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摘要:钢筋混凝土现浇楼板在安全性上,相对于预制件有了极大的提高,在使用功能上也有较大的优越性,但现浇楼板不可避免的会出现裂缝。楼板裂缝是影响建筑物安全的隐患,严重时会导致住房倒塌事故。而住房开发商也因为这一问题花费了很多物力和财力。对于现浇楼板出现裂缝,应认真去了解楼板裂缝的相关常识,理性的去对待。
关键词:现浇楼板;裂缝;成因;防治
一、混凝土裂缝的种类
混凝土裂缝的种类:按混凝土的裂缝宽度不同,将混凝土的裂缝分为“微观裂缝”和“宏观裂缝”。
(1)微观裂缝:其宽度为0.05mm以下。微观裂缝分为粘着裂缝、集料裂缝、和水泥石裂缝三种。①粘着裂缝,指沿着集料的周围出现的集料与水泥石粘结面上的裂缝;②集料裂缝,指存在于集料本身的裂缝;③水泥石裂缝,指分布于集料之间的水泥浆中的水泥石裂缝。
(2)宏观裂缝:混凝土宽不小于0.05mm的裂缝是肉眼可见裂缝,亦称为宏观裂缝。宏观裂缝分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种。①表面裂缝:混凝土浇筑初期,由于水化热大量产生,在混凝土表面散热情况不好的情况下,混凝土内部温度高、表面温度低,形成温度梯度,使混凝土内部形成应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土表面就会产生裂缝。②深层裂缝:基础约束范围内的混凝土,处在大面积的拉应力状态,在这种区域内若产生了表面缝。则可能发展成为深层裂缝。③贯穿裂缝:体积收缩变形、地基变形等原因的整个混凝土截面贯穿性裂缝。
二、裂缝产生的原因
1、混凝土水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂
混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送砼为了满足泵送条件:坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
2、混凝土施工中过分振捣,模板、垫层过于干燥
混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。
3、混凝土浇捣后过分抹干压光和养护不当
过度的抹平压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。而养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。过早养护会影响混凝土的胶结能力。过迟养护,由于受风吹日晒,混凝土板表面游离水分蒸发过快,水泥缺乏必要的水化水,而产生急剧的体积收缩,此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种应力而产生开裂。特别是夏、冬两季,因昼夜温度大,养护不当最易产生温差裂缝。
4、楼板的弹性变形及支座处的负弯矩
施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载等。这些因素都可直接造成混凝土楼板的弹性变形,致使砼早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致楼板产生内伤或断裂。施工中不注意钢筋的保护,把板面负筋踩弯等,将会造成支座的负弯矩,导致板面出现裂缝。此外,大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。
5、后浇带施工不慎而造成的板面裂缝
为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力,规范要求采用施工后浇带法,有些施工后浇带不完全按设计要求施工,例如施工未留企口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
三、裂缝的防治措施
1、加强现浇板浇捣后的养护
混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工。更应经常浇水养护,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。此外,加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。
2、合理地选择混凝土的一些配制指标
具体措施应包括:一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量;二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂;三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。
3、严格控制砂的粒径及含泥量
现浇楼板的混凝土用砂应选用中粗砂,粒径在0.25~0.50nun之间的石子,砂石含泥量均不得超过1%。如砂、石粒径过细过小,含泥量过大,都会降低混凝土强度,最终会使混凝土产生裂缝。
4、在板四角配置一定数量的角筋,即辐射筋现浇板的四周在设计上都已配置负筋,但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象,在板角四周增设辐射筋,使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致,能有效地抑制裂缝,此外配筋较多时,相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展,根据裂缝距板角的距离,辐射筋长度一般设置为1.5m左右。
5、平面布置上尽量减少多转折的现象和设置必要的仲缩缝
一般来说,平砸转折过多,将产生较多的薄弱部位,而这些部位由于应力集中,往往是裂缝的多发区,故在必要处必须设置伸缩缝。
6、严格控制板面负筋的保护层厚度
现浇板负筋按设计要求都放在板上面,有梁通过或隔断时一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度,必须采用Φ10-Φ14的钢筋马凳,纵横间距800mm左右来固定负筋的位置。并用电焊把马凳与负筋焊牢,使马凳在混凝土浇筑过程中不移位,保证负筋不下沉,从而有效控制负筋保护层的厚度,不使板负筋保护层过厚而产生裂缝。
7、现浇板上不要过早地施加荷载
混凝土浇筑后的硬化过程中应加以保养,不能对混凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下,在其上面上人、集中堆放建筑材料或支模立撑,这样带给现浇板的不是强度提高,而是更多的裂缝。因此,必须做到在混凝土强度达到1.2MPa以后,才允许在其上踩踏或安装模板及支架,否则不可以进行后续施工。
8、注意后浇带的施工工艺
后浇带的施工应认真领会设计意图.制定施工方案,杜绝在后浇带处出现混凝土不密实,不按图纸要求留企口缝,以及施工中钢筋被踩弯等现象。同时更要杜绝在未浇注混凝土前就将部分模板、支柱拆除而导致梁板形成悬臂,造成变形。
四、裂缝的处理方法
(1)对于一般混凝土楼板表面的龟裂,可先将裂缝清洗干净,待干燥后用环氧浆液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时,可用抹压一遍处理。
(2)其它一般裂缝处理,其施工顺序为:清洗板缝后用1:2或1:1水泥砂浆抹缝,压平养护。
(3)当裂缝较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥嵌补。
(4)当楼板出现裂缝面积较大时,应对楼板进行静载试验,检验其结构安全性,必要时可在楼板上增做一层钢筋网片,以提高板的整体性。
(5)通长、贯通的危险结构裂缝,裂缝宽度大于0.3mm的,采用结构胶粘扁钢加固补强。板缝用灌缝胶高压灌胶。
五、结语
现浇钢筋混凝土楼板的建设是一项复杂的系统工程,需要设计、施工、检测与后期养护等环节间的相互配合,以提高工程质量,尽可能避免裂缝的产生。一旦裂缝已经出现,应视裂缝的特点进行有针对性的补漏和加固处理,科学合理地解决楼板裂缝给工程效益与使用功能带来的问题。
参考文献:
[1]中华人民共和国建筑部.混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S].,2002.
[2]吴东华.现浇钢筋砼楼板裂缝的成因与防治[J].河北煤炭,2009,(01).