彎矩筋。②嚴(yán)格控制混凝土坍落度,混凝土到施工現(xiàn)場(chǎng)后嚴(yán)禁添加水及其他外加劑。③加強(qiáng)樓板濕度養(yǎng)護(hù),現(xiàn)澆板澆筑后,應(yīng)采取覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)不少于7d,并且應(yīng)留技術(shù)間歇大于36h,期間現(xiàn)澆板面不得堆放重物。④保證模板具有足夠的剛度和支撐的可靠性,特別對(duì)底層模板支撐點(diǎn)地基要墊5cm厚木板或夯實(shí)。⑤預(yù)埋管線敷設(shè)應(yīng)有可靠合理的固定措施,盡量順著受力鋼筋的方向布置,避免在同一位置布置多條管線。⑥混凝土澆筑時(shí),振搗要均勻,不得漏振或過(guò)振。對(duì)泵送混凝土在澆筑后1h-1.5h最好復(fù)振,防止早期塑性沉降裂縫的產(chǎn)生,并注意觀察。盡量采取兩次抹壓,第二次抹壓在終凝前進(jìn)行。總之,造成混凝土現(xiàn)澆板裂縫的原因是多方面的,但混凝土產(chǎn)生裂縫是可以避免的,其有害程度是可以控制的。住宅建筑混凝土現(xiàn)澆樓板的開(kāi)裂是多種因素共同作用的結(jié)果。實(shí)踐證明,只要我們?cè)谥T多造成現(xiàn)澆板裂縫的因素中進(jìn)行事前預(yù)防,相信在防治現(xiàn)澆板的裂縫上會(huì)取得一定的效果。

3 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見(jiàn)的質(zhì)量通病,只有靠我們多觀察、多比較,出現(xiàn)問(wèn)題后多分析、多總結(jié),結(jié)合多種預(yù)防處理措施,在設(shè)計(jì)過(guò)程中嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范,才能大大減少現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫的可能。

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