现浇钢筋混凝土

2024-06-27

现浇钢筋混凝土(精选11篇)

现浇钢筋混凝土 篇1

摘要:线性监测是桥梁施工控制的重要环节, 是确保桥梁的安全施工过程的关键环节。结合长白山国际旅游胜地2号桥的主拱施工监控程序, 介绍了监控内容和关键技术。考虑在建设过程中的各种因素, 通过线性调整处理, 确保压力和主拱线形满足设计要求。

关键词:线性监控,预压力,贝雷梁

近年来, 钢筋混凝土拱桥由于具有强度高、外形美观等优点已广泛应用于我国。随着跨度逐渐增大, 钢筋混凝土拱桥的形状也变得越来越复杂, 在拱桥的建设中出现了各种困难和风险, 所以钢筋混凝土拱桥向大跨度发展的主要技术问题是施工的问题。

线性和内力状态与施工方法和拱桥施工浇注顺序息息相关;结构的内力和变形也随着拱桥的结构形式的改变而改变;由于材料参数、环境因素、施工误差等影响, 实际的结构线性与设计的不相符。因此, 有必要进行详细的分析和拱桥各施工阶段的计算。线性监控需要密切关注, 在每个施工阶段都需要详细的理论计算和正确的测量数据, 并应当在施工中得到有效的控制, 以确保拱桥的应力和变形始终处于允许范围内, 同时弥补线性达到预期的设计。

1 工程简介

北部区2号桥位于吉林省, 210m长 (两邻接翼壁的端点之间的距离) , 桥的横截面的总宽度为12.6m, 0.3m (栏杆底座) +2.0m (人行道) +8.0m (汽车道) +2.0m (人行道) +0.3m (栏杆底座) , 从内到外具有1.5%的双向横坡, 在满足桥梁泄洪的条件下, 桥梁纵坡为0.493%。该桥跨越了黄泥桥, 该桥河水流量很小, 水深30cm左右。计算跨径为120m的主桥的结构形式为上承式无铰链的钢筋混凝土拱桥, 垂直方向的计算高度为24m, 高跨比为1/5, 拱轴系数m=2.0。主拱横截面采用一箱三室的等截面布置, 高度为2.2m, 宽度为8.6m, 屋顶和地面的厚度为0.24m, 其腹板厚度为0.24m。在中国东北地区, 第一次浇铸的现浇钢筋混凝土拱桥的主跨长大约100m, 设计复杂, 施工难度大, 施工技术的含量高。

2 有限元模拟

根据设计和施工单位的资料确定了施工程序。利用桥博士软件来模拟桥梁结构基于实验室测试的材料特性有限元分析模型, 模拟计算各个施工过程。监测各施工阶段和竣工状态的结构变形数据。

通过提供拱圈框架的合理高度来进行拱腹的线性控制。在主拱施工阶段, 根据施工期间理论数据和测量数据的偏差、结构分析、参数识别和反馈控制的进行, 最终实现控制主拱圈的线性的目的。

3 线性控制的基本措施

3.1 主拱线形监测的技术特点

2号桥具有新颖的结构设计, 具有大跨度的特点并且伴随着许多的施工难题。为了确保主拱处于最佳的应力状态, 主拱的线性控制是限制拱轴线在允许的范围内变化。根据施工顺序和桥梁结构的特点, 线性监控分为预加载和主拱的建筑施工, 施工过程的关键是控制支架的变形和地基的沉降量。支架变形包括两部分, 一部分是预加载后由杆的弹性变形而引起的 (这部分的弹性变形在预加载之后可自动恢复) , 而另一部分是预加载后由各节点引起的 (这部分的变形在预加载后不可恢复) 。

3.2 预加载支架

根据现场条件, 通过反复比较、筛选、研究和对结构进行详细检查, 确定建筑物的支架的施工顺序。主拱支架中结合采用军用贝雷梁和碗扣式脚手架。贝雷梁建在钢柱上, 跨度为72m, 同时在梁和拱支架的节点上采用碗扣式支架联结。在碗扣式支架的顶部, 设置可调节高度的支撑, 以便确定拱的线性和较容易的拆卸支架, 在拱脚的两侧是碗扣式脚手架 (图1) 。在图1中1~7为拱的浇注顺序。

高程通过“挂件法”计算。把一根低延展性的钢绳索绑到监控点的位置, 另一边连接到挂件, 而接近粘接地面的绳子的端部与钢尺相连。每个部分的3个监测点都对应于固定的点作为测量参考点 (如图2) , 把钢钎打入各个固定点内, 测量出每个监控点与基准点的相对高度作为高度差的初始值。在各施工阶段的相对高度与初始高度的测量差等于各个阶段监控点的总沉降。

为了消除支架的塑性变形, 并验证支架的整体稳定性, 需要对支架进行预加载测试。杆的弹性和非弹性变形的改变与主拱的浇筑顺序有关, 对于拱和支架, 内力和变形会随之进行调整, 在实际操作与理论分析中产生一些误差。桥梁的预加载压力不应该小于所有施工荷载的120%。预加载试验用铺设沙袋的方法进行。预加载过程与浇注混凝土过程一致, 首先上拱角的两边先预加载, 然后在顶拱部加载, 最后对L/4、3L/4截面处进行预加载程序。预加载试验持续8d, 卸载过程持续8d, 同时需要在加载和卸载时监控那些监测点的位移。把标高监测的沉降值记录下来, 用来获得该支架的弹性变形和塑性变形, 达到卸载后调节拱框架的标高的目的。

3.3 基础沉降的监测

临时支撑结构是以岩石为地面类型的混凝土条形基础。沉降观测点设置在条形基础的周围, 并且观察条形基础的长期沉降情况, 防止加载后产生不均匀沉降。根据电子水平仪的观测数据, 在中心拱门下的条形基础的河上游发生明显的不均匀沉降 (主要是由于河流侵蚀) , 然后预加载停止, 并采取在地面上浇注水泥砂浆的加固措施, 直到地基的不均匀沉降消失。

4 线性控制结果的分析

通过预加载试验, 支架的塑性变形消除了, 并得到了监测点的弹性变形 (如表1) 。通过计算和分析得到各观测点的标高的调整值, 并确定了框架中的标高拱形的底部 (表2) 。

该预制值是监测断面的预拱度 (如表2所示) , 包括由主拱和上层建筑产生的恒载、二期恒载、收缩和半静态活荷载等产生的位移, 这些都可以从有限元分析软件中获得。主拱圆顶的位移监测是在施工期间进行的。在去掉主拱框架之前, 先测量拱顶高程, 去掉主拱框架后再重新测定高程。两次测量之间的区别是在主拱自重的挠曲变形。实测主拱的挠度变形为28.3mm, 利用桥博士计算出的挠曲变形为31mm。实际的测量值比计算值略小。

5 结论

根据监测的程序和原则, 通过线性控制后测量数据与理论计算的结果基本一致。从确保施工安全的方面来看, 达到了预期效果。拱肋线形符合设计和规范要求, 这表明2号桥的线性监控过程是严谨和科学的。2号桥安装了支架, 它的施工实践展示了一个钢筋混凝土箱梁悬链截面的大跨拱桥, 结构模型与实际结构近乎一样, 在施工过程中, 采取更合理的浇筑过程确定了实际的应力情况, 通过仔细分析、科学的组织工作、严格的线性监控和及时地采集变形数据, 线性控制能够满足监管要求, 从而实现了更好的社会价值和经济效益。

参考文献

[1]葛俊颖.桥梁工程[M].北京:中国铁道出版社, 2010.

[2]陈宝春.钢管混凝土拱桥施工问题研究[J].桥梁建设, 2002 (3) :55-59.

[3]李晓辉, 陈宝春.大跨径拱桥的发展[J].世界桥梁, 2007 (1) :9-12.

钢筋混凝土现浇楼板裂缝控制 篇2

关键词:现浇楼板;裂缝原因;控制措施

中图分类号:TU755文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2011)18-0106-02

当今,钢筋混凝土现浇楼板出现的裂缝问题普遍存在,随着使用大流动性商品混凝土的增多,裂缝的出现有日渐增多的趋势,它是工程技术人员共同关注的热点话题,也是用户对建筑工程质量投诉最多的问题。产生裂缝的原因是复杂的,一条裂缝的产生和发展往往是多种因素综合作用的结果,只有认真查明原因,才能正确选择预防措施,减少裂缝产生。文章就此根据现浇楼板裂缝的类型和形态,分析裂缝产生的原因,从楼板设计、混凝土质量控制、施工3方面来浅淡楼板裂缝控制的一些措施。

1裂缝原因的分析

1.1塑性收缩裂缝

现浇楼板出现的裂缝多数是混凝土塑性收缩早期干缩裂缝。塑性收缩是混凝土在初凝之前的塑性阶段失水形成的。混凝土振捣拖平后,混凝土表面的泌水很快蒸发后,混凝土颗粒

之间充满的水随着混凝土表面水分的蒸发,内部水分逐渐向外迁移继续蒸发失水,骨料与水泥之间产生不均匀的沉缩变形,水泥浆体收缩。它发生在混凝土终凝之前的塑性阶段,故称为塑性收缩。根据有关文献试验表明,塑性收缩值一般可达新浇混凝土体积的1%左右,砂率过大和砂含泥量大的大流动性的混凝土甚至达到2%。特别是浇筑大面积的楼板时,当气温高、风大或湿度小时,混凝土内部水分迁移供应不上表面蒸发的速度,混凝土表面的收缩应力大于混凝土的抗拉强度,首先混凝土表面会产生大量不规则的微细裂缝。如不及时抹压与覆盖保湿养护,此类裂缝向内部延伸,并逐渐增长和增宽,直至混凝土达到终凝后才稳定。这种早期干缩裂缝严重时会导致楼板裂穿,楼板渗水。

1.2干燥收缩裂缝

混凝土的干燥收缩裂缝是施工阶段撤除养护时开始,这种裂缝呈规则,早期短而较细,位于钢筋之间并与钢筋并行,往往不为人们所注意,随着时间的推移,混凝土的蒸发量与干燥量逐渐增大,裂缝逐渐明显。混凝土的养护期过短或楼板强度过高易出现干燥收缩裂缝。

1.3水化反应的收缩裂缝

水泥反应后反应产物的体积与剩余自由水体积之和小于反应前水泥矿物体积与水体积之和,形成水化反应收缩。水泥中的矿物成分主要由C3S、C2S、C3A、C4AF组成,其水化反应的浆体收缩量不同,其中C3A收缩率最大(约7%),C3S次之(约2.5%),C2S与C4AF较小。水泥矿物的化学特性,见表1。

表1水泥矿物的化学特性

矿物名称强度发展化学热收缩

早期后期

C3S大大中中

C2S小大小小

C3A大小大大

C3AF小小小小

在混凝土浇筑后初凝前,水化反应收缩一部分反应在塑性收缩中,如C3A含量大时,混凝土需水量大,早期失水快加剧混凝土的早期裂缝的出现。此外,应避免不同品种水泥混用,因不同的水泥凝结时间速度、收缩值均不同,混用会导致混凝土开裂。

1.4一般常见的裂缝

(1)十字交叉裂缝:现浇钢筋混凝土板十字交叉裂缝其主要原因在于各施工不当。如板中心穿线管相互交叠未设线盒,削减混凝土有效厚度,楼板沿线管边开裂。

(2)外墙内转角45 °圆弧形裂缝和板面45 °的角裂:其原因是板面变形受到梁柱限制的特定情况,若设计上未防止角裂的扇形钢筋或设置的长度不够、数量不足,浇筑混凝土时把面筋和角筋踩至板中,减少负筋设计受力的计算有效高度等原因造成板角裂。

(3)板跨中直线贯穿裂缝:板底筋保护层过厚、配筋不足、混凝土强度低等施工原因,致使实际承载力小于设计值造成板裂。

(4)板面不规则裂缝:产生塑性干缩裂缝或模板刚度不够而下沉拉裂。

2控制措施

2.1设计

(1)在保持板的配筋率的情况下,板配筋采取细与密原则,间距在100~150 mm之间比较合理。

(2)在转角处设置数量足够扇形放射筋,长度不要太短,间距不宜大于100 mm,防止45 °角裂。

(3)合理布置楼板中穿线管的位置,可在梁或离梁剪力较小的部位设置。如遇到穿线管较密处,应在穿插线管上增加钢筋网。

(4)屋面板的底筋与面筋都设置为直通筋,即是“双层筋”设计,它能有效防止由于温度应力产生的裂缝。

(5)普通楼板混凝土的强度等级不要大于C30,如考虑板的受力情况,建议增加板厚或板配筋率,满足设计要求。

2.2混凝土的质量控制

(1)选择原材料:不要用早强水泥和细度大的水泥,水泥中的矿物C3A含量小于10%,这样可减缓水泥浆体的收缩速度和减少收缩量。采用一级或二级粉煤灰作混凝土的掺合料,砂石颗粒级配要良好,含泥量和泥块含量符合标准要求,这样会减少混凝土中的浆体量,使混凝土的收缩值降低。

(2)优化混凝土配合比设计:根据工程所处条件,选择原材料,对砂率、水灰比、水泥用量及掺合料用量等进行优化设计。在满足混凝土的工作性能的条件下,尽量降低砂率,使粗骨料含量增大,在相同的条件下混凝土的弹性模量较高,收缩量较小,而且由于粗骨料对收缩的约束作用,可减少开裂的可能。在进行配合比设计时,应在满足强度要求的前提下,选择最佳的水泥量,选用水化热和收缩小的水泥可有效减少混凝土的裂缝。

(3)混凝土生产过程质量控制:①严把原材料入库质量关,各种原材料质量要符合要求。②搅拌设备的计量要准确,骨料误差为±2%,粉料与外加剂在1%以内。③根据不同时段生产用砂的粗细,水泥、掺合料与外加剂的相适应性,以及其他原材料的变化,分时段抽取混凝土检测表观质量,及时调整合适的生产配合比。④严格控制混凝土的水灰比,入模混凝土的坍落度控制在设计值范围内,因为混凝土中用水量越大,坍落度越大,则收缩就越大。

2.3施工质量控制

(1)浇筑混凝土前检查模板的刚度是否满足要求,特别是用木杆(私人建房)作底支撑的模板安装一定要稳固,因为混凝土初凝后,这时混凝土的强度非常小,如模板下沉变形时楼板就会被拉裂。

(2)充分淋湿模板后再浇筑混凝土,防止模板吸水过大,引起混凝土起皮、开裂。

(3)严格控制混凝土的入模坍落度。工人为了片面追求施工方便,往往使混凝土的出机坍落度比设计增大很多,甚至往混凝土(特别是商品混凝土)任意加水,浇筑后的混凝土表面有很厚稀浆层,其内部疏松,沉陷量增加,混凝土收缩增大。

(4)采用二次振捣、二次抹面工艺。施工时具体作法是:第一次振捣,混凝土入模后采用插入式振捣器,振捣梁内混凝土至板底,然后用平板式振捣器在板面上成排搭接,依次振捣找平;第二次振捣,根据现场测出混凝土浇筑后坍落度损失到30~50 mm的时间,用平板振捣器按第一次振捣的顺序进行第二次振捣,其意是待混凝土沉缩一阶段后,通过第二次振捣,混凝土中的游离水易泌出表面,消除其塑性裂纹,混凝土更加密实;第一次抹面在第二次振捣后,用刮杠将板面混凝土找平,然后用木抹子抹面;在混凝土终凝前即用手指按稍软时进行第二次抹面,第二次抹面人工用木抹子施加一定的压力螺旋方向搓压,或用磨浆机装上磨盘进行机械抹压,使出现的塑性裂缝愈合。通过以上方法可有效消除混凝土裂缝。

2.4混凝土的养护

在二次抹面后,立即在楼板表面加盖塑料薄膜或湿麻布,采取保温、保湿措施,预防日晒、大风、湿度小等因素造成混凝土表面失水以及表面温差产生干缩裂缝。对掺入UEA类微膨胀剂的混凝土,在硬化初期,使其处于潮湿状态养护,使膨胀剂充分发挥膨胀作用,可有效补偿因混凝土收缩而产生的干缩裂缝。如微膨胀混凝土楼板不及时覆盖保湿养护,更易产生裂缝。在混凝土终凝以后即开始进行浇水养护,浇水的次数以能保持混凝土表面湿润为宜,养护时间应不小于14 d,强度等级越高的混凝土保养时间应适当延长。

混凝土养护幼龄时期(常温下1~3 d)应防止脚手架、钢筋、模具等过早集中堆放在楼板上,特别是防止上述荷载冲击振动混凝土及模板支撑,造成混凝土产生隐患和裂缝。按《混凝土结构工程施工及验收规范》规定,已浇混凝土强度未达到1.2 N/mm2以前不得在其上践踏或安装模板及支架。

3结束语

预防与抑制混凝土板面裂缝是一项综合性工作,虽然不可能杜绝楼板裂缝产生,但完全可以采取措施减少裂缝的出现。我认为,首先混凝土的规范施工保养是关键,其次是严格控制混凝土质量、合理设计等方面措施相结合,现浇混凝土楼板裂缝将有望得到控制。

Reinforced Concrete Floor Slab Crack Control

Liang Aidi

Abstract: The causes of cracks on the floor were caused by in-situ analysis, and proposed some measures to control the floor slab.

Key words: casting slab; cracks; control measures

现浇钢筋混凝土楼板的裂缝分析 篇3

1.1 平行于多孔板方向的纵向裂缝

开裂位置大多数在离前沿墙或后沿墙1m~2.5m之间, 裂缝宽约2mm。这类裂缝开裂的主要原因有: (1) 一般砖混结构多层建筑常用砖墙承重, 基础在纵横交接处有应力重叠分布现象, 该处地基受力约增加15%~40%, 有的沿墙还有悬挑构件, 如阳台、雨蓬等, 增加了沿墙的集中荷载, 也就是增加了该处地基基础的应力, 使地基受力不均匀, 而设计上一般不采取措施, 从而产生了基础不均匀沉降, 导致楼面裂缝出现。 (2) 基底土层压缩系数不同, 基础整体性能又不是很好, 产生不均匀沉降, 导致裂缝出现。 (3) 由于多孔板的预应力控制不准等质量原因引起的相邻预制板之间的挠度差异, 产生开裂。 (4) 安装预制板的支座上坐浆不均, 板可晃动, 导致裂缝出现。 (5) 板缝没有灌好, 使板缝不能传递剪力, 该处多孔板就起不到整体作用, 导致楼面开裂。 (6) 由于用户将集中荷载压在少数几块板上, 板缝两侧的剪力超过了混凝土的抗剪强度, 导致沿板缝开裂。 (7) 由于安放多孔板的基层未做平, 再加上楼板本身起拱不均, 厚度不一致, 导致板面高差, 有时竟达20mm以上, 楼面施工时为了省事, 又不做找平层, 一次就用细石混凝土做整体面层, 其厚薄交接处, 因塑性收缩不一致, 导致开裂。

1.2 沿预制板端头的横向裂缝

这种裂缝基本规律一般是在通开间或走廊的支座上, 裂缝上口宽约2mm~4mm, 此类裂缝较难避免, 形成的原因是:多孔板为单向简支板, 在荷载作用下, 板中产生挠曲, 由此引起端头的角变形, 从而拉裂面层, 其裂缝宽度可用公式式推导出角变形值, 再由角变形推导出裂缝宽度。

1.3 不规则裂缝

这类裂缝大小、长短不一, 有的小而短, 有的大而长, 研究其产生原因可归纳为: (1) 做面层时基层没有清洗洁净, 造成面层局部空鼓而开裂。 (2) 大面积的水泥砂浆或细石混凝土面层随捣随拌, 面层没有设分格缝, 由于干缩和温差胀缩等因素作用而开裂。 (3) 由于水泥质量原因而产生的细丝裂缝。 (4) 砂子过细, 砂、石含泥量过大而产生裂缝。 (5) 新浇筑的混凝土、水泥砂浆由于过早失水, 干缩而产生裂纹。 (6) 所用的混凝土中因含有石灰石而炸裂。

2 施工过程中裂缝的预防措施

楼板裂缝一旦形成, 既破坏了建筑物的整洁和美观, 又影响了它的使用功能。所以在施工过程中, 我们必须采取一定的控制措施预防楼板裂缝的出现。

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, 起着抵坑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。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。对这类裂缝的综合防治措施如下。

(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, 线管予埋和模板封镶收头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) 安排足够数量的钢筋工 (一般应不少于3~4人或以上) 在砼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。 (4) 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 材料吊卸区域的楼面裂缝防治

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。因此当楼层砼浇筑完毕后不足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。除了大开间的砼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, 这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下: (1) 主体结构的施工速度不能强求过快, 楼层砼浇筑完后的必要养护 (一般不宜少于或等于24小时) 必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6-7天一层为宜, 以确保楼面砼获得最起码的养护时间。 (2) 科学安排楼层施工作业计划, 在楼层砼浇筑完毕的24小时以前, 可限于做测量、定位、弹线等准备工作, 最多只允许暗柱钢筋焊接工作, 不允许吊卸大宗标材料, 避免冲击振动。24小时以后, 可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动, 做到轻卸、轻放, 以控制和减小冲击振动力。 (3) 在模板安装时, 吊运 (或传递) 上来的材料应做到尽量分散就位, 不得过多地集中堆放, 以减少楼面荷重和振动。 (4) 对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位 (一般约40平方米左右) 的模板支撑架在搭设前, 就预先考虑采用加密立杆 (立杆的纵、横向间距均不宜大于800mm) 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。

2.3 加强模板体系的质量要求

模板质量的好坏直接影响砼的表面质量, 施工中由于模板的缘故也易导致楼面裂缝, 施工中可采取如下措施克服: (1) 选择有足够刚度的模板支撑体系, 不得随意改变技术人员确定的施工方案, 避免模板变形、支撑下沉。 (2) 模板接缝应严密, 严禁模板漏浆。

2.4 加强混凝土浇筑质量的管理

混凝土浇筑的质量不仅影响混凝土的强度, 还易造成表面裂缝, 施工中可采取下列措施来克服表面裂缝: (1) 商品混凝土中严禁私自加水, 造成混凝土和易性差。 (2) 混凝土浇筑速度不宜太快。 (3) 混凝土表面收平要得当, 合理掌握收平时间和遍数, 收平不宜少于2遍。

2.5 加强对楼面混凝土的养护工作

混凝土的早期保湿养护是非常重要的一个环节, 可以避免表面脱水并大量减少混凝土初期伸缩裂缝发生。但实际施工中, 由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业, 因此楼面混凝土往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时间。

3 结语

楼面裂缝历来是建筑工程中普遍存在的问题。产生裂缝的原因有很多, 但不是单一的方面的。通过对产生楼板裂缝原因的分析和正确认识, 归纳出能有效地防止楼面裂缝的产生的措施, 是我们在保证工程质量时值得研究的一个方面。总而言之, 只要我们在施工中加强各方面的管理、监督, 现浇钢筋混凝土楼板裂缝的通病是可以防治的。

摘要:在住宅工程中, 钢筋混凝土楼板裂缝是常见的质量通病之一, 也是设计、施工人员和使用单位最感头痛的问题之一。本人主要阐述了现浇钢筋混凝土楼板裂缝的主要形式及产生原因, 并论述了施工过程中预防裂缝产生的一些控制措施。

现浇钢筋混凝土 篇4

工程名称:

金鼎花园小区4#楼

施工单位:潍坊昌大建设集团有限公司

工程承包分公司

钢筋混凝土现浇板裂缝防治措施施工方案

工程概况:

金鼎花园小区4#楼工程位于潍坊市鸢飞路与卧龙街交叉口西北,地下二层,地上十八层,总建筑面积13077.44平方米,结构类型为剪力墙结构。由潍坊金鼎置业有限公司开发,潍坊市建筑设计研究院有限责任公司设计,潍坊天鹏建设监理有限公司监理,潍坊昌大建设集团有限公司承建。

本工程采用商品混凝土、现场搅拌混凝土,与预制装配式楼板相比,现浇钢筋混凝土具有明显整体性强、抗震性能高、楼板布置灵活等优点,因此,它日益被人们所广泛采用。然而,不少现浇钢筋混凝土楼板的住宅楼,在验收时或预付使用一段时期后,部分现浇板出现了开裂现象。这一问题目前已经演变成建筑工程质量的主要通病。这些裂缝虽然对楼房的结构安全影响不大,但是,它却使住户产生了很大的不安全心理;同时,也影响了房屋的美观,还给结构的耐久性、抗渗漏带来了不利影响。为提高主体质量,顺利通过主体验收,对现浇板裂缝情况进行调查,分析了现浇板裂缝的原因,并提出了相应的防治措施。

一、现浇板裂缝原因分析 1.1 温度应力

现浇钢筋混凝土楼板裂缝主要由混凝土温度变形和收缩变形引起的。当环境的温度和湿度发生变化时,混凝土相应地会产生温度变形和收缩变形,由于现浇板的体积与表面积比值(体积比)较小,暴露在大气中的面积较大,混凝土受外界影响较敏感,混凝土的收缩变形较大,使板内出现拉应力;又因为混凝土是一种抗拉能力很低的脆性材料,当板内的拉应力超过混凝土的抗拉强度并且现浇板变形大于配筋后的混凝土的极限拉伸时候,板内就会产生裂缝,特别是在混凝土硬化的初期。

1.2 电线套管的敷设

现浇板内埋设的电线套管,由于套管上面混凝土断面过小,当混凝土收缩时,形成混凝土受拉薄部分,并产生应力集中现象,导致产生平行于电线套管的一条裂缝。1.3 混凝土施工质量

1.3.1 水泥体积安定性。因为水泥标号越高,在水化过程中,凝聚作用越大,其收缩性就越强,产生变形越大。

1.3.2 粗细骨料含量超标。在工程中使用的碎石及砂的含泥量,大多超过规范标准的规定。因为这些粗细骨料含泥量超标,不仅因为自身是弱颗粒影响混凝土强度和耐久性,还会影响集料与水泥石界面的粘结,降低了混凝土的抗拉和抗压强度,最终导致现浇钢筋混凝土板裂缝的形成。

1.3.3 塌落度过大且不稳定。塌落度越大用水量就越大,自由水蒸发后,混凝土空隙率增大,混凝土具有可压缩性,收缩更大,强度也会降低;同时,由于塌落度不稳定,不同盘混凝土的收缩不一致,也会造成现浇板的开裂。

1.3.4混凝土养护不及时,不到位。由于混凝土初期养护不好,表面没有得到及时的遮盖,导致其表面的游离水分蒸发过快,体积收缩,初期强度不能抵抗这种变形,因而产生裂缝裂缝;二是由于混凝土自身产生的水化热,到致混凝土表面产生了拉应力,因此,在升温或降温间,由于混凝土的抗拉强度不足,或超过其拉应力时,而导致现浇板裂缝的产生。

1.4 施工荷载及支撑体系的拆除

1.4.1施工时,楼面和屋面堆载不得超过楼板的允许荷载值。施工中主要是没有把实际堆载与允许堆载做比较。混凝土现浇板浇筑完成后,还没有达到足够的强度,因为抢工期,就急于上人操作和堆放材料,使其产生过大的变形导致裂缝的产生,并且荷载过于集中。1.4.2 现浇板在未达到规定的拆模强度时拆除模板或支撑,此时现浇板的承载能力低于设计荷载,使现浇板在不正常的情况下工作,这是结构受荷引起的裂缝。施工现场也会出现在未达到规定的拆模强度时,拆除个别支撑扣件等,造成支撑的承载体系发生变形而产生裂缝。

二、钢筋混凝土现浇板裂缝防治的技术措施

根据钢筋混凝土现浇板裂缝产生的原因,结合工程实际情况,综合各种原因,提出如下防治技术措施: 2.1设计方面

2.1.1 住宅的建筑平面宜规则,避免平面形状突变。当平面有凹口时,凹口周边楼板的配筋宜适当加强,当楼板平面形状不规则时,宜设置梁使之形成较规则的平面。

2.1.2 钢筋混凝土现浇楼板(以下简称现浇板),得设计厚度一般不应小于120mm,(厨房、卫生间、阳台板的厚度不得小于90mm)。2.1.3 屋面及建筑物两端的单元中的现浇板应设置双向双层钢筋,钢筋间距不宜大于100mm,直径不宜小于8mm。外墙转交除应设置放射性钢筋,钢筋的数量不应少于7φ10,长度应大于板跨的1/3,且不得小于1.5m.2.1.4 在现浇板的板宽急剧变化处、大开洞削弱处等易引起应力集中处,钢筋间距不应大于150mm,直径不应小于6mm,并应在板的上表面设置纵横两个方向的温度收缩钢筋。板的上下表面沿纵横两个方向的配筋率均不应小于截面积的0.15%。

2.1.5 外墙转角处构造柱的截面积不宜大于240mmx240mm,与楼板同时浇筑的外墙圈梁,其截面高度应不大于300mm。

2.1.6 现浇板的混凝土强度等级不宜大于C30,当大于C30时,应采取抗裂措施。

2.1.7 住宅长度大于40m时,宜在楼板中部设置后浇带。后浇带两边设置加强钢筋。2.2 施工方面

2.2.1 现浇板的混凝土应采用中粗砂。

2.2.2 混凝土应采用减水率高、分散性能好、对混凝土收缩影响较小的外加剂,其减水率不应低于8%。

2.2.3 预拌混凝土的含砂率应控制在40%内,每立方米粗骨料的用量不少于1000kg,粉煤灰的掺量不宜大于1.5%。

2.2.4 预拌混凝土进场时,按检验批检查入模坍落度,高层住宅不应大于180mm,其他住宅不应大于150mm。

2.2.5 严格控制现浇板的厚度和现浇板中钢筋保护层的厚度。阳台、雨蓬等悬挑现浇板的负弯矩钢筋下面,应设置间距不大于300的钢筋保护层垫块,在浇筑混凝土的时候保证钢筋不位移。

2.2.6 现浇板中的线管必须布置在钢筋网片之上(双层双向配筋时,布置在下层钢筋之上),交叉布线处应采用线盒,线管的直径应小于1/3楼板厚度,沿预埋管线方向应增设φ6@150、宽度不小于450mm的钢筋网带。严禁水管水平埋设在现浇板中。

2.2.7 现浇板浇筑时,在混凝土初凝前应进行二次振捣,在混凝土终凝前进行二次压抹。

2.2.8 现浇板浇筑后,应在12h内进行覆盖和浇水养护,养护时间不得少于7d;对掺用缓凝型外加剂的混凝土,不得少于14d。

2.2.9 现浇板养护期间,当混凝土轻度小于1.2Mpa时,不得进行后续施工。当混凝土强度小于10Mpa时,不得在现浇板上吊运、堆放重物。调运、堆放重物时应减轻对现浇板的冲击影响。2.2.10 现浇板的板底宜采用免粉刷措施。

2.2.11 支撑模板的选用必须经过计算,除满足强度要求外,还必须有足够的刚度和稳定性,边支撑立杆与墙间距不得大于300mm,中间不宜大于800mm。根据工期要求,配备足够数量的模板,保证按规范要求拆模。2.2.12 施工缝的位置和处理、后浇带的位置和混凝土浇筑应严格按设计要求和施工技术方案执行。后浇带应设在对结构受力影响较小的部位,宽度为700~1000mm.后浇带的混凝土浇筑应在主体结构浇筑60d以后进行,浇筑时宜采用微膨胀混凝土。

三、整治措施

通过以上对住宅现浇板裂缝的原因分析,并采取行之有效的预防措施,在很大程度上能够有效地减少和防止现浇板裂缝的产生,确保了工程质量。对于已经产生的裂缝,可以采用如下措施进行补救,或者请设计部门出具专门的整改方案:

方法一:局部表面封闭法,采用以柔性环氧树脂为基料 1.修补目的:防止渗水及钢筋锈蚀,提高结构耐久性;

2.修补范围:混凝土表面的未贯穿裂缝及注浆法不能注入的微细裂缝;

3.修补材料:微细裂缝封闭膏,与混凝土同色,灰色膏状胶,特别针对混凝土微细裂缝的封闭及表面缺损的修补而研制。具有强粘结力和韧性,刚柔结合,有效防止水汽、化学物质及二氧化碳的侵入,并防止开裂混凝土结构的进一步损坏,提高建筑物的耐久性。

4.修补步骤:可沿缝涂刮宽度20mm;也可开槽嵌入。

方法二:整体表面封闭法,采用以进口聚合物乳液为基料网状裂缝柔性封闭剂

1.修补目的:封闭混凝土表面的网状裂缝,阻止水分进入混凝土内部,防止微细裂缝的进一步扩展;用于钢筋混凝土表面的进一步防渗,防碳化,防腐蚀,提高混凝土结构的使用寿命。2.修补范围:混凝土表面的不规则网状裂缝

3.修补材料:网状裂缝柔性封闭剂,特别针对混凝土硬化初期因干燥失水等原因所产生的表面不规则网状裂缝的修复而研制,是一种既具有高分子材料的柔性,又具有无机材料的耐久性等优点的新型保护材料。

4.修补步骤:基层处理:混凝土表面平整、坚固,无疏松、无浮灰;预先洒水湿润基层。底涂处理:若基层表面密实性不够,可用混合好的封闭剂加水50%稀释,进行底涂。

现浇钢筋混凝土 篇5

关键词:现浇钢筋混凝土;楼面裂缝;防治措施

中图分类号:TU755

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2009)03-0048-02

现浇钢筋混凝土楼面板的裂缝,是目前较难克服的质量通病之一,特别是住宅工程楼面出现裂缝,往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等。现结合笔者多年来大量施工实践中的经验和教训,从施工的角度,阐述楼面裂缝的原因及综合防治措施。

楼面裂缝现象除以阳角45度斜角裂缝为主外,其他还有较常见的两类:一类是预埋管线及线管集散处,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,采取以下几项主要防治措施:

一、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。当垫块间距扩大到1.5m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1m左右。与此相反,楼面上层钢筋网的有效保护,一直是施工中的较难解决的问题。其原因为:(1)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;(2)钢筋离楼层模板的高度较大,无法受到模板的依托保护;(3)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;(4)上排钢筋的马凳筋设置间距过大,甚至不设(仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和离式配筋的拐脚支撑)。后二种原因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,利用钢筋下料截头,如二级钢φ12至中16焊制马凳筋效果显著。可以有效利用材料还能很好满足马凳筋强度和刚度要求。建议楼面四角设置温度钢筋既双排双向钢筋,取得较好的效果。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,在板面底层钢筋绑扎后,及时进行线管铺设,预埋件定位和模板封口穿插全面完成,尽可能不留或少留尾巴,有效减少楼板上排钢筋绑扎后作业面的人员数量;在楼梯、通道及浇灌混凝土作业线路上应搭设(或铺设)临时桥架便道,以便必要的施工人员通行。

2.加强教育和管理,使全体操作人员充分重视保护楼板面上层负筋的位置正确,施工操作时不得随意踩踏中间架空部位钢筋,尽可能走桥架施工便道或踩在马凳筋支撑点作业。

3.安排一定数量的钢筋工(一般应不少于3~4人)在砼浇筑前及浇筑中跟踪及时进行整修,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开间处)应重点整修。

4.砼在浇筑结束后两小时内,建议在砼表面覆盖聚乙稀薄膜。通过大量实践验证对现浇钢筋混凝土楼面板裂缝的防治有显著效果。如果在盛夏季节施工,覆膜时间应控制在一小时以内完成。

二、预埋线管处的裂缝防治措施

预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼强度受到较多削弱,引起应力集中导致裂缝的发生。当预埋管线的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不易发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于线径较大的管线或多根线管的集散处,应按施工技术规范要求增设垂直于线管的短钢筋网加强。据现场实践经验在各种线盒及管线重叠交叉处设置抗裂钢筋网φ6-φ8,间距120mm两端的锚固长度应250~300mm。线管在敷设时尽量避免立体交叉。在多根线管的集散处宜采用放射状分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼浇筑顺畅到位和振捣密实。在预留孔处,四周增设上下各2φ12的井字形抗裂钢筋。

三、材料吊卸区域的楼面裂缝防治措施

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。一般主体结构施工中楼层速度平均为4~5天左右一层,最快时甚至不足4天一层。因此楼层砼浇筑完毕后不足24h的养护时间就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就容易产生楼面裂缝尤其是开间较大部位的房间,更容易在强度不足的情况下承受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不均匀受力出现裂缝。并且这些裂缝一旦形成,就形成永久性裂缝,这种情况在高层住宅框架主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下:

1.框架主体结构的施工速度不能强求过快,楼层砼浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24h)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在5~6天一层为宜,以确保楼面砼获得最起码的养护时间;

2.科学安排楼层施工进度计划,在楼层砼浇筑完毕的24h以前,可做测量、定位、弹线等准备工作。24h以后,分批吊运少量或小批量的钢筋进行绑扎工作,做到轻卸、轻放,控制和减小冲击振动力。第3d方可吊卸大宗材料以及从事楼层墙板和楼面模板的正常支模施工。在模板安装时,吊运的材料应尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面荷重和振动。

3.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减少砼初期伸缩裂缝产生。

四、对裂缝的弥补处理

现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题探析 篇6

1.1 楼板裂缝的种类

现浇钢筋混凝土楼板裂缝的种类主要有:

温差裂缝。由于温度变化, 砼热胀冷缩形成的裂缝, 一般集中在东西向单元的房间、屋面层和上部楼层的楼板。

结构裂缝。现浇楼板承载力均能满足设计要求, 但在一些薄弱部位或截面突变出往容易产生一些结构裂缝, 如:墙角应力集中处的450斜裂缝, 板端负弯矩较大处的板面。

构造裂缝。PVC暗管敷埋处砼厚度减薄, 容易出先裂缝。

收缩裂缝。砼在塑性收缩、硬化收缩、碳化收缩、失水收缩过程中, 容易形成各种裂缝。

1.2 楼板裂缝形式

现浇钢筋混凝土楼板裂缝表现形式主要有:450斜裂缝.常出现在墙角, 特别是东西两端的房间, 呈450分布。纵横向裂缝。一般出现在跨中、负弯矩钢筋端部、PVC暗管敷埋处。长裂缝。部分房屋预埋PVC暗管的板面上出现裂缝, 裂缝宽度达0.2mm-0.3 mm, 但这种裂缝仅在楼板面出现, 板底则无裂缝。不规则裂缝。裂缝出现部位形状无规则, 成散状或龟裂状, 一般发生在房屋东西两单元、阁楼顶层部位。

2 从设计方面分析现浇混凝土楼板产生裂缝的原因

造成现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝有设计、施工、材料等方面原因。本文着重从结构设计的角度进行探讨。由于设计市场管理不到位, 目前有的工程设计单位及人员资质低, 他就进行挂靠设计, 而挂靠单位只顾收取一定的比例的管理费, 根本不对图纸结构设计的安全性、合理性、完整性进行认真审核。就盲目盖章、签字出图, 因此造成部分项目设计低下, 问题较多;另一个原因是一些建设单位任意压低设计费用, 以收费最低为主要条件选择设计单位, 同时又不讲合理设计时间, 造成施工图设计深度不够, 或者边出图边施工, 问题必然较多。

2.1 建筑设计方面易引起楼板产生裂缝的主要原因:

斜屋面、露台、外墙节能保温措施不够。由于夏天室外墙体温度高于室内温度, 结构外前面在高温下发生受热膨胀, 如未采取适当的保温措施, 在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下, 东西单元的房间楼板外墙向外拉伸就容易引起裂缝。屋面保温层设计不合理, 顶层楼板也会因热胀冷缩而引起裂缝。

建筑物长度超长, 由于温差和材料变形, 会造成墙体和楼板横向开裂。

建筑物形状不合理。当房间沿长度、宽度方向尺寸变化较大, 由于楼板刚度不一致, 就会产生不相同变形, 引起薄弱部位开裂。

2.2 结构设计方面易引起楼板产生裂缝

主要原因:

结构设计的原则是, 整个建筑结构的功能必须满足承载极限状态和正常使用极限状态两种使用要求, 目前人们对承载力极限状态已给予足够重视并严格执行, 而对正常使用极限状态却经常忽视。

从砼现浇楼板各种受力体系分析, 无论是按单向板设计还是按双向板设计, 是单跨还是多跨连续板设计;无论是板端支承在砖墙上还是支承在过梁或剪力墙内, 受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化 (按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋) 、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩, 也只是考虑板面弯曲或屈曲所产生的应力。而对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形, 根本没有考虑。

目前不少设计人员只按单向板计算方法来设计配置楼板钢筋, 支座处仅设置分离式负弯距钢筋。由于计算受力与实际受力情况不符, 单向高强钢筋或粗钢筋使砼楼面抗拉能力不均, 局部较弱处易产生裂缝。部分设计人员对构造配筋、放射筋设置不合理, 薄弱环节无加强筋。

结构设计对板内布线引起裂缝的构造考虑不够。现浇楼板内暗敷的PVC管在错叠处板的抗2弯高度大大降低, 从而减弱了板的抗弯性能。

对开口楼板, 特别是开洞比较大的双向板, 往往只考虑楼板竖向荷载作用下的洞口四周加强筋。由于纵向的受力钢筋被切断, 而忽视了板与墙体或板与梁的变形协调问题。这时如墙或梁的刚度较大, 板的空边凹角处未必出现应力集中现象, 开洞板易发生翘曲。

3 从设计方面分析对现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的控制措施

3.1 建筑设计方面控制措施主要有:

屋面按规范要求设保温隔热层, 使屋面的传热系数达到规范要求;外墙外表面或内表面按要求设置保温隔热层, 外墙面宜采用浅色装饰材料以增强热反射, 减少热吸收。

为避免结构因温度收缩应力而引起开裂, 应适当控制建筑物长度, 根据现行有关结构设计规范, 设置伸缩逢, 伸缩逢长度一般控制在30m———50m之间。超长量不大时, 也可采用设置后交带的方法以减少混凝土楼板收缩开裂。

建筑平面形状宜规范设计, 避免平面形状突变。当楼板平面形状不规则时, 宜设置梁使之形成较规则平面。当平面有凹口时, 凹口周边楼板的配筋宜适当加强。

3.2 结构设计方面控制措施主要有:

裂缝产生的主要原因是砼的变形。如:温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等。结构抗力取决于混凝土抗拉性能, 当混凝土抗拉应力超过设计强度时, 应该验算裂缝间距, 在根据裂缝间距验算出裂缝宽度。

现浇板的厚度宜控制在跨度的1/30, 最小板厚不宜小于100mm, 有暗敷交叉管线时板厚不宜小于120mm。

楼板宜采用热扎带肋钢筋以增强其握裹力。分布钢筋和构造钢筋宜采用变形钢筋来增强与混凝土的握裹力, 这对防止产生楼板裂缝的效果较好。

设技师要重视构造钢筋的布置, 它对构造抗影响很大。对连续板不宜采用分离式配筋, 应采用上、两层连续式配筋;洞口处配加强筋;对混凝土梁的腰部增配8mm———14mm的构造筋, 间距约200mm。

屋面层阳角处、东西单元房间和跨度≥3.9m, 时, 应设置双层双向钢筋, 阳角处钢筋间距不宜>100 mm, 楼板钢筋间距不宜>150 mm.跨度<3.9m的现浇板上面负弯矩钢筋应一隔一拉通。外墙转角处应设置放射筋, 配筋范围应大于板跨的1/3, 且长度不<2m, 每一转角处放射钢筋数量不<7根, 钢筋间距不宜>100 mm。

现浇楼板的混凝土强度等级不宜>C30, 特殊情况须采用高强度等级砼或高强度等级水泥时要考虑采用低水化热的水泥并加强浇水养护, 便于混凝土凝固时的水化热释放。

预埋时PVC管道要有支架固定, 严禁两根管线交叉叠放, 确须交叉时应采用专门设计的塑料接线盒, 以防止塑料管线交叉对混凝土厚度削弱过多。若用铁管作为预埋管时, 宜采用内壁涂塑黑铁管, 一方面既能保证黑铁管与混凝土的粘结力, 同时也有利于穿线和不影响混凝土的计算高度。

后浇带处理。后浇带应设置在对结构受力影响较小部位, 一般应从梁、板的1/3跨部位通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过。后浇带间距不宜超过30m, 宽度为700mm———1100 mm, 板和墙钢筋搭接长度不低于45d, 且同一截面受力筋搭接不超过50%, 梁、板主筋不宜断开以保持一定联系性。后浇带浇筑时间应以能将砼总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳, 最短不少于30天;浇筑时接缝应密实, 且宜设置企口逢, 新老砼界面用1:1水泥砂浆接浆后浇带砼强度等级应比原砼强度等级提高一级, 宜采用微膨胀砼, 以防止新老砼界面产生裂缝。

现浇钢筋混凝土施工缝处理技术 篇7

现浇钢筋混凝土结构, 最好是连续浇灌混凝土, 但是在我们日常的工程施工过程中, 由于天气、机械等因素的影响。不得不在建筑结构层上留设施工缝。施工缝若处理不好, 往往会形成弱点, 对结构受力、整体性及防水都不利, 还对楼板的耐久性、抗渗漏能力带来了不利的影响。施工缝的设置形式、处理是否正确, 直接影响着工程的内在质量, 处理不好甚至会造成较大的质量隐患, 引起质量事故, 轻则产生裂缝.重则影响安全不能使用。因此, 对施工缝的留置与处理一定要十分重视。

2 施工缝的设置原则

2.1 施工缝的设置要尽量减少, 应该考虑

到结构及构件的整体性和耐久性, 尽量减少留缝以便减少结构的薄弱环节, 保证结构的整体刚度。若施工缝的留设位置过多, 使结构和构件存在裂缝隐患较多, 必然会影响结构的耐久性。

2.2 施工缝的留设应充分考虑到结构的受力性能。

施工缝应设置在剪力、弯距较小的部位。应尽量避开钢筋锚固区及主筋搭接部位。

2.3 施工缝的设置应考虑施工工艺要求。

某些整体结构受到施工工艺的限制必须在某些指定部位设置施工缝.否则会影响混凝土构件的内在质量。

2.4 混凝土施工缝的设置应避免裂缝的产生。

充分考虑温度应力和收缩变形因素的影响, 避免结构收缩裂缝和温度应力裂缝的产生。

3 施工缝的留置位置

施工缝留置的原则:施工缝宜留置在结构受剪力较小且便于施工处。

3.1 施工规范中规定的“柱应留水平缝,

梁、板、墙应留垂直缝”比较片面, 没有对混凝土构件作出具体规定。比如对现浇混凝土楼梯而言, 说留水平缝或垂直缝都是不合适的, 应规定为:使施工缝接缝面与结构的纵向轴线垂直。

3.2 对于大体积现浇混凝土, 由于浇筑数量大, 整体性要求高, 一般不应留置施工缝。

3.3 混凝土条形基础和独立柱基础也应一次浇筑完毕, 不宜留施工缝。

3.4 承受动力作用的设备基础, 一般不应留置施工缝。

如设计没有规定, 而施工时又必须分段时应先征得设计单位同意, 并符合施工规范要求, 方可设置。但在同一设备机座的地脚螺栓之间, 在重要机座之下和用轴连接传动的设备机座之间不得留置垂直缝。

3.5 基础的薄弱或悬挑部位部位不应该置施工缝。

3.6 施工规范规定:

“和板连成整体的大断面梁, 施工缝应留置在板底面以下20-30mm, 当板下有梁托时, 留在梁托下部”。大断面梁, 没有具体规定断面尺寸, 一般认为和板连成整体的梁应和板同时浇筑, 只有当梁的高度大于1m时, 方允许将梁单独浇筑并按规范规定留置施工缝。

3.7 对简支梁、板作受力分析, 在荷载作

用下跨中的剪力较小, 施工也比较方便, 施工缝应留置在跨中1/3的范围内。这个“1/3”是指一个区段而不是一个点。笔者曾遇到过有人把这个“1/3”理解为一个点的情况, 这是很危险的。

4 特殊结构的施工缝设置

4.1 钢筋混凝土筏板基础中设置施工缝

较长的钢筋混凝土筏板基础, 为克服沉降差异、温差影响和水泥干缩影响, 需间隔一定距离浇筑筏板, 每段筏板之间设置“后浇带”填平补齐, 因此, “后浇带”处会出现两道垂直施工缝, 后浇带的保护和混凝土浇捣应采取必要的技术措施, 包括地下室筏板基础中后浇带的抗渗措施。

4.2 钢筋混凝土蓄液池或箱形基础及地下室外墙中设置施工缝

钢筋混凝土蓄液池或箱形基础及地下室外墙中设置施工缝, 不仅关系到结构安全度问题, 而且对池 (箱) 壁能否具有良好的抗渗、防漏问题也有很大影响。有的施工单位为防止施工缝处成为渗水通路, 采取池 (箱) 底板同池 (箱) 壁板或地下室外墙同底板一起浇筑的方法, 结果事与愿违。由于池 (箱) 壁或地下室外墙内侧支模无坚硬的硬基层支撑造成池 (箱) 壁或地下室外墙几何尺寸歪斜变形, 底板钢筋踩踏位移, 严重影响蓄液池或地下室外墙及箱形基础的质量。

正确作法是在池 (箱) 和地下室底板同侧壁外墙相交处往上30~40cm设水平施工缝一道, 该缝可以是凹缝、凸缝, 也可以是平缝, 平缝内设钢板或橡胶止水带。由于池 (箱) 及地下室底板与侧壁相交处侧压力最大, 该处都可以设施工缝, 那么, 在池 (箱) 侧和地下室外墙壁中部设置水平施工缝也不应视为不合理, 但是施工缝毕竟是个薄弱部位, 能少设缝时.尽量少设, 同时施工缝的结构及处理措施必须周密。

4.3 深梁和箱形大梁中设置施工缝

深梁就是跨高比≥2 (简支粱) 或≥2.5 (连续梁) 的较高宽水甲抗弯构件以及高层建筑中转换层大粱和大型公共建筑中的箱形大梁。这类水平构件自重大 (有些达到150k N/m3以上) , 一次整浇混凝土所产生的跨中弯矩非常大, 足以使支撑系统难以承受, 另外深梁高度往往涉及两个或以上的楼层, 一次整浇施工极为不使, 还易出现温度及干缩裂缝。箱形大梁中侧壁和底板同时浇筑混凝土也会出现上述问题, 因此深梁或转换层大粱和箱形大梁往往分2~3次浇筑, 也就是说此类大梁中可设置1~2道水平施工缝, 一般先浇筑下部高1/3范围内的混凝土, 待其达到一定强度后再浇筑上部混凝土。此时, 梁下部1/3高度混凝土同模板支撑系统一起抵抗梁上部2/3高度范围内混凝土所产生的恒、活荷载, 当然需要经过抗弯的设计计算并增添必要的负弯矩筋以及水平施工缝 (叠合面) 的抗剪措施。由此看来, 深梁或转换大梁及箱形大梁内设置水平施工缝是必要的、合理的、科学的。

5 加强施工缝混凝土施工质量的控制

在施工中, 尽可能不留施工缝, 必须留施工缝时, 一定按规定留置, 要特点注意接缝的时间、接缝的质量情况。

浇筑完的混凝土初凝以后, 不能过早地在其上浇筑新的混凝土, 否则在振捣新浇筑的混凝土时。就尝破坏已初凝混凝土的内部结构和混凝土与钢筋的粘结, 当混凝土的抗压强度达到1.2Mpa以上时, 方可继续浇筑混凝土。

在浇筑混凝土前应首先清除施工缝混凝土表面的水泥浆、垃圾、松动的砂石, 钢筋上的油污、锈斑和砂浆等杂物。采用表面涂缓凝剂 (如纸浆废液) 处理垂直施工缝时, 应在拆模后即用钢丝剧或压力水清除表层水泥浆, 使石子外露。水平施工缝前后层混凝土的结合是通过混凝土在重力作用下的压力、接触面的摩擦力以及前后层混凝土的粘结力来实现的;垂直施工缝是通过接触面产生的咬合力和先后浇筑的混凝土粘结力来提高其抗剪能力。因此施工缝表面粗糙, 对先后层混凝土结合有利。在混凝土浇筑前必须将其表面凿毛, 然后把施工缝表面用水冲洗干净并充分湿润 (低洼处不得有积水) 在浇筑混凝土时, 为防止水平缝处形成石子密集区, 影响混凝土强度。浇筑前水平缝处应先铺一层厚度为l0~15mm与混凝土成分相同的水泥砂浆;垂直缝也应先刷一层水泥浆 (水泥:水=1:04) , 然后开始浇筑躐土。承受动力作用的设备基础施工缝。在垂直旗正缝处应补插钢筋, 其直径为12~16mm, 长度为500-600mm, 间距为500mm。在台阶式施工缝的垂直面上亦应补插钢筋 (标高不同的两个水平缝, 其高低结合处应留成台阶形, 台阶的宽度比不得大于1) , 在水平施工缝上继续浇筑混凝土前应对脚螺栓进行观察校正。

结构复杂和重要结构的混凝土施工缝应根据设计部门要求进行处理。当设计无规定时, 为加强其整体性, 可在施工缝处补插钢筋, 直径为12~16mm。长度为300mm, 数量视施工缝表面积和结构重要性确定, 但每处不得少于两根。也可在前层混凝土面层涂敷一层环氧树脂粘结剂, 但这种粘结剂应采用受水分影响较小的固化剂, 并应在粘结剂固化之前开始浇筑混凝土。对地下水位以下的混凝土施工缝, 必须做防水处理。

6 结束语

总之要加强施工缝的质量管理, 就必须严格控制施工缝留置的位置和施工质量。只要按照规范穰上述要求留置和处理施工缝, 并认真施工, 施工缝的混凝土强度是一定能达到设计要求的, 施工缝的施工质量也一定能满足规范规定的。

参考文献

现浇钢筋混凝土框架节点质量控制 篇8

我国“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计方针提出了如何进行延性钢筋混凝土框架的设计问题, 延性框架除了要保证梁、柱构件具有足够的强度和延性以外, 确保梁柱节点的抗剪强度, 使之不过早破坏也是十分重要的。另外严格保证钢筋混凝土框架节点质量对保证结构的耐久性、安全性、构件的承载力同样具有重要意义。而在实际工程的施工中, 我国现浇钢筋混凝土框架结构中梁柱节点的质量控制存在较多问题, 本文试图对这一问题做初步分析, 并对提高节点的控制质量等问题进行探讨, 以期引起各方重视。

2 钢筋混凝土框架节点控制存在的问题

实际工程的施工中, 我国现浇钢筋混凝土框架节点质量问题主要如下两个方面。

2.1 框架节点混凝土强度等级和梁板不同时, 节点处混凝土浇筑困难, 强度质量不易保证

2.1.1 我国钢筋混凝土结构设计对节点强度的要求

通常柱由于要承受较大的轴向压力, 且截面尺寸不能过大, 因而柱常采用强度较高的混凝土, 而梁板结构因仅需要承受本层的荷载, 所以可采用强度较低的混凝土。目前我国在框架设计中通行的做法是使框架节点区的混凝土强度等级不低于柱的混凝土强度等级, 也即节点处混凝土强度普遍高于同层梁板的混凝土强度等级。

2.1.2 实际工程现状

目前混凝土的浇筑施工普遍采用商品混凝土泵送连续浇筑工艺, 而且习惯于将竖向构件与水平构件分两批集中浇筑, 将节点区混凝土和梁板混凝土同批浇筑。受节点数量多, 不同强度等级的商品混凝土在浇筑时不易严格分隔等条件的限制, 实际施工中要准确分开浇筑节点区和梁板的混凝土确实存在很大的难度。施工单位通行的做法是和设计协商提高梁板混凝土强度等级或降低节点区混凝土强度等级, 使节点区和梁板的混凝土同强度等级, 以利于施工浇筑。在设计不能变更得情况下, 施工单位必须将节点区和梁板混凝土分开浇筑, 但是根据笔者经验和相关资料, 发现在目前的施工过程中普遍没有好的办法, 能严格保证节点区和梁板混凝土分开浇筑的质量, 节点区混凝土强度最终大多只能和同层梁板混凝土的强度一致。

2.2 节点核芯区箍紧质量的控制不受重视

2.2.1 现行规范对节点区箍筋安装、绑扎的要求

钢筋混凝土框架的节点是各构件的交汇点, 受力复杂。在《混凝土结构设计规范GB50010-2002》第10.4.6条中规定框架节点内应设水平箍筋, 且应符合第10.3.2条对柱中箍筋的构造规定, 但间距不宜大于250 mm。对四边均有梁与之相连的中间节点, 节点内可只设沿周边的矩形箍筋, 当顶层端节点内设有梁上部纵筋和柱外侧纵向钢筋的搭接接头时, 节点内水平箍筋应按照纵筋搭接范围内箍筋的设置要求确定。对有抗震要求的框架, 由于要保证在地震和竖向荷载作用下, 节点核芯区剪压比偏低时为节点核芯区提供必要的约束, 以及在未预计的不利情况使节点保持基本抗剪能力, 规范在第11.6.8条规定节点内的箍筋最大间距、最小直径应符合表1 (属强制执行条文) :

2.2.2 实际工程状况

实际工程施工中, 由于节点区梁、柱纵筋纵横交叉, 在安装梁纵筋时施工人员为图方便往往先将箍筋调整到别的位置或暂不安放, 待梁筋全部就位后, 再修整节点核芯区箍筋或安装箍筋。受梁纵筋的影响节点区大多箍筋不能够准确就位或甚至无法安装, 箍筋数量和间距不能得到有效保证, 情况严重的造成节点处柱子内很长一段呈无筋状态, 尤其是变截面柱节点区和异形柱结构的节点核芯区此类情况尤为突出。

3 对节点质量控制的几点意见

3.1 各方面控制节点区混凝土的质量

3.1.1 设计方面

四个方向均有梁伸入节点区的部位, 梁一方面将荷载传递给节点区, 另一方面梁及楼板又形成对节点区的约束, 从而使节点区的表观强度得到提高, 而且上下的柱也会对节点区起到约束作用, 因而即使节点区的混凝土强度在一定范围内低于柱的混凝土强度, 节点区的强度仍能满足要求, 国内外大量试验已经证实了这一点。鉴于此, 就有可能在节点处采用与梁板相同强度等级的混凝土以方便现场施工。设计人员应考虑现浇钢筋混凝土框架节点区的承载能力的潜力, 使设计图纸尽量方便现场的施工, 从而使节点混凝土的施工质量易于控制和保证。

3.1.2 施工方面

应重视对节点区混凝土质量的控制, 在设计图纸要求节点区混凝土强度等级高于梁板混凝土强度等级时, 应尽最大努力保证节点混凝土强度满足设计要求, 预先制定切实可行的施工方案, 采取严格措施分别浇筑节点区和梁板的混凝土, 并应遵循先高后低的原则。具体施工时可以用塔吊等设备先浇筑节点区混凝土, 用泵车随后浇筑梁板混凝土, 节点四周可用钢丝网临时控制节点区混凝土大量向梁内自流。另外可以先用混凝土泵车浇筑节点处混凝土, 分层振捣, 在楼面梁处留45°斜面的施工缝, 在混凝土初凝前, 随之浇筑梁板混凝土。两种方案施工时均应严格控制节点处混凝土的坍落度, 尽量采用较小的塌落度, 以减少混凝土的振捣自流的距离。根据笔者经验节点处塌落度宜控制在5-8cm左右。

3.1.3 监理方面

应重视节点混凝土浇筑过程的旁站监理, 对节点区混凝土强度应认真检查, 严格把关, 做好见证工作。

3.2 特别重视节点核芯区箍筋质量的控制

钢筋混凝土框架节点是框架结构中极其重要的一个部位, 也是一个薄弱环节, 该区处于受压、受剪状态, 箍筋兼具抗剪和对核芯区混凝土的约束作用, 尤其在抗震地区核芯区箍筋的作用尤为重要, 各方面应严格按照规范要求, 高度重视对节点区箍筋的规格、型号、数量、间距的控制。

在对核芯区箍筋施工时应先排出严密的施工顺序, 必要时预先放样, 具体安装时应合理穿插钢筋, 在放置梁筋时应同时考虑各个箍筋的位置, 并及时安装箍筋。对于梁纵筋过多而确实无法安放箍筋的, 可以考虑后放开口箍筋, 但是将箍筋在最后隐蔽验收前必须焊接成封闭箍, 必须保证各箍筋焊缝按规范要求错开和焊缝长度满足规范要求。施工、监理人员应认真检查核芯区箍筋的规格、型号、数量和间距, 符合设计和规范要求方准浇筑混凝土。各方必须认真坚持的原则是, 施工再难, 也要严格按设计和规范要求的间距设置足够数量的箍筋。

3.3 特别重视异形柱结构和边角柱节点的施工质量

异形柱结构框架梁柱节点的控制应从设计开始, 因核芯区面积较小, 核芯区又受到的侧方向梁的约束较小, 故梁柱节点是异形柱结构的薄弱环节。研究证明异形结构梁柱节点受剪承载力有可能达不到必要的受剪承载力要求, 设计应经过计算确定节点配筋。

框架边柱和角柱节点由于梁对节点的约束不均衡, 受力又复杂, 对该部位的节点箍筋和混凝土质量尤其要严格控制。

4 结语

钢筋混凝土框架节点强度和梁强度不一致以及节点处钢筋过密造成施工困难, 使节点混凝土质量不宜保证和节点箍筋安装质量偏差过大是建筑结构施工中存在的普遍问题, 对节点质量的控制应引起特别重视, 无论从设计还是施工方面, 均应对其要求进一步提高, 规范制定、设计、施工、监理等各方面应共同努力提高节点区混凝土和箍筋的控制质量, 确保实际工程的安全性和耐久性。

参考文献

[1]李汝根.混凝土结构设计.中国环境科学出版社, 2003.

[2]张元坤.高层建筑框架梁柱节点的强度验算和施工处理.2003.

浅谈现浇钢筋混凝土裂缝问题 篇9

关键词:现浇钢筋混凝土楼板,裂缝,设计,措施

混凝土在现代工程建设中占有重要地位, 而混凝土的裂缝较为普遍, 尽管在施工中采取各种措施, 小心谨慎, 但裂缝仍然时有发生。尤其楼板裂缝的增加引起了更多人的关注, 以下将对裂缝的种类、产生的原因以及控制方法进行分别探讨。

1 裂缝种类和形式

以种类分为收缩裂缝、温差裂缝、结构裂缝、构造裂缝。

以形式分为45°斜裂缝、纵横向裂缝、长裂缝、不规则裂缝。

2 裂缝的内因

混凝土产生裂缝有多种原因, 主要因素是混凝土的脆性和不均匀性、结构不合理、原材料不合格、模板变形、温度和湿度的变化和基础不均匀沉降等。

混凝土在硬化期间水泥产生大量水化热, 内部温度不断上升, 在混凝土表面引起拉应力。后期在降温过程中, 由于受到其它混凝土的约束, 又会在其内部出现拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时, 即会出现裂缝。

许多混凝土的内部湿度变化很小, 但表面湿度可能变化较大, 如养护不当、时干时湿, 表面干缩变形受到内部混凝土体的约束, 也往往产生裂缝。

由于原材料质地不均匀、水灰比不稳定以及运输和浇筑过程中的离析现象, 在同一块体混凝土中其抗拉强度也是不均匀的, 存在着许多抗拉能力很低, 易于出现裂缝的薄弱部位。

施工中混凝土由最高温度冷却到工程运行时期的稳定温度, 往往在混凝土内部引起相当大的拉应力, 有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力。因此, 掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。

3 从设计方面分析裂缝

3.1 建筑设计方面原因

许多建筑物的斜屋面、露台、外墙节能保温措施不够。天津市一年之内气温变化较大 (冬季温度最低可达零下十几度, 夏季最高温度可达40℃) , 由于夏天室外墙体温度高于室内温度, 结构外墙面在高温下发生受热膨胀, 如果未采取保温措施, 在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下, 楼板被外墙向外拉伸就容易引起裂缝。同样屋面如果未设保温层, 顶层楼板会因热胀冷缩而引起开裂。

另外当住宅房间沿长度、宽度方向尺寸变化, 由于楼板刚度不一致, 会产生不相同变形, 引起薄弱部位开裂。例如住宅平面超长, 由于温差和材料变形, 会造成墙体和楼板横向开裂。仅就长度而言, 结构长度与应力呈非线性关系, 如结构长度小于规范要求, 结构内力影响很小。

3.2 结构设计方面原因

近代国际上结构的设计原则是, 整个建筑结构的功能必须满足两种状态的要求: (1) 承载力极限状态, 以保证结构不产生破坏, 不失去平衡, 不产生破坏时过大变形, 不失去稳定。 (2) 正常使用极限状态, 以确保结构不产生超过正常使用状态的变形、裂缝及耐久性、振动及其它影响使用的极限状态。目前设计人大多对第一极限状态已给于足够重视并严格执行, 而对第二种极限状态却经常被忽视。

从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析, 受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化 (按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋) 、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩, 也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时, 对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形, 缺乏考虑。以致只按单向板计算方法来设计配置楼板钢筋, 支座处仅设置分离式负弯矩钢筋。由于计算受力与实际受力情况不符, 单向高强钢筋或粗钢筋使混凝土楼面抗拉能力不均, 局部较弱处易产生裂缝。还存在对构造配筋, 放射筋设置不重视或不合理, 薄弱环节无加强筋等情况。

在电器、电信快速发展的今日, 现浇楼板内暗敷PVC电线管越来越多, 甚至两根、三根交错叠放更为普遍。错叠处板的抗弯高度大大降低, 从而减弱了板的抗弯性能, 存在隐患。

对开口楼板, 特别是开洞口比较大的双向板, 存在设计时只考虑楼板在竖向荷载作用下的洞口四周加强配筋。由于纵向的受力钢筋被切断, 而忽视了板与墙体或板与梁的变形协调问题。这时如墙或梁的刚度较大, 板的孔边凹角处未必出现应力集中现象, 开洞板易发生翘曲。

4 设计控制措施

(1) 屋面和外墙的保温设计应通过热工计算, 在不同季节均应能达到《居住建筑节能设计标准》要求, 彻底解决温度应力对屋面和墙体的破坏。屋面设保温隔热层, 外墙外表面或内表面相应设置保温隔热层, 同时外墙宜采用浅色装饰材料, 增强热反射, 减少对日照热量吸收。

(2) 适当控制建筑物长度根据《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010) 和《砌体结构设计规范》 (GB50003-2001) , 为避免结构由于温度收缩应力引起的开裂, 宜采取设置伸缩缝, 伸缩缝间距为30m~50m。多层住宅建筑控制长度建议不大于50m, 高层应控制在45m以内。如果超过此长度, 应设置伸缩缝。超长量不大时, 可采用设置后浇带的方法, 以减少混凝土楼板收缩开裂。住宅平面形状控制住宅平面宜规则, 避免平面形状突变。当楼板平面形状不规则时, 宜设置梁使之形成较规则平面。当平面有凹口时, 凹口周边楼板的配筋宜适当加强。

(3) 现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30, 特殊情况须采用高强度等级混凝土或高强度等级水泥时, 要考虑采用低水化热的水泥和加强浇水养护, 便于混凝土凝固时的水化热释放。板厚宜控制在跨度的1/30, 最小板厚不宜小于110mm (厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于90mm) 。有交叉管线时板厚不宜小于120mm。楼板宜采用热轧带肋钢筋以增加其握裹力, 不宜采用光圆钢筋。分布钢筋与构造钢筋宜采用变形钢筋来增加与现浇混凝土的握裹力, 对控制楼板裂缝的效果较好。设计时注意构造钢筋的布置。对连续板不宜采用分离式配筋, 应采用上、下两层连续式配筋;洞口处配加强筋;对混凝土梁的腰部增配构造筋, 其直径为8mm~14mm, 间距约200mm。

(4) 屋面层阳角处和跨度≥3.9m时, 应设置双层双向钢筋, 阳角处钢筋间距不宜大于100mm, 跨度≥3.9m的楼板钢筋间距不宜大于150mm。跨度<3.9m的现浇楼板上面负弯矩钢筋应一隔一拉通。外墙转角处应设置放射钢筋, 配筋范围应大于板跨的1/3, 且长度不小于2.0m, 每一转角处放射钢筋数量不少于7根, 钢筋间距不宜大于100mm。在预埋PVC电线管时, 必须有一定的措施, PVC管要有支架固定, 严禁两根管线交叉叠放, 确须交叉时应采用专门设计的塑料接线盒, 以防止塑料管在管线交叉对混凝土厚度削弱过多。在预埋电线管上部应配置钢筋网片。若用铁管作为预埋管时, 宜采用内壁涂塑黑铁管, 一方面既能保证黑铁管 (不镀锌钢管) 与混凝土的粘结力, 同时也有利于穿线和不影响混凝土的计算高度。

(5) 后浇带应设置在对结构受力影响较小部位, 一般应从梁、板的1/3跨部位通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过, 接缝宜设置企口缝。后浇带间距不宜超过30m。宽度为700mm~1000mm, 板和墙钢筋搭接长度应不低于45d, 且同一截面受力筋搭接不超过50%。梁、板主筋不宜断开, 使其保持一定联系性。浇筑时间不宜过早, 以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看, 估计3~6月方能取得明显效果, 最短不少于45d。后浇带中垃圾应清理干净, 接缝应密实, 新老混凝土界面用1∶1水泥砂浆接浆。后浇带混凝土强度等级比原混凝土强度等级提高一级, 且采用微膨胀混凝土, 浇筑温度尽量与原混凝土浇注温度一致。

现浇钢筋混凝土 篇10

1.产生裂缝的原因

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、外加剂溶液在计量偏差,将直接影响混凝土在强度。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。泵送砼为了满足条件:坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨少、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,易形成表面砂浆层,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。而养护不当也是造面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定配合比。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。

值得注意的是近几十年来,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,认直养护,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部分模板、支柱拆除而导致梁板形成悬臂,造成变形。

(6)预埋管处的裂缝防治。预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预埋线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应按技术导则三的第4条要求增设垂直于线管的短钢筋加强。根据我公司的经验,建议增设的抗裂短钢筋采用ф6-ф8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300毫米。

线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可按技术导则三的第4条采用线盒,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,宜按予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。

3.裂缝的处理方法

(1)对于一般混凝土楼板一表面的龟裂,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。

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。

(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)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。

(5)板底裂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处理(注:当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时,建议采用碳纤维粘贴加强)。是复合增强纤维的粘贴宽度以350-400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。

现浇钢筋混凝土楼板裂缝结构设计 篇11

一、楼板裂缝种类1温差裂缝

由于温度变化, 混凝土热胀冷缩而形成的裂缝, 此类裂缝一般集中在东西单元的房间、屋面层和上部楼层的楼板。

2结构裂缝

虽然现浇楼板承载力均能满足设计要求, 但由于预制多孔板改为现浇板后, 墙体刚度相对增大, 楼板刚度相对减弱。因此在一些薄弱部位和截面突变处。往往容易产生一些结构性裂缝。例如:墙角应力集中处的45°斜裂缝, 板端负弯矩较大处的板面裂缝等。

3构造裂缝

PVC管处混凝土厚度减薄, 容易出现裂缝。

4收缩裂缝

混凝土在塑性收缩、硬化收缩、碳化收缩、失水收缩过程中易形成各种收缩裂缝。

二、结构设计方面原因

1结构的设计原则是, 整个建筑结构的功能必须满足两种状态的要求: (1) 承载力极限状态, 以保证结构不产生破坏, 不失去平衡, 不产生破坏时过大变形, 不失去稳定。 (2) 正常使用极限状态, 以确保结构不产生超过正常使用状态的变形、裂缝及耐久性、振动及其它影响使用的极限状态。目前人们对第一极限状态已给予足够重视并严格执行, 而对第二种极限状态却经常被忽视。

2从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析, 无论是按单向板设计还是按双向板设计, 是单跨还是多跨连续板设计;无论是板端支承在砖墙上还是支承在过梁或剪力墙内, 受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化 (按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋) 、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩, 也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时, 对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形, 根本没有考虑。

三、结构设计控制措施

1工程裂缝产生的主要原因是混凝土的变形。如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等, 此类因变形引起的裂缝几乎占到全部裂缝的80%以上。在变形作用下, 结构抗力取决于混凝土的抗拉性能, 当抗拉应力超过设计强度时, 应验算裂缝间距, 再根据裂缝间距验算裂缝宽度。

2现浇板板厚宜控制在跨度的1/30, 最小板厚不宜小于110mm (厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于90mm) 。有交叉管线时板厚不宜小于120mm.

3楼板宜采用热轧带肋钢筋以增加其握裹力, 不宜采用光圆钢筋。分布钢筋与构造钢筋宜采用变形钢筋来增加与现浇混凝土的握裹力, 对控制楼板裂缝的效果较好。

4后浇带处理

(1) 后浇带应设置在对结构受力影响较小部位, 一般应从梁、板的1/3跨部位通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过。后浇带间距不宜超过30m.

(2) 后浇带宽度为700mm~1000mm, 板和墙钢筋搭接长度应不低于45d, 且同一截面受力筋搭接不超过50%.梁、板主筋不宜断开, 使其保持一定联系性。

(3) 后浇带浇筑时间不宜过早, 以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看, 估计3~6月方能取得明显效果, 最短不少于45天。

四、工程实例

1大连泉水某住宅楼地上六层, 地下一层为车库。结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构。整个建筑物东西总长为47.30m, 南北向宽14.60m。建筑物层高为3.0m。楼板混凝土强度等级为C25, 楼板钢筋为冷轧扭钢筋, 强度设计值fy=360N/mm2。大于3.9m开间板厚为120mm, 小于3.9m开间板厚为100mm。厨房3.150m开间与楼梯见相邻, 厨房由于楼梯间楼板开洞相邻厨房楼板不连续, 又因厨房预埋PVC管线较多。故设计时考虑诸多因素, 要求PVC管要有支架固定, 严禁两根管线交叉叠放, 板厚110mm, 并且加强楼板下皮钢筋等措施。整个工程于2006年7月开工, 2007年9月完成主体结构, 2007年12月完成竣工验收。住户在入住后使用效果良好, 楼板未发现有裂缝产生。

2某住宅楼为四单元六层框架结构, 阳台设计为悬挑板, 悬挑长度1.2m, 板厚120mm。受力情况为一端自由, 两侧简支, 一端为连续。但结构计算时考虑为纯悬挑板, 一侧自由, 一端为连续。配筋按照但测悬挑配筋。住户在入住后陆续发现阳台现浇板两侧有裂缝产生。现场勘察表明该工程按图施工, 结构设计计算无误。但未考虑两侧挑梁挠度与挑板产生挠度不同, 又因结构计算时考虑为纯悬挑板, 未在两侧简支处配有构造拉筋, 故加荷后产生挠度差, 楼板出现裂缝。

加固处理方案:待梁、板挠度达到极限并不继续扩大时, 检查板裂缝宽度<0.3mm, 用低粘度环氧树脂胶泥灌注、表面打磨平整。本工程采用了上述加固处理措施后, 使用了一年未见有新的裂缝产生, 加固效果良好。后续工程采取在两侧简支悬挑板处配有构造拉筋防止梁、板出现挠度差, 而造成楼板裂缝。

五、结语

上一篇:资本优化配置下一篇:头孢羟氨苄咀嚼片