姜艷芳, 梁喜軍, 余永存
河南省第二建設集團有限公司(453002)
現澆結構鋼筋混凝土樓板裂縫產生原因較多,可分為結構性裂縫和受變形變化引起的變形性裂縫兩大類。結構性裂縫產生原因一般與結構設計、施工質量及后期使用有關。變形性裂縫主要由于材料本身性質差異,構造措施不足,施工管理不善,施工溫差變化較大,后期養(yǎng)護不到位,不均勻沉降等多種原因引起。現澆混凝土樓板裂縫多數屬這種裂縫。
初凝和終凝階段是混凝土硬化的重要過程,也是裂縫產生主要時期,其龜裂就是常見裂縫之一。
混凝土的硬化會導致自身體積的縮小,當收縮力到達一定程度時,早期混凝土因強度極低不足以抵抗收縮力,就會產生裂縫,其走向一般與樓板的對角線相垂直。通過施工前控制混凝土自身質量,例如控制水泥用量、含水量、水灰比、骨料級配、坍落度等來控制裂縫的產生。
施工中防止振搗不實;施工后及時養(yǎng)護,避免澆筑后氣溫高、避免風吹日曬表面水分蒸發(fā)過快等手段來控制裂縫的產生。另外,對于面積較大的樓板應合理的設置變形縫及后澆帶來控制混凝土收縮產生的應力。
當基礎發(fā)生不均勻沉降時,由于沉降縫、伸縮縫未設置或設置不合理,樓板在不均勻沉降的相鄰柱位置產生沉降裂縫,同時該位置相鄰的墻體也會產生裂縫。這種裂縫在框架結構較多。另外,邊柱、角柱位置也是不均勻沉降開裂的多發(fā)區(qū)。
應力集中引起的裂縫因混凝土收縮、溫度變化及沉降等多種因素導致樓板在轉角處或剛度變化較大的部位產生集中的拉剪應力而導致混凝土樓板開裂。對于上述部位應通過設置構造鋼筋等措施控制裂縫的產生。
主要是由于結構在外荷載或自重作用下,材料承載力不足所引起的。這種裂縫產生原因主要有結構設計不合理、施工質量差、施工管理不善、施工荷載較大或較集中、模板拆除過早等。當結構自身抗力不足以抵抗拉應力或剪切應力時,樓板出現結構裂縫。嚴重時出現破壞性結構裂縫。
房屋長度超過70m,而又未考慮設置伸縮縫,當房屋的自由伸縮達到應設置伸縮縫要求的間距時,就要引起裂縫的產生。平面布置上盡量減少凹凸現象和設置必要的伸縮縫。平面轉角過多,薄弱部位就越多,而這些部位由于應力集中,往往是裂縫的多發(fā)區(qū)。
在現澆混凝土樓板中預留預埋線管(尤其是電氣線管)是電氣施工敷設設線管的主要施工方法。通常少量的線管預留在現澆混凝土樓板中不會影響混凝土樓板的質量。但當線管較多交叉敷設時將會導致鋼筋與混凝土失去有效的結合,板的有效高度大大減少,在該部位形成抗拉、抗彎的薄弱部位,裂縫極易產生。對于這種情況應合理敷設線管,對線管較多的部位采取適當的加強措施,如沿線管走向增設鋼筋網片,避免裂縫產生。
當環(huán)境溫度發(fā)生變化時,混凝土將發(fā)生變形,變形遭受剛度、強度較大的構件約束時,構件將產生拉應力,應力超過混凝土的抗拉強度時就會產生溫度裂縫。
1)對于一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗干凈,待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現龜裂時,可用抹壓一遍處理。
2)其它一般裂縫處理,可將板縫清洗后用1:2或1:1水泥砂漿抹縫,壓平養(yǎng)護。
3)當裂縫較大時,應沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,1:2水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補。
4)當樓板出現裂縫面積較大時,應對樓板進行靜載試驗,檢驗其結構安全性,必要時可在樓板上增做一層鋼筋網片以提高板的整體性。
5)通長、貫通的危險結構裂縫,裂縫寬度大于0.3mm的,可采用結構膠粘扁鋼加固補強,板縫用灌縫膠高壓灌膠。
對于樓面現澆板容易出現的一些裂縫現象,經國內外眾多專家的分析研究,以及實際工程中的防治、處理案例,已經積累了比較豐富的經驗。但要徹底消除裂縫現象,還有待提高施工技術和積累經驗,并進行技術創(chuàng)新,采用更為科學的解決方法。