富順
[摘要] 樓板裂縫是現(xiàn)代建筑普遍存在的問題,其產(chǎn)生的原因是多方面的,采取有效措施進行預防是關(guān)鍵。本文針對現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫現(xiàn)象的原因與防治措施進行了探討。
[關(guān)鍵詞] 樓板裂縫防治
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋施工過程中,樓板裂縫是目前較難克服的質(zhì)量通病之一,樓板裂縫不僅影響觀感和使用性能,嚴重的裂縫將引起鋼筋腐蝕,破壞建筑物的整體性能和結(jié)構(gòu)性能。如何防治現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫,是當前提高建設工程質(zhì)量,消除質(zhì)量隱患的重要工作。
1.現(xiàn)澆板裂縫產(chǎn)生的原因
1.1 設計原因
(1)板厚
樓板厚度一般根據(jù)樓板跨度按撓度要求確定,《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》規(guī)定,民用建筑樓板最小厚度,單向板60mm,雙向板80mm。小跨度樓板未考慮線管交叉等情況,設計板厚取值偏小,導致樓板裂縫。
(2)計算理論
樓板計算理論有彈性理論計算方法和塑性理論計算方法兩種,目前單向板一般采用塑性理論計算方法,允許樓板出現(xiàn)塑性鉸,考慮樓板的塑性內(nèi)力重分布;雙向板采用彈性理論計算方法的較多,也有一些設計中采用了塑性理論計算方法進行了樓板鋼筋的優(yōu)化。由于塑性理論計算方法允許樓板出現(xiàn)塑性鉸,樓板支座負筋往往比彈性理論計算結(jié)果小,容易被甲方接受,但如果設計忽略裂縫寬度的復核驗算,可能導致后期樓板支座處裂縫的出現(xiàn)。
(3)構(gòu)造鋼筋
從樓板裂縫發(fā)生的部位來分析,最常見、最普遍和數(shù)量最多的是房屋四周陽角處即在樓板的分離式配筋的負彎矩鋼筋以及角部放射筋末端或外側(cè)發(fā)生45度左右的樓地面斜角裂縫,此通病在現(xiàn)澆樓板的任何一種類型的建筑中都普遍存在。其原因主要是混凝土的收縮特性和溫差雙重作用所引起的,并且愈靠近屋面處的樓層裂縫往往愈大。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫二個方向剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束,限制了樓面板混凝土的自由變形,因此在溫差和混凝土收縮變化時,板面在配筋薄弱處首先開裂,產(chǎn)生45度左右的斜角裂縫。
1.2材料原因
在現(xiàn)代建筑工程文明施工中,商品混凝土已經(jīng)取代現(xiàn)場攪拌混凝土全面推廣使用。但在使用中,因混凝土的強度、配合比等等方面的問題出現(xiàn)了不少工程質(zhì)量問題,應引起我們的重視。如何把好商品混凝土的技術(shù)質(zhì)量關(guān),從哪些方面加強監(jiān)督是解決問題的關(guān)鍵。
(1)使用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥,水泥用量越大,混凝土收縮越大,混凝土樓板裂縫也越大。
(2)混凝土中的粗骨料可約束混凝土收縮,混凝土中的粗骨料越少,造成混凝土收縮越大,混凝土樓板裂縫也越大。
(3)外加劑的使用會顯著增加混凝土收縮。
(4)為了增加流動性,目前的商品混凝土水灰比都比較大,坍落度也大,這也是造成混凝土樓板開裂的重要原因之一。
1.3 施工原因
(1)鋼筋位置偏離
在澆注混凝土時,保證受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋的正確位置是施工過程中難以解決的問題,由于鋼筋偏離正確位置導致的樓板裂縫也比較常見。在澆注混凝土時,工人思想意識較差,隨意踩踏樓板支座負筋和樓板上部構(gòu)造鋼筋,造成受力鋼筋下移,樓板上部構(gòu)造鋼筋變形下墜。
(2)混凝土養(yǎng)護
混凝土在硬化過程中產(chǎn)生收縮,養(yǎng)護措施不到位,不能保證混凝土的環(huán)境溫度、濕度的合理性是產(chǎn)生裂縫的原因。房屋的主體施工多發(fā)生在夏季,混凝土澆灌時溫度很高,加上水泥水化熱釋放量較大,而又未及時灑水養(yǎng)護,使水分得不到補充,使混凝土的溫度很高,當混凝土冷卻收縮時,現(xiàn)澆板受到支座的約束,此時表面受到內(nèi)部混凝土的約束,產(chǎn)生很大的拉應力,而混凝土早期抗拉強度和彈性模量很低,因而出現(xiàn)裂縫。
(3)模板工程
由于模板工程施工不規(guī)范導致混凝土開裂的情況也很多,比如支模方案未認真按施工方案施工,造成模板整體強度與剛度不足,支撐桿件支撐在軟弱土層上,支撐在下層樓板處未設墊塊,造成混凝土在未達到規(guī)定拆模強度之前就因模板承載力不足致使樓板中間撓曲過大,從而引起混凝土早期裂縫的產(chǎn)生。工期任務緊張,模板周轉(zhuǎn)率過快,致使混凝土強度未達到要求而過早拆模;或模板、墊層過于干燥,沒有澆水濕透,造成過多的水分吸收,兩者均可造成混凝土樓板出現(xiàn)早期裂縫。
2.裂縫預防措施
2.1把好設計關(guān)
設計合理板厚,板厚宜控制在板跨度的1/30,最小厚度不小于100mm,住宅最小樓板厚度宜為110m,線管較多時可適當加厚;樓板計算方法方面,大跨度、活荷載較大樓板應采用彈性理論計算方法,樓板陽角等部位增設放射筋加強,受溫度影響較大的頂層樓板增加構(gòu)造鋼筋等措施。
2.2把好材料關(guān)
商品混凝土配合比設計人員應深入現(xiàn)場,根據(jù)各工程的施工現(xiàn)場狀況、結(jié)構(gòu)特點等合理設計相應的配合比,控制水灰比,改善骨料級配;選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑,積極采用合適的摻合料和混凝土外加劑,抑制堿骨料反應,正確掌握好混凝土補償收縮技術(shù)的運用;首先是在拌制過程中,加強交底和工人的自身素質(zhì),嚴格控制上料的計量,不得隨意加減,根據(jù)工程反饋信息,及時調(diào)整配比以滿足施工需求;其次是根據(jù)攪拌地點到澆筑地點的路程、路況等因素,合理控制發(fā)車時間間隔和發(fā)車數(shù)量,確保澆筑地點有車但不過多。
2.3做好施工監(jiān)督工作
在綁扎鋼筋時,做好鋼筋的防護措施,按施工規(guī)范要求做好馬凳布設工作,嚴格監(jiān)督澆注混凝土過程中的工人踩踏鋼筋等現(xiàn)象保證鋼筋的正確位置。做好混凝土的早期養(yǎng)護工作,根據(jù)混凝土澆注的實際情況和環(huán)境溫度、濕度等條件,確定混凝土的養(yǎng)護時間及養(yǎng)護用水量。拆模時間應嚴格按規(guī)范要求,做到混凝土強度達不到拆模要求,就不提前拆模。
3.裂縫處理方法
當樓板出現(xiàn)裂縫后,就要積極做好樓板裂縫修復工作,然后再進行裝修。如果建筑物地表表層的混凝土填平層較厚,可以在混凝土中加上鋼絲網(wǎng)或抗裂短鋼筋進行加強。對于板底裂縫應采用復合增強纖維等材料對裂縫作粘貼加強處理。遇到裂縫較寬、受力較大等特殊情況時,建議采用碳纖維粘貼加強。
4.結(jié)語
現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見的質(zhì)量通病。大量工程實踐說明,只有在設計和施工過程中針對各影響因素考慮全面、細致,嚴格遵守設計和施工規(guī)范,弄清裂縫出現(xiàn)的原因,盡可能采取有效的技術(shù)措施預防和控制裂縫,特別是避免有害裂縫的出現(xiàn),保證混凝土現(xiàn)澆樓板的質(zhì)量。只要加強管理,控制和解決好各環(huán)節(jié)、各工序的質(zhì)量,裂縫是可以得到有效預防和控制的。