现浇板裂缝原因及防治

2024-11-13

现浇板裂缝原因及防治(精选12篇)

现浇板裂缝原因及防治 篇1

钢筋混凝土现浇板至2002年取缔空心板以来, 在房屋建筑中得以大量推广和应用, 从建筑学的角度讲, 它的确较空心板在整体刚度、强度、抗震性能、防水性能等方面都有很大的突破。但不足之处, 楼面现浇板依然存在着裂缝问题, 而且由于裂缝使板内部钢筋遭到腐蚀, 从而降低钢筋混凝土的承载能力、耐久性、及抗渗性能, 影响建筑物的使用寿命, 严重者甚至会威胁到人的生命安全。

因此, 裂缝问题的处理可为重中之重, 下面就从材料方面、施工方面、设计方面, 谈谈造成混凝土现浇板裂缝原因及防治措施。

1 混凝土原材料质量方面造成裂缝原因及防治措施

1.1 裂缝原因:

混凝土是一种由砂石粗细骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。混凝土的这些成份无一不影响着混凝土的构成物。1.1.1水泥:水泥凝结或膨胀不正常, 如水泥安定性不稳定, 水泥中含有生石灰或氧化镁, 这些成分在和水化合后产生体积膨胀, 产生裂缝。1.1.2骨料中含泥量过大, 细骨料太细, 则达不到设计强度, 随着混凝土的干燥, 会产生不规则的网状裂缝。1.1.3碱与骨料反应:有些碱性骨料如:安山岩、玄武岩、辉绿岩等有可能与碱性很强的水泥起化学反应, 生成有膨胀能力的碱性凝胶而引起混凝土膨胀破坏, 产生裂缝。1.1.4水灰比、塌落度过大, 或使用过量粉砂混凝土, 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、外渗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。容易因塑性收缩而产生裂缝。由此可见, 混凝土的干缩裂缝主要和混凝土的水泥成份、水泥用量、水灰比、集料性质、外加剂等有关。1.2防治措施。1.2.1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。同时选用含泥量均不超过1%的优质砂石, 且粒径符合设计要求。1.2.2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。1.2.3严格控制混凝土搅拌时间和施工中的配合比, 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。1.2.4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。1.2.5在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2 混凝土施工方面造成裂缝的原因及防治措施

2.1 裂缝原因。

2.1.1混凝土施工过分振捣, 模板、垫层过于干燥, 易形成凝缩裂缝和塑性裂缝。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。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。2.1.2混凝土浇捣后过分抹干、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。2.1.3施工工艺不当引起:在施工过程中由于施工工艺不当, 致使支座处负筋下陷, 保护层过大, 固定支座变成塑性铰支座, 使板上部沿梁支座处产生裂缝;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, 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;大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负穹矩造成横向裂缝。2.1.4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。2.1.5楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当, 如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设, 致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内, 保护层厚度不足, 都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。2.1.6混凝土的收缩 (温度裂缝) :混凝土的收缩主要是指混凝土体积的变化, 而体积变化主要原因是由混凝土物理、化学、或物理化学综合作用引起的。一是指水泥的水化作用。二是指粗细骨料的热胀冷缩。混凝土浇捣后未及时浇水养护, 在较高温度下失水收缩, 水化热释放量较大, 而又未及时得到水分的补充, 因而在硬化过程中, 势必产生温度应力而出现裂缝。2.2防治措施。2.2.1浇筑混凝土之前, 将基层和模板浇水均匀湿透, 避免过份的吸收水份。振捣时要分层振捣, 并且振捣适度、均匀。2.2.2混凝土浇注完毕后, 表面刮抹限制到最小程度, 并加强混凝土的早期养护, 及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等, 保证混凝土终凝前表面湿润。尤其在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施, 避免混凝土表面脱水, 减少混凝土初期伸缩裂缝发生, 或者在混凝土表面喷洒养护剂等, 从而达到降低成本, 提高工效的目的。2.2.3严格按施工操作程序施工, 模板安装要牢固, 保证模板有足够的强度和刚度, 并在混凝土浇注的过程中派专人护筯并避免踩弯面负筋的现象发生。通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片, 承受支座负弯矩, 避免因不均匀沉降而产生的裂缝。2.2.4严格控制板面负筋的保护层厚度:现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面, 与梁筋应绑扎在一起;另外, 采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置, 保证在施工过程中板面钢筋不再下沉, 从而可有效控制保护层, 避免支座处因负筋下沉, 保护层厚度变大而产生裂缝, 板的保护层厚度不应大于1.5cm。2.2.5楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管, 对于较粗的线管或多根线管的集散处, 可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网加强, 抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8, 间距≤150, 两端的锚固长度应不小于300毫米。2.2.6模板拆除的时间不能太早, 保证混凝土的强度、刚度和变形, 且要注意拆模的先后次序, 必要时采取一定的防护措施。

3 混凝土在设计方面造成的原因及防治措施

3.1 裂缝原因。

3.1.1地基的不均匀沉降:在住宅建设中, 有相当一部分的钢筋混凝土现浇板的裂缝, 是由于地基不均匀沉降或建设相对较长的条式楼的原因而造成的。此两种方式都会由于基础的不均匀沉降, 而引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开裂。3.1.2荷载的作用:在住宅建设中, 也有少部分钢筋混凝土现浇板的裂缝, 是由于荷载作用方面的原因引起的。由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中, 通常只是根据其承载能力来确定配筋量, 而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算, 由此而引起裂缝的产生。3.1.3结构体型突变及未设置必要的伸缩缝:房屋长度过长, 而又未考虑设置伸缩缝, 当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时, 就要引起裂缝的产生。另外, 平面布局凹凸较多, 应力集中形成薄弱部位, 一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。3.1.4在楼房的设计中, 大多将照明、有线电视、通讯等所需的管线直接敷设于现浇板中, 而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达7~8根, 并且这些管线的直径多为2~3cm, 由此就会使该处的现浇板厚度大大削弱, 从而引起现浇板在该处开裂。3.1.5大跨度大开间楼板未进行刚度计算, 板厚不够, 加上施工偏差、拆模过早等原因导致裂缝。3.2防治措施。3.2.1对于地基的不均匀沉降, 可以通过调整基础的选型来对楼房沉降和沉降差进行控制, 如采取改用深基础及桩基础等方式以减少这类裂缝的发生。3.2.2在板角增加辐射筋。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, 根据裂缝距板角的距离, 辐射筋长度为1.5m左右。3.2.3平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。平面转角过多, 即薄弱部位越多, 而这些部位由于应力集中, 往往是裂缝的多发区。3.2.4在楼房设计中, 应尽量考虑照明、有线电视、通讯等所需管线直接敷设于现浇板时的合理布置, 分设并采取相应措施。

总之, 板裂缝问题是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力, 影响建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋的锈蚀, 混凝土的碳化, 降低材料的耐久性, 影响建筑物的承载能力, 因此要对混凝土裂缝进行认真研究, 采用合理的方法进行处理, 并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展, 保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

摘要:随着混凝土现浇板在房屋建筑中的大量推广和应用, 混凝土现浇板的裂缝问题成为人们谈论的焦点, 就从产生裂缝的原因及如何进行防治进行探讨。

关键词:混凝土现浇板,裂缝原因,防治

现浇板裂缝原因及防治 篇2

一、概况

如汕头市某一住宅小区共建住宅楼14幢,总建筑面积约15万平方米。地下一层,地上8~18层,多层为框架结构,建筑高度为29.5m,高层为框-剪结构,建筑高度为63.5m,该建筑基础为锤击高强预应力混凝土管桩;楼面结构层为现浇钢筋混凝土板,板厚100mm,本工程结构构件裂缝控制等级为三级,最大裂缝宽度限值为:室内正常环境0.3mm,露天环境及地下室0.2mm。该工程于经实地踏看发现楼板有裂缝出现,14幢房屋均存在深浅不一的裂缝。裂缝宽度在0.2mm-0.4mm之间,裂缝位置绝大多数处在板四周阳角处,少数沿板跨间及板负筋边缘的裂缝。于是,根据业主要求组织有关单位,首先对房屋沉降量和倾斜度进行复查,结果都在允许范围内,为确认混凝土强度,现场取24个部位作了回弹实验,并用超声波和钻芯取样进行强度校正,实验结果满足设计强度要求。而从施工单位提供的各项原材料质量证明书、复验报告、混凝土强度实验报告和现场原材料抽样分析的结果来看,可以排除各种原材料不合格的因素。再查看施工图纸也符合有关规范要求。鉴于上述情况,经过认真分析,确认引起现浇板裂缝原因有以下几点:

(一)混凝土的收缩:混凝土的收缩变形是混凝土的固有特性,主要表现形式为浇筑初期(终凝前)的凝缩变形、硬化过程中的干缩变形、在恒温绝湿条件下由凝胶材料的水化作用引起的自生收缩变形和温度下降引起的冷缩变形。

1、浇筑初期(终凝前)的凝缩变形

凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内,通常浇筑后24h即可观察到。这种裂缝有两类:一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝,在梁、板中都有可能产生;另一类是塑性收缩裂缝,常出现在板中,裂缝逞不规则的鸡爪状或地图状。凝缩变形产生的裂缝多与混凝土的泌水现象有关。

新浇筑的混凝土经压实后,由于重力作用,重的固体颗粒向下沉,迫使轻的水向上移,即所谓“泌水”。当固体颗粒彼此支撑不再下沉,或水泥结硬阻碍了它的下沉,泌水即停止。如混凝土中固体颗粒能不受阻碍地自由下沉,则仅使结硬后混凝土的体积减少,并不会产生裂缝。

塑性收缩裂缝并不受混凝土中钢筋的影响,影响塑性收缩裂缝的主要因素是混凝土表面的干燥速度,当水分蒸发速度超过了泌水速度时,就会产生这种裂缝。因此凡是能加速蒸发速度的因素(如气温高、相对湿度低、风速大以及混凝土中温度高于周围空气温度)都会促使塑性收缩裂缝的发生。塑性收缩裂缝的表面宽度有的可达1~2mm。这种裂缝在自由支承板的四角处则很少出现,因为角部的干缩不受约束;相反,如板的边缘受到约束(砖墙等),则将出现与板边呈45°的一系列平行裂缝。

2、硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩

自身收缩与干缩一样,在浇筑后相当长的时间,约1~2d才会出现,它是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失,而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降,形成弯月面,产生所谓自干燥作用,使混凝土体的相对湿度降低和体积减少;水灰比的变化对干燥收缩和自身收缩的影响正相反,即当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减少,而自身收缩增大。

3、温度下降引起的冷缩变形

收缩裂缝由温度影响产生的另一种裂缝,是混凝土外约束引起的,大多发生在混凝土的降温阶段,混凝土逐渐散热和冷却收缩过程中,全部或部分外约束,会产生较大的拉应力,当拉应力超过混凝土极限抗拉强度,就会产生降温收缩裂缝,收缩裂缝多在混凝土养护一段时间才出现的,裂缝较深,有时是贯通性的。

(二)现浇板上过早施工而加荷引起的裂缝:《混凝土结构施工质量验收规范》规定,混凝土强度达到 1.2 N/ mm2前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。但有时由于为了抢时间,赶进度,在刚浇好的现浇板上或混凝土尚处在初凝阶段,就任意踩踏,搬运材料,集中堆放砖块、砂浆、模板等。过早的加荷,人为地造成了现浇板裂缝。

(三)板负筋下沉产生的裂缝:在楼面工程施工中各种交叉作业,楼面负筋位置的正确性难以得到保证,由于受到施工人员踩踏后会使钢筋弯曲、变形,致使负筋下陷,保护层过大,降低了板截面的有效高度,使板的承载能力达不到设计的要求,从而导致板裂缝的产生。

二、防治措施

如何防治现浇板板裂缝的产生,根据多年的施工经验,提供以下一些防治措施,可供参考:

(一)设计方面

在设计方面应该注意以下几点:

1.现浇板结构设计中除考虑强度要求外,还应进行挠度及裂缝验算,考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素,适当增加板厚,增强板的刚度。

2.宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋,为防止温度及收缩引起的应力影响,应适当提高配筋率,这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力,防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点,使局部出现塑性变形产生裂缝。另外混凝土标号设计强度不宜太高。

3.应在楼板上每隔20m左右处设置一后浇带,并在楼板中间墙体支座处设一条伸缩缝,使其释放内应力。

4.楼板因四周嵌固于墙体内,应在四角部位按要求配置双向钢筋,伸出长度应小于1/3L(L 为短向边长),且不小于1.2m为宜。

5.在抗震非设防地区,也应适当增设混凝土构造柱,提高房屋整体抗震强度。

(二)施工方面

1.应严格按配合比进行计量投料,控制搅拌时间及水灰比,并根据现场砂含水量变化及原砂中含粒径5cm以上的砾石筛选调整施工配合比,保持混凝土强度及坍落度一致,防止因水及水泥用量过多而增加混凝土中多余的水分及空气,从而产生较大的内应力,导致产生收缩裂缝。

2.混凝土中骨料的用量占体积的70%左右,必须注意粗骨料的质量,宜用粒径15~20mm的石子进行合理级配,含泥量 <1%;砂子应用中、粗砂,含泥量 <3%,砂率控制为40%左右,坍落度控制为14~20mm;水泥应选用非早强度型、水化热低和质量稳定的普通硅酸盐水泥,减少混凝土自身收缩。

3.严格控制板面负筋保护层厚度。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Φ10~14的钢筋马凳,纵横间距为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。模板中线管铺设密集处的上部及下部铺放一层18号钢丝网,宽度每边应大于管区100mm为宜。

三、裂缝的处理方法

经过以上的分析,本楼层的结构是安全的,梁板的承载力是满足设计要求的。根据结构设计说明及参照《混凝土工程裂缝调查及补强加固规程》4.2.3条款之规定,小于0.3mm的裂缝无须修补。但考虑到本工程的重要性和业主对此问题的重视程度,同时也为了防止钢筋锈蚀而影响耐久性,本着预防为主的原则,决定按照需要修补的规定进行修补。具体修补处理如下。

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;其它一般裂缝处理可在清洗板缝后用1:2或1:1水泥砂浆抹缝,压平养护。

2、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(下转119页)(上接118页)泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥嵌补。

3、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。

4、个别通长、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。

结束语

现浇板裂缝原因及防治 篇3

关键词钢筋混凝土;现浇楼板;裂缝原因;防治措施

中图分类号TU746文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)072-0035-01

1设计阶段

从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析,最常见的是房屋四周阳角处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间,在离开阳角1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝。此通病在现浇楼板的任何一种类型的建筑中都普遍存在。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的,并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板硅的自由变形,因此在温差和硅收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处)首先开裂,产生45度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响。但在有水源等特殊情况下会发生渗漏缺陷,容易引起住户投诉,是裂缝防治的重点。

根据上面的原因分析。本人以为应对四周的阳角处楼面板配筋进行加强,负筋不采用分离式切断,改为沿房间(每个阳角仅限一个房间)全长配置,并且适当加密加粗(即按照技术导则一的第6条中的前半条文采用)。多年来的实践充分证明,凡采纳或按上述设计的房屋,基本上不再发生45度斜角裂缝,已能较满意地解决好楼板裂缝中数量最多的主要矛盾,效果显著。对于外墙转角处的放射形钢筋,根据实践检验,认为作用较小。其原因是放射形钢筋的长度一般不大(约1.2米左右),当阳角处的房间在不按双层双向钢筋加密加强而仍按分离式设置构造负弯矩短筋时,45度的斜向裂缝仍然会向内转移到放射筋的未端或外侧,而当采用了双层双向钢筋加密加强后,纵、横二个方向的钢筋网的合力已能很好地抵抗和防止45度斜角裂缝的发生和转移。并且放射形钢筋往往只有上部一层,在绑扎时常搁置在縱横板面钢筋的上方,导致钢筋交叉重叠,将板面的负弯矩钢筋下压,减少了板面负弯矩钢筋的有效高度,同时浇筑时钢筋弯头(即拐脚)容易翘起造成平仓困难,所以建议重点加强加密双层双向钢筋即可。

2施工阶段

楼面裂缝的发生除以阳角45度斜角裂缝为主外,其他还有较常见的两类:一类是预理线管及线管集散处,另一类为施工中周转材料临时较集中和较频繁的吊装卸料堆放区域。现从施工角度进行综合分析,并分类采取以下几项主要技术措施。

2.1重点加强楼面上层钢筋网的有效保护措施

钢筋在楼面砼板中的抗拉受力,起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。在实际施工中,楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板的依托下保护层比较容易正确控制。但当垫块间距放大到1.5米时,钢筋网的合理保护层厚度就无法保障,所以纵横向的垫块间距限制在1米左右。

与此相反,楼面上层钢筋网的有效保护,一直是施工中的一大较难问题。其原因为:板的上层钢筋一般较细较软,受到人员踩踏后就立即弯曲、变形、下坠;钢筋离楼层模板的高度较大,无法受到模板的依托保护;各工种交叉作业,造成施工人员众多、行走十分频繁。无处落脚后难免被大量踩踏;上层钢筋网的钢筋小撑马设置间距过大,甚至不设(仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑)。

在上述四个原因中,前二条是客观存在,不可能也难于提出措施加以改进(否则楼面负筋用钢量将大大增加,造成浪费)。但后二个原因却在施工中必须大大加以改进,对于最后一个原因,根据大量的施工实践,建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋小撑马,其纵横向间距不应大于700毫米(即每平方米不得少于2只),特别是对于φ8一类细小钢筋,小撑马的间距应控制在600毫米以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果。对于第3条原因,可采取下列综合措施加以解决:1)尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间,在板底钢筋绑扎后,线管预埋和模板封镶收口应及时穿插并争取全面完成做到不留或少留尾巴,以有效减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。2)在楼梯、通道等频繁和必须的通行处应搭设(或铺设)临时的简易通道,以供必要的施工人员通行。3)加强教育和管理,使全体操作人员充分重视保护板面上层负筋的正确位置,必须行走时,应自觉沿钢筋小马撑支撑点通行,不得随意踩踏中间架空部位钢筋。4)安排足够数量的钢筋工(一般应不少于3一4人或以上)在硅浇筑前及浇筑中及时进行整修,特别是支座端部受力最大处以及楼面裂缝最容易发生处(四周阳角处、预埋线管处以及大跨度房间处)应重点整修。5)砼工在浇筑时对裂缝的易发生部位和负弯矩筋受力最大区域,应铺设临时性活动挑板,扩大接触面,分散应力,尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。

2.2加强对楼面砼的养护

砼的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。但实际施工中,由于抢赶工期和浇水将影响弹墨线及施工人员作业,因此楼面砼往往缺乏较充分和较足够的浇水延续养护时间。为此,施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护,并建议采用喷HL等品种和养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免或减少对施工的影响。

3材料

目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用加大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼添加剂,以及含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。因此建议有关部门牵头,尽快健全和统一对商品砼厂商的行业管理,并根据成本投入比例,相应和合理地提高商品硷的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的砼),促使商品砼厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质砼外掺剂,改善和减小砼的收缩值,建立好控制体系(即按技术导则中第二条执行),是一项改善商品砼质量和性能的根本性工作。

另一方面承包商在订购商品砼时,应根据工程的不同部位和性质提出对砼质量的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了砼的质量,导致砼性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车次严格控制好商品砼的坍落度检查,以保证砼熟料的半成品质量。

4对裂缝的弥补处理

在采取了上述综合性防治措施后,由于各种原因仍可能有少量的楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后,应在楼地面和天棚粉刷之前预先作好妥善的裂缝处理工作,然后再进行装修。根据我公司的经验,住宅楼地面上部的粉刷找平层较厚,可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强,并且上部常被木地板等装饰层所遮盖,问题相对较小。但板底则粉刷层较薄,并且通常无吊顶遮盖,更易暴露裂缝,影响美观并引起投诉,所以板底更应妥善处理。板底袭缝宜委托专业加固单位采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理(注:当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情次时,建议采用碳纤维粘贴加强)。复合增强纤维的粘贴宽度以350一400毫米为宜.既能起到良好的抗拉裂补强作用,又不影响粉刷和装饰效果,是目前较理想的裂缝弥补措施。

5结束语

现浇钢筋混凝土楼面的裂缝问题一直是基本建设中面临的比较难处理的问题之一也因此给建设方、设计和施工单位业主带来了诸多麻烦。因此,准确的分析裂缝产生的原因,并对症下药,对其采取有效的防治措施以成当务之急。

现浇板裂缝原因及防治 篇4

关键词:现浇砼,楼面裂缝,分析,预防措施

近年来传统的预制板逐渐被现浇板所取代。使用现浇楼板, 房屋的整体性、抗不均匀沉降性和结构安全性均有很大提高, 但也伴随产生了一些现浇楼板裂缝的现象出现。从近代科学关于砼工作的研究及大量的砼工程实践证明, 砼结构裂缝是不可避免的, 裂缝是人们可以接受的一种材料特性, 只是如何使有害程度控制在某一有效范围之内。因为使用的砼是多种材料组成的一种混合体, 且又是一种脆性材料, 在受到温度、压力和外力的作用下, 都有出现裂缝的可能性。

1 裂缝形成的原因

1.1 混凝土浇捣后过分抹干压光

混凝土浇注振捣后, 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, 而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。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。养护不当也是造成同浇混凝土板裂缝的主要原因之一。

1.2 混凝土的收缩

众所周知, 混凝土在硬化过程中, 由于水分蒸发, 体积逐渐缩小, 产生收缩, 而板的四周由于受到支座的约束, 不能自由伸展。而当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时, 必然引起现浇板的开裂, 开裂的部位往往产生在应力相对集中的地方, 所以板的裂缝绝大多数产生在板角处, 其走向与板的对角线相垂直。其他一些后期裂缝主要是混凝土内自由水蒸发所引起的干缩裂缝。

1.3 温度因素

由于大气温度变化、周围环境高温的影响和大体积混凝土施工时产生的水化热等因素造成。因水泥具有快硬、高强、水化热大的特点, 加上该房屋的主体施工在夏季, 混凝土浇捣后未及时浇水养护, 混凝土在较高温度下失水收缩, 水化热释放量较大, 又未及时得到水分的补充, 因而在硬化过程中, 现浇板受到支座的约束, 势必产生温度应力而出现裂缝。这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位, 即板角处。另外, 室内外温差变化较大, 也要引起一定的裂缝。在调查中发现房屋西边及顶层的裂缝居多。

1.4 楼板的结构体型突变及未设置必要的伸缩缝

开发商为了提高土地利用率, 房屋长度过长, 又未考虑设置伸缩缝, 就会引起裂缝的产生。另外, 平面布局凹凸较多, 即转角也越多, 这些转角处由于应力集中形成薄弱部位, 一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。

1.5 施工方面产生裂缝

施工单位向混凝土供货单位预定的混凝土坍落度偏大, 不符合上部结构施工的要求。有的项目部还盲目地要求搅拌站将已预定好的交货坍落度再次加大。在施工过程中由于施工工艺不当, 致使支座处负筋下陷, 保护层过大, 固定支座变成塑性铰支座, 使板上部沿梁支座处产生裂缝。

2 裂缝的预防措施

裂缝虽属非结构受力因素所引起, 但现浇板裂缝既影响美观, 又容易使住户产生心理上的不安, 而且裂缝不仅会影响抗渗效果, 也易造成水分侵蚀钢筋, 影响住宅使用的耐久性。

2.1 平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝

对于那些呈凹凸形状的房间, 应采用架设小梁的办法把凹凸形状的现浇板分割成规则的矩形板块, 避免应力集中。平面转角过多, 即薄弱部位越多, 这些部位由于应力集中, 往往是裂缝的多发区。

2.2 加强现浇板浇捣后的养护

避免混凝土在硬化过程中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。同时, 对水泥砂浆地面, 也要严格按施工顺序操作, 并加强养护, 经常使地面处于湿润状态, 也能有效地抑制地面裂缝的产生。

2.3 严格控制砂的粒径及含泥量

混凝土用砂应采用中粗砂, 如砂粒过细, 砂的含泥量超过标准, 不仅降低强度, 也会使混凝土产生裂缝, 这是因为泥的膨胀性大于水泥膨胀性的缘故。

2.4 在板角增加辐射筋

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。

2.5 严格控制板面负筋保护层厚度

现浇板负筋应与梁筋绑扎在一起, 并采取铁架子或混凝土垫块等措施固定负筋的位置。另外, 采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置, 保证在施工过程中板面钢筋不再下沉, 从而可有效控制保护层, 避免支座处因负筋下沉, 保护层厚度变大而产生裂缝。

混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题, 需要设计、施工及使用方等多方面的配合。但只要对楼板混凝土裂缝问题加以足够的重视, 严格设计要求, 严格执行施工及验收规范和强制性标准, 可减少现浇楼板裂缝的可能性。

参考文献

[1]缪大海.现代住宅小区建筑物裂颖成因与处理.安徽建筑, 2008.

现浇板裂缝成因及防治措施 篇5

张培岩

前言

钢筋混凝土的裂缝是不可避免的,其微观裂缝是由本身物理力学性质决定的,但它的有害程度是可以控制的,有害程度的标准是根据使用条件决定的。目前世界各国的规定不完全一致,但大致相同。如从结构耐久性要求、承载力要求及正常使用要求,最严格的允许裂缝宽度为0.1mm。近年来,许多国家已根据大量试验与泵送混凝土的经验将其放宽到0.2mm。当结构所处的环境正常,保护层厚度满足设计要求,无侵蚀介质,钢筋混凝土裂缝宽度可放宽至0.4mm;在湿气及土中为0.3mm;在海水及干湿交替中为0.15mm。沿钢筋的顺筋裂缝有害程度高,必须处理。下面就结合工作实际,对钢筋混凝土现浇板裂缝的原因及防治进行分析研究。

一、钢筋混凝土现浇板裂缝的类型

根据钢筋混凝土现浇板裂缝的特点,具体可以分为以下几种类型:

1.横向裂缝:在跨中1/3范围内,沿建筑物横向方向的裂缝,出现在板下皮居多,个别上下贯通;当建筑物总长超过40m时,通常在建筑物端部第一或第二开间板跨中出现上下贯通裂缝。

2.纵向裂缝:沿建筑物纵向方向的裂缝,出现在板下皮居多,个别上下贯通。

3.角部裂缝:在房间的四角出现的斜裂缝,板上皮居多。

4.不规则裂缝:分布及走向均无规则的裂缝。

5.楼板根部的横向裂缝:距支座在30cm内产生的裂缝,位于板上皮。

6.顺着预埋管线方向产生的裂缝。

二、钢筋混凝土现浇板裂缝的产生原因

分析 钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析

通常情况下,现浇板裂缝一般表现为:不规则、不连贯表面微裂缝;表面龟裂、纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。究其原因,主要有施工、设计及混凝土原材料等方面的原因,以下将逐一具体分析。

1.1 混凝土原材料质量方面

1.1.1 水泥凝结或膨胀不正常,如水泥安定性不稳定,水泥中含有生石灰或氧化镁,这些成分在和水化合后产生体积膨胀,产生裂缝。采用活性高的水泥,水泥活性越高,颗粒越细,比表面积越大,收缩越大。

1.1.2 如果骨料中含泥量过多,则随着混凝土的干燥,会产生不规则的网状裂缝。

1.1.3 碱-骨料反应:蛋白质、安山岩、玄武岩、辉绿岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应,生成有膨胀能力的碱-硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏,产生裂缝。、4 1.1.4钢筋方面:为节省成本,现浇板所用钢筋为一些小厂家生产的钢筋,质量严重不合格,钢筋的延性、韧性和可焊性都较差,抗拉强度低,很容易产生裂缝。

1.1.5 水灰比、坍落度过大,或使用过量粉砂混凝土强度值对水灰比变化十分敏感,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、外渗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置的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝,泵送混凝土为了满足泵送条件,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,混凝土脱水干缩时,就会产生表面裂缝。

1.2 施工质量方面

1.2.1 混凝土施工过分振捣,模板、垫层过于干燥的混凝土浇筑振捣后,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、垫层在浇筑混凝上之间洒水不够,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。

1.2.2 混凝土浇捣后过分抹干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。

1.2.3 施工工艺不当引起:在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝。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,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;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。

1.2.4 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,例如施工未留好施工缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡槎;疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。

1.2.5 楼面垫层铺设的暗装水管、电线套管铺设不当,如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内,保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。

1.2.6 混凝土的收缩(温度裂缝):众所周知,混凝土引起收缩的原因,在硬化初期主要是由于水泥的水化作用,形成一种新的水泥结晶体,这种结晶体化合物较原材料体积小,因而引起混凝土体积的收缩,即所谓的凝缩,后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩。而且,如果混凝土处在一个温度变化较大的环境下,将会使其收缩更为加剧。如施工发生的夏季炎热气温下,石子表面温度升高,使石子 体积膨胀,拌制成混凝土后,石子受冷收缩,使混凝土表面出现发丝裂缝;混凝土浇捣后未及时浇水养护,混凝土在较高温度下失水收缩,水化热释放量较大,而又未及时得到水分的补充,因而在硬化过程中,现浇板受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝,这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位,即板角处。另外,室内外温差变化较大,也要引起一定的裂缝。

1.2.7 目前在主体结构的施工过程中,普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为5-7天左右一层,最快时甚至不足5天一层。因此在楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的混凝土总收缩值较小开间要大的不利因素外,更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝。

1.3 设计方面

1.3.1 地基的不均匀沉降:在住宅建设中,有相当一部分的钢筋混凝土现浇板的裂缝,是由于地基不均匀沉降的原因而造成的。如在软土地基下采用扩展基础,则对于那些相对较长的条式楼来说,要想保证它们沉降均匀是相当困难的,因此,在这种情况下,有时也会由于基础的不均匀沉降,而引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开 裂。

1.3.2 荷载的作用:在住宅建设中,也有少部分钢筋混凝土现浇板的裂缝,是由于荷载作用方面的原因引起的。由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中,通常只是根据其承载能力来确定配筋量的,而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算,由此而引起裂缝的产生,这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值,这也应当引起足够的重视。

1.3.3 结构体型突变及未设置必要的伸缩缝:房屋长度过长,而又未考虑设置伸缩缝,当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时,就要引起裂缝的产生。另外,平面布局凹凸较多,即转角也越多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。

1.3.4 在楼房的设计中,设备专业特别是电气专业,大多将照明、有线电视、通讯等所需的管线直接敷设于现浇板中,而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达7-8根,并且这些管线的直径多为2-3cm,由此就会使该处现浇板厚度大大削弱,从而引起现浇板在该处开裂。

1.4其它方面

混凝土收缩引起的裂缝:混凝土硬结过程中将会收缩,当楼板受到约束,混凝土的收缩将会在楼板内产生内力,使混凝土受拉应力的 8 作用,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,楼板就会开裂出现裂缝以及基础的不均匀沉降。

三、钢筋混凝土现浇板裂缝的防治

措施

依据钢筋混凝土现浇板裂缝产生的原因分析得到,其防治措施具体如

下:

(一)材料的保证措施

1.正确选用水泥,要控制水灰比,使之不大于0.4,为保证混凝土拌合物有一定的流动性,可掺入优质粉煤灰和高效减水剂,来确保混凝土的可泵性。而使用减水剂时,一定要做与水泥相容性试验,选择与水泥结合后流动性好的减水剂;尽可能不使用民办小厂生产的水泥,如必须使用,应认真对水泥标号及安定性进行试验。2.选用级配良好的骨料,粗细骨料的用量占混凝土总体积的65%~75%,是影响混凝土质量的重要因素,要重视砂石的质量,石子应选用连续级配的碎石,最大粒径控制在15~20mm;采取严把原 材料进货关、认真地对进场砂石骨料进行检验,严格控制砂的粒径及含泥量。并做好各项试验,一经发现不合格材料进场必须立即停止使用并清除出场。

3.严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。商品砼运输时,应选择好运输路线,保证道路平整,缩短运输时间,避免混凝土拌和物发生分层、离析。同时,要经常检查运输工具,尽量减少混凝土拌和物运输过程中水泥浆的流失。

4.近十几年来,为实现文明施工,提高设备利用率,节约能源,商品混凝土的使用率逐年提高。但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼外掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段,导致商混凝土质量显著下降;另一方面承包商在订购混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质,导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查,以保证混凝土熟料的半成品质量。

(二)设计措施

1.在结构设计时,对于钢筋混凝土现浇板应尽量避免过大的跨度,可以通过增加次梁根数来减小现浇板的跨度,以避免现浇板的厚度过大,现浇板的跨中挠度过大,现浇板的跨中裂缝、支座裂缝过大,从而提高现浇板的可靠度与安全性。

2.在工程设计中,经常会出现梁板下口平齐,此时,为了现浇板下部钢筋在支座内锚固更加可靠,板底钢筋在梁处应放在梁下部钢筋的上面,设计图还应有大样图表示。

3.对于跨度达200~300mm的梯板,为了保证梯板负筋的架立,同时为了梯板支座处截面的抗剪,宜采用梁式配筋,加设箍筋,箍筋最少设4肢箍。

4.在平面布置上应该尽量规则。减少凹凸转角、体形突变等,这些位置往往是薄弱部位,存在着应力集中,在受到混凝土收缩及出现温差变化时而容易产生裂缝。另外,房屋的长度等于或大于40m时,可将房屋每隔20m左右在板的支座上设置l0mm宽的伸缩缝,将长板变为短板,而原来配置的钢筋不断开。

5.在温度、收缩应力较大的现浇板区域内,钢筋间距宜取为150~200mm,并应在现浇板的未配筋表面布置温度收缩钢筋。现浇板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。另外,为防止 11 在屋面板的四角部位出现45。裂缝可以在阳角、阴角板块的四周设置5根15°辐射钢筋,能有效的抑制裂缝的产生。

(三)施工措施

1.在混凝土浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。

2.在施工过程中,要防止工人在负筋上随意踩踏而引起负筋变形,并安排人员及时进行纠正,在板底受力筋下一般可用12~15mm厚砂浆垫块垫起板底钢筋网,保证支撑负筋位置的马凳钢筋间距不大于l000mm,浇筑混凝土之前应设置马道。

3.线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实;并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各2ф12的井字形抗裂构造钢筋;增设的抗裂短钢筋采用6~8,间距小于150mm,两端的锚固长度应不小于300mm。

4.在楼板的大体积混凝土施工中,采用切实可行的降温措施,如在炎热天气浇筑时,采用冰水拌制混凝土,并掺加缓凝减水剂和磨 12 细粉煤灰,延缓凝结时间,减少坍落度损失,改善混凝土和易性和可泵性,浇筑后混凝土内外温差不超过25℃。

5.在混凝土浇筑至设计标高时,混凝土采用平板振动器振捣密实,为确保混凝土密实,宜实施二次振捣,表面出现浮浆时,随即用刮尺刮平,表面刮抹应限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹。待混凝土终凝硬化前,用木抹子连续搓平,防止泌水收缩裂缝的产生。控制施工速度,确保混凝土强度达到设计强度标准值的30%前不受振动。

6.拆下的模板及其它周转材料要及时转运,只有混凝土强度达到设计强度后才能在上面堆放材料,材料必须分散堆放并且必须轻放、慢放;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;注重拆模的顺序,楼板变形由中央逐渐向支座变化,荷载支承也由中央渐渐向支座转移,拆除模板支撑应从跨中开始,为了减小楼板的挠曲变形,避免因荷载和变形突变,造成板挠曲过大而形成裂缝;对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前,要预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施,以增强刚度,减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载,并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力,进一步防止裂缝的发生。

7.在施工后浇带的施工之前应按设计意图,先制定施工方案。杜绝在后浇带处出现混凝土浇筑不密实、不按图纸要求留缝的现象。

8.加强早期养护,确保养护时间。可通过及时用塑料薄膜和浇水草袋覆盖,避免混凝土受风吹日晒,加强保温保湿养护来减少或消除干缩裂缝。在一般气候条件下,混凝土浇筑后最初三天中,白天应每隔4h浇水一次,夜间至少两次;在以后的养护中,每昼夜至少浇水四次。干燥和阴雨天气应适当增减浇水次数,浇水养护时间:普通混凝土应不少于7昼夜,对抗渗混凝土及掺缓凝剂的混凝土,应不少于14昼夜,对掺加粉煤灰的混凝土应不少于21昼夜。

四、裂缝的处理方法

1.表面处理法:包括表面涂抹和表面贴补法 表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不漏水的缝,不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补(土工膜或其他防水片)法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。

2.填充法 用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝,作业简单,费用低。宽度小于0.3mm,深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物,用灌浆法很难达到效果的裂缝,以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽,然后作填充处理。

3.灌浆法 此法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。

4.结构补强法 因超荷载产生的裂缝,裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处在具体施工中,可视情况做如下处理:

(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)其他一般裂缝处理,可将板缝清洗后用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。

现浇板裂缝原因及防治 篇6

摘要:目前,现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题频繁地出现在建筑工程中,那么找到问题的产生的根源,以达到对其进行防范和治理的目的,是我们所有工作中的重中之重。本文通过研究分析,找到了现浇钢筋混凝土楼板的裂缝产生的几个原因,并且提出了几种对此现象进行预防的措施。

关键词:钢筋混凝土 裂缝 原因 防治措施

0 引言

钢筋混凝土的裂缝预防是建筑工程中很重要的问题之一,现浇混凝土楼板裂缝也是建筑施工中最难解决的问题之一,这些裂缝大大降低了房屋结构的耐久性,破坏结构的整体性。其影响因素涉及建设、设计、勘察、施工、监理、质量监督、工程检测、建筑材料、气候环境、后期使用维护与管理等多方面,需要工程建设各责任主体及相关各方共同努力。

1 裂缝产生的原因

1.1 混凝土的收缩 混凝土收缩是混凝土材料本身固有的一种物理现象。混凝土是具有大量孔隙的材料,其水分蒸发会引起孔壁压力变化,导致混凝土体积的缩小。混凝土内除少量水分提供水泥水化反应外,其余大部分水分都要蒸发掉,引起混凝土收缩变形。混凝土的水分蒸发、干燥过程是由表及里逐渐发展的,由于水分蒸发、干燥非常缓慢,因此混凝土楼板干缩裂缝多数在主体完工后才出现。从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分考虑温差和混凝土收缩特性等因素,板角处配筋量不足。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,不能自由伸缩,当混凝土的收缩所引起现浇板的约束应力超过一定限度时,势必引起现浇板配筋薄弱处开裂,而且裂缝部位多发生在应力比较集中的板角处。

1.2 施工质量 施工过程中过分振捣混凝土后,粗骨料沉落,水、空气被挤出,混凝土表面因泌水而形成竖向体积缩小沉落,从而成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,容易形成塑性收缩裂缝。模板、垫层在浇筑混凝土前淋水不足,过分干燥,浇筑混凝土后,因模板吸水量大,导致混凝土的收缩,产生塑性收缩裂缝。工程施工中各工种交叉作业,楼面负筋位置的正确性难以得到有效的保证,经踩踏后将令钢筋弯曲、变形,减低了部分板负筋的有效高度,使该位置钢筋混凝土楼板上部抗拉能力大幅降低,从而导致该部混凝土楼板出现裂缝。浇筑混凝土后过分抹平压光,会使较多的细骨料浮到混凝土表面,形成含水量很大的水泥浆层。空气中的二氧化碳与水泥浆中的氢氧化钙发生作用生成碳酸钙,其化学反应式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H20,于是浇筑硬化后期(56d后)引起混凝土明显收缩,即碳化收缩,导致混凝土楼板出现裂缝。

1.3 养护不当 养护不当也是造成裂缝的主要原因。过早养护会影响混凝土的胶结能力。过迟养护,混凝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。另外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。

2 防止措施

2.1 材料的选择 混凝土结构引起裂缝的主要原因之一是由于水泥水化热的大量积聚致使混凝土出现早期升温及后期降温而产生的温差变化,控制好材料的选用,应尽量采用水化热低的水泥品种,尽量减少混凝土的收缩是非常关键的。采用收缩比较小的高效减水剂TW10A或CSP—2,以增加混凝土泵送工艺所需较大的坍落度。粉煤灰的掺量控制在水泥用量的15%以内,骨料含泥量严格控制在规范标准内。

2.2 混凝土施工配合比的控制 根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量。选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,减少空隙率以减少混凝土收缩量,提高混凝土抗裂强度

2.3 提高操作水平 加强混凝土振捣,可以提高混凝土的密实性和抗拉强度;加强对混凝土成品的保护和养护,避免温差裂缝的产生;对已浇筑好的混凝土应在浇筑后10到12小时内及时做好浇水养护,以使混凝土有足够的湿度保持水化反应,并且连续养护日期一般不少于半个月。这样,不仅有利于混凝土在规定龄期内达到设计要求的强度,而且还可以在养护时降低混凝土的表面温度,减少混凝土内部的约束作用,防止收缩裂缝的产生。

3 治理办法

3.1 采用环氧类的化学浆液或水泥浆液对裂缝进行灌注填充,既提高了结构的整体性,又能有效阻止钢筋的进一步锈蚀;必要时在楼板受拉区裂缝两侧粘贴碳纤维布或钢板,阻止楼板继续开裂,提高安全储备。对混凝土裂缝处宽度在0.3mm~0.7mm的裂缝可采用此法,一般先用水冲洗干净,干燥后涂刷或用针筒注射两遍环氧胶泥或加粘玻璃布封补。

3.2 对原有混凝土楼面凿毛清理,铺设钢筋网,重新浇筑一层细石混凝土整浇层,以提高楼板的刚度和整体抗变形能力。

3.3 通过增设构件、改变传力途径、地基处理、结构补强等方法提高现浇楼板的抗裂能力;对于已出现的裂缝,视具体情况对其进行封堵或约束处理。

4 结束语

现浇板裂缝原因及防治 篇7

1 设计方面原因及防治措施

1.1 原因分析

众所周知, 钢筋保护层厚度是影响混凝土结构的关键因素之一, 在新规范中对钢筋混凝土保护层厚度作为强制性条文提出了严格的限制:在一类环境中, 当混凝土强度芨C20时均为20mm, >C20时为15mm;而二类a环境中均为20mm, 二类b环境中均为25mm, 仅当混凝土强度等级芏C50时为20mm;三类环境中一般为30mm, 仅当混凝土强度等级芏C50时为25mm。

在新规范《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 第10.1.7中, 第一、第二条还明确规定:现浇楼盖周边与混凝土梁或混凝土墙整体浇筑的单向板或双向板, 应在板边上部设置垂直于板边的构造钢筋, 其截面面积不宜小于板跨中相应方向纵向钢筋截面面积的1/3;在板角处该钢筋应沿两个垂直方向布置或按放射状布置;当柱脚或墙的阳角突出到板内且尺寸较大时。亦应沿柱边或墙阳角边布置构造钢筋;而嵌固在砌体墙内的现浇混凝土板, 其上部与板边垂直的方向, 应设置构造钢筋;在两边嵌固于墙内的板角部分, 应配置双向上部构造钢筋, 沿板的受力方向配配置的上部钢筋截面面积不宜小于该方向跨中受力钢筋截面面积的1/3;沿非受力方向配置上部构造钢筋, 可根据经验适当减少。不仅如此, 对上部构造钢筋从支座边算起的伸入板内的长度也作出了详细的规定。在实际工程设计中, 有的设计人员在板角和板边上部设置构造钢筋的数量和锚固长度上均不能满足设计规范的要求, 不足以板角和板边负弯矩, 以致使板角和板边出现斜裂缝和通长裂缝。在双向大跨板的中央位置, 由于弯矩和挠度均较大, 易产生板底纵向或横向通长裂缝;又因为双向大跨度现浇板表面积较大, 在较大的昼夜温差和混凝土凝固时的干缩变形双重作用下, 其表面易产生纵向或横向通长裂缝, 该裂缝一旦与板底裂缝相遇, 就会形成通长贯通的裂缝;将对结构造成危害, 因而这种裂缝也应引起设计人员的足够重视, 避免发生。

1.2 防治措施

设计人员在利用结构软件进行设计时, 一定要注意板保护层厚度的选项;板角上部构造钢筋按支座负弯矩计算的, 应按计算值配足构造筋, 其锚固长度应符合设计规范规定;按构造要求配筋的, 其截面积应按同方向纵向受力钢筋截面积的1/3取用, 其锚固长度应符合设计规范规定。板边按固定支座负弯矩计算上部构造钢筋, 应按计算值配足构造筋, 其锚固长度应符合设计规范规定;按构造要求配筋的, 其数量和锚固长度均应符合设计规范要求。对双向大跨度现浇板来说, 由于在两个方向跨度均较大 (≥4m) , 在楼面荷载 (含自重) 作用下, 板中央部位弯矩和挠度均较大, 除按计算配置下层双向受力钢筋外, 尚应同配置不小于∮8@150mm的上层双向构造钢筋, 以提高其整体刚度、减小板中央部位挠度值和增加板面抵抗温差变形、干缩变形的能力。按构造配置的钢筋的数量即锚固长度一定要严格符合设计规范的要求。

2 施工方面原因及防治措施

2.1 原因分析

板角和板边上部构造钢筋在施工中被啃下后未能及时纠正、复位, 失去其抵抗负弯矩作用。混凝土中砂石级配不合理, 砂含量偏少或偏多, 砂石含泥量超标, 配合比不准确, 没有用磅秤计量投料, 造成混凝土强度等级达不到设计要求。大面积混凝土楼板浇捣、抹压后未能及时覆盖、保湿养护, 尤其是在夏、秋季烈日下, 混凝土表面失水过快导致出现干缩裂缝。楼板上堆放材料、机具过多或过于集中, 或吊放材料时过快、过猛, 对楼板的撞击力过大, 也极易造成楼板出现裂缝。因赶工期或模板周转而过早拆模, 使混凝土大楼板过早受荷, 或采用快拆模体系, 即在楼板混凝土浇筑1~2d后就将大面积楼板底模拆除, 只留下跨中带状独立支撑系统, 这样一来, 完全改变了现浇板受力状态, 使独立支撑带上部混凝土因随不了这种突如其来的负弯矩而产生裂缝。

2.2 防治措施

现浇板裂缝原因及防治 篇8

1 裂缝产生的原因分析

1.1 材料不符合标准规定

质量不合格的原材料在混凝土骨料中含量过高会导致网状的不规则裂缝的产生, 在混凝土粗细集料中若含泥量过大, 则可能使混凝土的收缩程度增加, 导致裂缝的产生, 水泥活性过高, 颗粒过细, 混凝土等级过高, 脆性过大等都容易导致裂缝的产生, 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。

1.2 混凝土收缩变形

水泥的水化作用会产生新的水泥结晶体, 这种结晶体的体积小于原料体积, 它与混凝土中由于水分蒸发而引起的干缩现象一起构成了混凝土的收缩。当混凝土大面积暴露在大气之中时, 温度和湿度的急剧变化会加剧混凝土的收缩变形, 如果变形产生的拉应力大于混凝土自身的抗拉强度且楼板变形大于其极限拉伸强度时, 裂缝就会产生。

1.3 施工及养护

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, 因昼夜温差大, 养护不当最易产生温差裂缝。

1.4 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。

2 裂缝的预防措施

1) 选择合适的骨料品种, 选择级配良好的石子, 减小、空隙率和砂率以减少收缩量, 提高混凝土抗裂强度, 根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比, 严格控制水灰比和水泥用量, 优选缓凝型外加剂及掺和料, 做好设备及计量装置的检验。

2) 在混凝土浇捣前, 应先将基层和模板浇水湿透, 避免过多吸收水分, 浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。混凝土楼板浇筑完毕后, 表面刮抹应限制到最小程度, 防止在混凝土表面撒干水泥刮抹, 并加强混凝土早期养护。楼板浇筑后, 对板面应及时用材料覆盖、保温, 认真养护, 防止强风和烈日曝晒。

3) 严格施工操作程序, 不盲目赶工。现浇板上不要过早上人、堆料、施荷加载, 因混凝土浇筑后要有一个硬化过程, 才会有强度;在这个过程中, 应对混凝土加以保养, 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, 而是更多的裂缝。因此, 必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm2以后, 才允许在其上踩踏或安装模板及支架。

4) 严格控制板面负筋保护层厚度。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。

3 裂缝的处理

1) 表面处理法:包括表面涂抹和表面贴补法。表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝, 深度未达到钢筋表面的发丝裂缝, 不漏水的缝, 不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补 (土工膜或其它防水片) 法适用于大面积漏水 (蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝) 的防渗堵漏

2) 填充法。用修补材料直接填充裂缝, 一般用来修补较宽的裂缝, 作业简单, 费用低。宽度小于0.3mm, 深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物, 用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽, 然后作填充处理。

3) 灌浆法。此法应用范围广, 将修补裂缝的聚合物水泥砂浆加压注入裂缝中, 从细微裂缝到大裂缝均可适用, 处理效果好。

4) 结构补强法。因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处理效果的检查包括修补材料试验;钻心取样试验;压水试验;压气试验等。

4 结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力, 影响建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋的锈蚀, 混凝土的碳化, 降低材料的耐久性, 影响建筑物的承载能力, 因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待, 采用合理的方法进行处理, 并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展, 保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献

[1]张声.混凝土裂缝的防治与处理技术[J].山西建筑, 2005.

[2]王东.浅析混凝土收缩裂缝与其预防[J].山西建筑, 2005.

[3]陈贤镇.常见现浇楼面裂缝实例分析及预防措施[J].山西建筑, 2007.

现浇板裂缝原因及防治 篇9

1 钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析

通过对钢筋混凝土现浇板裂缝问题的调查与分析, 可以确定是由以下几个方面的原因造成的:a.混凝土的收缩;b.混凝土的原材料质量;c.施工的质量;d.荷载的作用;e.设备专业的影响;f.地基的不均匀沉降等。而裂缝往往是由几个方面的原因共同作用所致。以下对这几个方面的原因逐一作简单分析。

1.1 混凝土收缩

混凝土收缩的原因, 在硬化初期主要是由于水泥的水化作用, 形成一种新的水泥结晶体, 这种结晶体化合物较原材料体积小, 因而引起混凝土体积的收缩, 即所谓的凝缩, 后期主要是混凝土内自由蒸发而引起的干缩。如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下, 将会使其收缩更为加剧。七台河市地处寒温带, 一年中的气温相差较大, 冬夏温差可达60℃左右, 因此, 钢筋混凝土现浇板在这种情况下, 很容易出现裂缝。

1.2 混凝土原材料质量

水泥凝结或膨胀不正常, 如水泥安定性不稳定, 水泥中含有生石灰或氧化镁, 这些成分在和水化合后产生体积膨胀, 产生裂缝。如果骨料中含泥量过多, 则随着混凝土的干燥, 会产生不规则的网状裂缝。水灰比、塌落度过大, 或使用过量粉砂混凝上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、外渗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, 混凝土脱水干缩时, 就会产生表面裂缝。有时碱-骨料反应也会引起裂缝。

1.3 施工的缺陷

由于施工方面的原因造成的钢筋混凝土现浇板出现裂缝, 包括以下几个方面:混凝土的强度等级达不到设计要求, 现浇板的厚度不够, 钢筋的放置不到位, 配筋量的不足等均会造成现浇板的挠度过大, 从而引起它在受弯抗拉处产生裂缝;刚浇筑的混凝土板也会因模板支撑下沉, 使楼板挠度加大, 拆模后也会出现裂缝;特别是对于阳台、雨蓬、挑檐等悬臂构件, 往往由于工人在浇灌混凝土过程中, 将板上的负弯矩钢筋踩倒, 使构件不能承受负弯矩从而引起裂缝, 严重的甚至引起这些构件断裂。

1.4 荷载的作用

在住宅建设中, 也有少部分钢筋混凝土现浇板的裂缝, 是由于荷载作用方面的原因引起的。由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中, 通常只是根据其承载能力来确定配筋量, 往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算, 由此而引起裂缝的产生, 这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值, 这也应当引起足够的重视。

1.5 设备专业的影响

在楼房的设计中, 设备专业特别是电气专业, 大多将照明、有线电视、通讯等所需的管线直接敷设于现浇板中, 而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达7~8根, 并且这些管线的直径多为2~3cm, 由此就会使该处的现浇板厚度大大削弱, 从而引起现浇板在该处开裂。

地基的不均匀沉降

1.6

在住宅建设中, 也有相当一部分的钢筋混凝土现浇板的裂缝, 是由于地基不均匀沉降原因造成的。如果基础形式采用不合理, 造成基础的不均匀沉降, 而可能引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开裂。

2 防治措施

虽然钢筋混凝土现浇板在使用过程中存在出现裂缝的一些缺陷, 但它与预制板相比, 还是优点要大于缺点的, 并且它的这一缺点在设计与施工过程中, 可以通过一定的措施, 使其影响控制在规范允许的范围内。现浇板的优点主要表现在结构性能方面, 采用现浇板后, 将使楼板、屋盖的结构刚度及强度、建筑物的整体抗震性能得到显著的提高。

对于现浇板的裂缝问题, 可以采取以下几个方面的措施, 以减少避免这些裂缝的出现:a.对于混凝土的收缩, 可以通过调整钢筋的间距、加强混凝土的养护及合理地设置后浇带、伸缩缝等措施来解决;b.对于混凝土的原材料质量, 可以采取严把进货关, 认真地对材料做好试验等措施;c.对于施工的缺陷, 可通过加强施工管理来解决;d.对于荷载的作用及设备专业的影响, 可以通过加强设计管理来解决, 如在设计过程中, 不允许错、漏算现象的发生及合理地布置管线等;e.对于地基的不均匀沉降, 可以通过调整基础的选型来对楼房沉降和沉降差进行控制, 以减少这类裂缝的发生。

现浇板裂缝原因及防治 篇10

我市一在建城市综合体工程, 在施工过程中发现其B区附属商铺屋面及B2办公楼部分楼层存在楼板出现裂缝并有渗漏水的现像。经业主、监理、设计、施工四方技术人员现场勘察, 裂缝宽度在0.1mm至0.5mm之间, 裂缝长度在20cm至1m不等;局部屋面板裂缝成网状分布, 裂缝数量较多, 宽度较大, 雨水天气时存在明显的渗漏水现象。这种裂缝严重影响了房屋的使用功能, 如不加处理必然引起楼板内部钢筋锈蚀, 对结构安全和耐久性产生不利影响。

混凝土是一种由水泥、水、砂石骨料及外加剂等混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土在硬化过程中在内部会形成众多的微孔隙和微裂缝, 微裂缝通常不影响混凝土的承载能力及抗渗等使用功能。但是当混凝土受到荷载、温差、变形等作用之后, 相邻微裂缝间会不断连通扩展, 最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝。裂缝是混凝土这种材料与生俱来的特性, 科学研究证明, 混凝土结构通常都是带裂缝工作的, 裂缝在一定的范围内是可以接受的, 并不影响结构使用;混凝土结构设计规范也对构件裂缝依据结构功能要求和所处环境分三级控制, 有些结构在一定的环境条件下, 允许存在一定宽度的裂缝。但当裂缝的发展超过允许的标准时, 不仅会对建筑的使用功能带来不良影响, 严重的还会造成构件有较面积减少、内部钢筋腐蚀, 从而降低了结构的安全性和耐久性。

因此我们必须对造成混凝土结构裂缝的各种不利因素要有充分认识, 才能在施工过程中采取一些措施预防裂缝的产生, 对于已经出现的裂缝, 才能针对不同种类的裂缝采取一些有效的补强措施。

2 凝土工程中常见裂缝及成因

混凝土裂缝主要有两大类, 分为结构性裂缝和非结构性裂缝。产生的原因主要有:变形、地基的不均匀沉降、温度变化、混凝土干缩、荷载等。实际工程中的可见裂缝绝大多数都是由于温度、收缩、位移等非荷载原因引起的非结构性裂缝。

(1) 因材料质量缺陷产生的裂缝

较常见的是:水泥安定性不合格, 砂石级配差, 砂石含泥量大, 使用了反应骨料使得混凝土在成型后仍发生碱骨料反应, 这些都可能造成混凝土结构产生裂缝。

(2) 地基变形而造成的裂缝

由于地基不均匀沉降, 在构件内出现了因变形产生的应力, 而导致钢筋混凝土开裂。其裂缝的位置、大小取决于地基变形的情况, 这类裂缝一般深度比较大并且随着变形会不断发展, 对结构的安全性能影响较大

(3) 建筑与结构构造不合理造成裂缝

建筑平面突变或结构构件断面突变位置、构件开洞、建筑物的大角位置等易引起应力集中, 构造处理不当就会引起裂缝;以及各种变形缝、后浇带设置不当也会造成裂缝的产生。

(4) 干缩裂缝

混凝土凝结过程中, 体积会慢慢减少, 这种体积的减少由两部分组成。一种是胶凝收缩即水泥在水化过程中水泥中的胶体结晶固化形成水泥石时体积会减少;另一种是干缩即由于在配制制混凝土时加入的水远多于水泥水化所需的水, 因此在混凝土凝结硬化过程中多余水分蒸发, 必然引起体积减少而产生收缩。干缩是混凝土体积收缩产生裂缝的主要原因, 混凝土硬化过程中往往表面水分蒸发较快, 收缩较大, 内部水分蒸发较慢所以收缩较小, 较大的外部收宿受到内部混凝土的限制, 就会在混凝土表面产生较大拉应力从而产生裂缝。混凝土干缩主要和水泥的种类、水泥的用量、水灰比、集料的性质和用量、养护条件等有关。

(5) 温度裂缝

混凝土具有热胀冷缩的性质, 建筑物中的结构构件往往受到各种约束, 在温度变形和约束的共同作用下, 就会在构件内产生温度应力。当该应力超过了混凝土的抗拉强度时, 就产生了裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后, 在硬化过程中, 水泥水化产生大量的水化热, 对于大体积混凝土, 由于大量的水化热聚积在混凝土内部而导致内部温度急剧上升, 而混凝土表面散热较快, 这样就形成内外的较大温差, 这种温差造成内部的膨胀量比外部的大, 从而使混凝土表面产生拉应力, 最终使混凝土表面产生裂缝。这类裂缝的方向一般无规律性, 宽度大小也不一。

(6) 施工不当造成的裂缝

模板支撑系统的质量与施工裂缝密切相关, 模板构造方案不当, 模板刚度不足或立杆间距过大, 支撑地基下沉, 以及过早拆模等都可能造成混凝土开裂。施工过程中过早在结构构件上施加施工荷载, 钢筋保护层厚度不足引起钢筋锈蚀, 楼板中管线过于集中又紧密排列, 混凝土早期养护不及时, 使混凝土表面与内部温湿度相差较大, 都可能使构件产生裂缝。

前文中所举例工程的裂缝, 通过参建各方对工程质保资料、施工日记、沉降观测记录的查阅结合现场对楼板厚度、板中配筋的实测, 排除了地基不均匀沉降及荷载方面的原因, 确定了该工程楼板产生裂缝的主要原因是:出现裂缝的楼板多数在夏季施工, 气温炎热, 施工温度在38℃左右, 屋面板的混凝土为强度等级为C30 P6的泵送商品混凝土, 因混凝土坍落度较大, 单方水泥量含量较多, 水化热较大, 加上夏季昼夜温差较大, 施工单位未及时保温保湿养护, 楼板的裂缝主要就是干缩和温差这两种因素造成的, 是这两种裂缝的叠加。

3裂缝预防措施

(1) 控制好原材料、半成品质量

材料进场时, 做好进场报验工作, 严格控制进场材料质量。检验水泥安定性, 严格控制砂石含泥量, 尽量选用中砂, 碎石级配要良好, 不选用可能与水泥发生反应的骨料。

(2) 建筑设计与结构构造的合理性。

从设计上控制, 当建筑体型复杂, 上部荷载差异较大, 应采用合理的地基基础型式保证整个基础的刚度能满足地基可能的变形。对于软土地基或地质情况变化较大的地基, 应进行必要的地基处理, 尽量避免地基的不均匀沉降。建筑平面上尽量避免大的突变及构件断面突变, 构件开洞, 建筑物的大角等应力易集中部位应采用加强配筋处理等。

(3) 选用合理的混凝土配合比, 加强前期养护, 减少干缩裂缝

混凝土的干缩受水泥用量、水灰比的影响较大, 、单方水泥用量越多、水灰比越大, 混凝土硬化过程中产生的自由水分就越多, 混凝土干缩就越大, 因此在混凝土配合比设计中应控制好单方水泥的最大用量及水灰比的选用。一般选用收缩量较小的水泥, 不得随意提高混凝土强度等级。尽量选用中粗砂, 保证粗骨料的良好级配来降低水泥的用量, 选取合适的塌落度, 添加适当的外加剂, 从而控制单方用水量。严格控制商品混凝土搅拌和运输过程, 不得向商品混凝土中随意加水。采用二次抺压处理, 在混凝土快初凝前用地面磨光机打磨一遍。加强混凝土的早期养护, 可以采取覆盖养护、包裹养护、涂刷养护剂等养护手段。

(4) 减少温度裂缝

为减少大体积混凝土的温度裂缝, 我们一是采用合理混凝土配合比, 尽量选用低热或中热硅酸盐水泥、矿渣水泥等, 掺加粉煤灰或高效减水剂、缓凝剂、改善骨料级配等来减少水泥用量, 降低水化热, 尽量使混凝土入模后的温升控制在50℃以内。二是加强混凝土表里温差、降温速率、环境温度的监控, 以便于及时采取保护措施。三是改善混凝土的加工工艺, 采用预冷技术降低混凝土的入模温度。四是合理安排施工工序, 采用分层、分块浇筑或跳仓施工法, 以利于散热和减小约束。五是加强混凝土早期养护, 混凝土浇筑后, 及时用麻袋、薄膜等覆盖, 并洒水保温保湿养护, 保证混凝土里表温差控制在25℃以内, 降温速率控制在2.0℃/d以内, 养护时间不少于14天。在寒冷季节, 混凝土表面应设置保温措施, 使混凝土表面缓慢冷却。六是采取留置变形缝、后浇带等措施来释放温度应力, 或在混凝土中配置构造钢筋、掺入纤维材料、采取二次振捣工艺来提高混凝土抗裂性能。

(5) 按规范施工, 减少施工不当造成的裂缝

按规范施工, 对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。保证模板支撑系统有足够的强度和刚度, 并使地基受力均匀。模板拆除的时间不能太早, 且要注意拆模的先后次序。不过早在新浇筑的楼板上堆加荷载。保证钢筋的保护层厚度, 混凝土要振捣密实。这些措施都能有效减少裂缝的产生。

4 裂缝的补强处理

裂缝的出现不仅会造成观感不佳、渗漏水等影响房屋使用功能的问题, 而且会加速混凝土的碳化、引起钢筋的锈蚀、降低了结构的耐久性和安全性。因此我们应根据裂缝的成因, 及时采取相应的补强措施, 以保证建筑物的安全使用。

混凝土裂缝的修补方法主要有以下几种:表面掩饰法、凿槽嵌逢法、注浆封闭法、结构加固法等方法。

(1) 表面掩饰法

表面掩饰法是一种简单、常见的修补方法, 它主要适用于宽度较小、深度有限, 对结构使用功能、承载安全、耐久性无影响的轻微无害裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥、防水材料、油漆等对裂缝进行封闭, 有时为了加强涂抹层的抗变形能力, 还可以在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布、碳纤布等。

(2) 凿槽嵌缝法

凿槽嵌缝法适用于不影响安全和使用功能的较宽肉眼可见裂缝。它通常是沿裂缝剔凿凹槽, 然后在槽中嵌填聚氯乙烯胶泥、环氧树脂、环氧胶泥、聚合物水泥砂浆等塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。

(3) 压力注浆法封闭法

注浆法主要适用于宽度超过限值, 已经造成严重渗漏水的裂缝的修补, 它是利用压力设备或抽真空设备将胶结材料压入或吸入混凝土的裂缝中, 待胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体, 从而对裂缝起到封闭的作用。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚合物水泥等。

(4) 结构加固法

当构件出现钢筋受拉屈服引起裂缝或者混凝土严重破碎损坏等现象时, 表明此时荷载已经超过结构承载力。此时裂缝处理已经不是主要的方面, 结构安全才是问题的关键。这时就要采取结构加固法对结构进行处理, 结构加固中一般常用以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积, 外包钢板、锚贴钢板、粘贴纤维、改变传力途径、混凝土置换等方法。

针对前文所举例工程楼板裂缝的特点, 设计单位对裂缝提出如下补强方案: (1) 对于小于0.3mm的裂缝, 沿裂缝用环氧树脂胶泥进行表面封闭处理。 (2) 对于大于0.3mm的裂缝, 采用环氧树脂浆液进行压力注浆 (3) 对于裂缝呈密网状、宽度较大, 漏水较严重的屋面板, 采取凿除部分旧板做叠合层的方法。裂缝楼板经过上述方法处理后, 重新做淋水试验, 均未再出现渗水现象, 取得了较好的补强较果。

5结论

对于混凝土结构的裂缝我们一方面要在施工中加强事前和事中控制, 积极采取预防措施, 尽量减少有害裂缝的出现;对于已经出现的裂缝要分析成因, 采取正确有效的方法进行处理补强, 以保证房屋的结构安全和使用功能。另一方面我们也要通过各种渠道进行宣传、普及结构常识, 让普通的房屋消费者认识到, 裂缝是混凝土这种材料与生俱来的特征, 并不是所有的裂缝都是有害的, 转变“房屋不允许有任何裂缝”“有裂缝的构件就没有承载力”等一些错误的观念, 消除因对混凝土结构裂缝错误的认识而产生的不安全感以及造成的矛盾激化。

摘要:进入21世纪这十余年, 我省的房地产产业发展较快, 在结构型式上也多采用钢筋混凝土结构, 住宅建筑中混凝土的裂缝及其引起的渗漏问题一直是消费者投诉的主要问题。裂缝的存在不仅对房屋使用功能造成一些负面的影响, 也降低了混凝土结构的耐久性和安全性。本文对混凝土工程中几种常见的裂缝进行了探讨、分析, 并针对这几种裂缝提出了一些预防措施和补强方法。

关键词:混凝土,裂缝,预防,处理

参考文献

[1]中国冶金建设协会.GB50496-2009大体积混凝土施工规范[S].北京:中国计划出版社, 2009.

[2]徐有邻, 顾祥林.混凝土结构工程裂缝的判断与处理[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010.

现浇板裂缝原因及防治 篇11

【关键词】楼板;裂缝;结构加固

1.裂缝产生的原因

1.1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。

1.2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。

1.3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。

1.4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。

1.5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。

2.裂缝的预防措施

(1)严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确配合比。严格控制水灰和水泥用量。选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。

值得注意的是近十几年来,我国一些城市为实现文明施工,提高设备利用率,节约能源,都采用商品混凝土。因此加强对商品混凝土进行塌落度的检查是保证施工质量的重要因素。

(2)在混凝土浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。

(3)混凝土楼板浇筑完毕后,表面刮抹应限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹。并加强混凝土早期养护。楼板浇筑后,对板面应及时用材料覆盖、保温,认真养护,防止强风和烈日曝晒。

(4)严格施工操作程序,不盲目赶工。杜绝过早上砖、上荷载和过早拆模。在楼板浇捣过程中更要派专人护筋,避免踩弯面负筋的现象发生。通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片,承受支座负弯矩,避免因不均匀沉降而产生的裂缝。

(5)施工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。

3.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。

现浇板裂缝原因及防治 篇12

关键词:混凝土楼板,原因分析,裂缝防治

建筑工程中采用现浇钢筋混凝土楼板的工程极其普遍,而施工后楼板出现裂缝的现象也时常发生。其产生裂缝的原因是复杂的、多方面的,本文主要从原材料、施工设计、施工工艺及使用等方面对此进行分析探讨,并提出一些防治措施。

1 施工设计原因引起的裂缝

(1)对现浇钢筋混凝土楼板的计算重视不够,提供给结构计算的数据不准确,导致楼板厚度偏小及配筋间距偏大,由此原因引起的楼板开裂会影响建筑结构的安全性。

(2)进行施工设计时未充分估算装饰装修材料的荷载,造成计算配筋率较小,而实际受力较大而发生板下开裂现象。

(3)顶层屋面板的温度应力较大,施工中没有采取可靠的保温隔热措施,使屋面板受温度影响较大,而在施工设计时未对顶层屋面板的保温隔热提出具体要求,这是引起顶层屋面板裂缝的主要因素。

2 原材料原因引起的裂缝

(1)商品混凝土一般坍落度都较大,这有利于混凝土的泵送,但由于水灰比较大,加大了混凝土的收缩,容易使混凝土表面产生裂缝。

(2)混凝土拌制过程中大量使用外加剂、掺和料,这些外加剂、掺和料的质量良莠不齐,其不良使用严重影响了混凝土施工质量。

3 施工工艺原因引起的裂缝

(1)钢筋绑扎不规范,板中受力钢筋有效高度不够,局部钢筋保护层厚度无保证,使板下部受力筋的抗拉强度不能有效发挥,反而造成了板上混凝土的受压应力。由该原因产生的裂缝,严重时会表现为贯穿性裂缝,容易出现在板边及板中受力较集中的部位,将严重影响建筑结构的安全。

(2)为赶施工进度而过早堆载。在现浇梁板混凝土低于规范允许的强度(1.2 MPa)下,甚至在浇筑完的混凝土刚终凝时,立即将钢管、钢筋、模板、红砖等堆压在楼板上,使楼板混凝土内部胶结凝固受损,从而造成内伤。

(3)板中预埋各种管线直径较大,板混凝土厚度不够、包裹不严;电线采用预埋PVC管,浇筑时PVC管在混凝土自重作用下发生下沉,使板的底层钢筋也随之下沉,造成板下部钢筋保护层在振密实后变薄,在凝结过程中逐渐干缩开裂。这种裂缝比较直观,在板底顺PVC管直线沿长,对建筑的使用有一定影响,一般不会对结构安全造成危险。

(4)在浇筑钢筋混凝土板时,板底钢筋无保护层垫块或垫块太少无法保持一定的保护层厚度,会出现沿钢筋方向延伸的裂缝,而且因无保护层或保护层太薄,易导致钢筋锈蚀,从而使现浇钢筋混凝土楼板抹灰表面层开裂剥落。

(5)楼板厚度不足也会引起楼板出现裂缝。钢筋混凝土结构的受力是由钢筋和混凝土共同承担的,构件过薄则刚度不足,导致板中受拉筋和受压混凝土的应力增大、出现超载现象。此类裂缝是贯穿性的,其危害程度不容忽视。

(6)由于多种原因,混凝土实际强度等级低于设计强度等级,导致混凝土在安全使用范围内因强度低而过早开裂。

(7)混凝土养护时间不足。混凝土浇筑完毕12 h内应及时采取覆盖措施和浇水养护。养护时间一般不少于7 d,以确保混凝土充分水化和强度增长,减少混凝土的开裂。

4 使用不当引起的裂缝

超出设计载荷的重型机械在搬运安装过程中接触或撞击楼板会引起楼板开裂。如地下室顶板上室外工程的施工,重型汽车在地下室顶板上搬运砖石、土方和树木,楼板下面又未回顶加固,导致地下室顶板超载开裂。

5 现浇钢筋混凝土楼板开裂的预防措施

为避免现浇钢筋混凝土楼板开裂,保证施工质量达到设计要求和验收标准,根据工程实践,应主要从以下几个方面进行控制。

(1)做好施工技术交底,项目部技术人员要认真审查理解工程结构施工图,仔细检查钢筋配置、板梁厚度,以及不同部位混凝土强度等级;屋面板的配筋设计构造要考虑温度应力的影响,尤其是在檐口部位的配筋、保温处理。

(2)重视施工工艺,加强施工过程控制。加强钢筋制作的规范性,做到钢筋的品种、直径、间距,以及上下层钢筋间的有效高度、钢筋的锚固长度、附加弯起筋的位置、上下层筋的保护层厚度及分布筋符合要求。这些隐蔽项目由施工企业自检合格后,必须报请监理工程师确认。

(3)浇筑混凝土时,必须有专门的钢筋工护筋,当钢筋出现被人员踩踏、震动错位、保护层不到位等情况时能保证及时调整,确保钢筋在混凝土中位置正确,符合设计要求。

(4)预埋电线或其他管线时,要固定好位置,垫好保护层,而且浇捣时要将该部位的混凝土略微加厚,以保证该部位不开裂。

(5)混凝土终凝后必须浇水覆盖养护,养护时间不少于7 d。严禁在现浇梁板的混凝土强度低于1.2 MPa前堆压重物或上人操作。

(6)混凝土必须按试配进行,原材料比例、水灰比、外加剂由专人计量;梁板浇筑时不能有冷缝出现;要经常检查板的厚度,保持板面平整。

6 已开裂板缝的处理

预防板的开裂是施工控制的关键环节,对已出现裂缝的楼板,从满足建筑物正常使用和结构耐久性的需要出发,须进行一些必要的处理。

(1)板上裂缝宽度在0.2~1 mm之间时,一般采用环氧树脂常用法修补。做法为:将缝表面凿出一个宽20~25 mm、深20~30 mm的“V”形槽,用水冲洗干净;待表水干后,用环氧树脂掺乙二胺、丙酮及二丁酯增加其韧性,并同砂浆混合成稠糊状,压抹同板面平。

(2)对板面上裂缝较多的部位,用整体加固的方法处理,可采用覆盖钢丝网细石混凝土的方法,在缝表面凿毛,冲洗干净,铺一层Φ4 mm@100~150 mm的钢丝网,洒一层1:0.4的素水泥浆,再浇一层厚度为(不影响板上结构厚)25~35 mm细石混凝土。

(3)缝的宽度为1 mm以上的,可用压力喷浆的方法补缝。做法为:采用素浆,但拌和用水中必须掺入占水量20%的108胶水,并充分搅拌。

(4)板底裂缝一般可不修补,如影响使用时应进行修补。采用压力喷浆时高压浆可能会渗出板底,待终凝前铲平至板面即可。

(5)环氧树脂修补要使用热法施工。如果施工确有困难,也可选用108胶水泥浆修补,其方法同环氧树脂修补方式一样,而拌和水中掺入15%~30%的108胶水即可。

参考文献

[1]GB 50010—2002,混凝土结构设计规范[S].

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