现浇混凝土楼板裂缝的研究

2022-10-03

1 楼面裂缝产生的原因

现浇混凝土楼板裂缝产生的原因是多方面的, 概括起来主要有以下几点。

1.1 设计方面

(1) 设计结构时安全储备偏小, 配筋不足或截面较小, 使梁板成型后刚度差, 整体挠度偏大, 引起板四角裂缝。

(2) 设计板厚不够, 又不做挠度验算, 整体挠度偏大, 引起板四角裂缝。

(3) 房屋较长时未设置伸缩缝, 在薄弱环节产生收缩裂缝。 (美国混凝土学会的资料认为混凝土有干缩和温度变形两种, 干缩变形每30.48m约收缩19mm。温度变化引起的变形为, 37℃的温度变化每30.48m收缩或延长19mm左右。国内有人认为40m长的楼板因硬化凝固产生的纵向收缩量为8mm~20mm) 。

(4) 基础设计处理不当, 引起不均匀沉降, 使上部结构产生附加应力, 导致楼板裂缝。

(5) 楼板双向受力, 按单向板配筋, 引起裂缝。

1.2 材料选用方面

(1) 水泥品种。水泥的选择是关系到收缩问题的关键。不同品种水泥的收缩值取决于石膏的含量及水泥细度等。而且, 随着高强混凝土的应用, 水泥的标号等级要求也就相应提高, 水泥用量也就会增加, 产生的水化热就越高, 混凝土的收缩变形也越大。

(2) 混凝土使用外加剂不当或者混凝土配合比不当。目前已普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑, 但受剧烈的市场竞争, 导致各商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量, 低价位、低性能的混凝土外掺剂, 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。混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感, 水、水泥、外掺混合材料等计量偏差, 将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的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。泵送混凝土坍落度大, 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。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量, 而用水量的影响比水泥用量大。

1.3 施工方面

(1) 配筋、楼板厚度、施工工艺不合标准。部分施工单位在施工中, 为了节省施工的材料成本和节省人工费, 在施工过程中往往是没能按照设计要求及有关规范进行施工, 钢筋安放位置不正确、钢筋间距偏大、楼板浇筑时厚度控制不符合设计要求、浇筑震捣不密实等原因也容易导致楼板产生裂缝。

(2) 施工时模板的处理。模板施工因素对产生的影响主要是由于以下几方面产生的。 (1) 由于楼板模板支撑刚度不够, 梁板支撑刚度差异或模板挠度过大, 造成模板支撑下沉变形过大; (2) 如果模板支撑的稳定性不够, 在施工期间过度震动使支撑刚度变异部位出现多次瞬间相对位移, 这样也会引起楼板的裂缝; (3) 拆模过早, 在混凝土没有完全硬化的时候就进行拆模板, 混凝土硬化前过早承载或受到振动, 很容易产生裂缝。

(3) 钢筋保护层偏大。施工浇注混凝土时为铺设架板, 施工人员在钢筋上踩踏, 致使板面负筋下沉混凝土保护层厚度偏大, 引起板面开裂。特别是负弯矩钢筋没有通长配置时, 裂缝往往会出现在负弯矩钢筋的端部, 沿板边缘近似成直线发展。

(4) 保护措施不到位。混凝土浇注后, 没有按规定的要求进行养护, 导致楼板收缩开裂。 (1) 养护不及时, 使混凝土养护初期过早脱水, 使混凝土出现干缩。 (2) 混凝土养护初期受冻。 (3) 楼板施工完成后, 混凝土终凝初期, 施工机具和材料集中, 或过早进人下道工序施工, 造成较大施工荷载和震动, 使其产生裂缝。

2 楼面裂缝的预防措施

2.1 设计方面

(1) 在使用小直径钢筋的情况下, 适当提高配筋率, 可提高混凝土的极限拉伸应变。

(2) 角部负筋双向配置, 单向板也四面均配置负筋。

(3) 在相同配筋率的情况下, 采用直径较小的钢筋, 缩小钢筋间距, 可提高现浇板的抗裂能力。

2.2 施工方面

(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1.5m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lm左右。

(2) 预埋管线处的裂缝防治。预埋管线的集中处是截面混凝土受到较多消弱, 从而引起应力集中容易导致裂缝发生的部位。尤其是当预埋管线的直径较大, 开间宽度也较大, 并且管线的敷设走向又垂直于混凝土的收缩方向时, 就很容易发生裂缝。 (1) 增设垂直于管线的短钢筋网加强, φ6~φ8, 间距小于等于150mm, 两端的锚固长度应不小于300mm; (2) 管线在敷设时应尽量避免立体交叉穿越, 交叉处可以采用线盒。并且当管线数量很多时, 宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各2φ12的井字形抗裂构造钢筋。

(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, 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。模板接缝应严密, 严禁模板漏浆。施工中要严格执行拆模申请制度。

(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, 商品混凝土中严禁私自加水, 造成混凝土和易性差;混凝土浇筑速度不宜太快、导致内部振捣不足;混凝土表面抹平要得当, 合理掌握抹平时间和遍数, 抹平不宜少于2遍。

(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。在实际施工中, 如果不能保证足够的浇水养护时间, 就必须坚持覆盖麻袋进行一周左右的保湿养护或采用养护液进行养护。

3 楼面裂缝的处理

如果楼面已经由于各种原因而产生了裂缝, 那么就需要做好妥善处理工作, 然后再进行装修等工作。

(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。

摘要：经济的持续迅速增长, 工程建设的规模迅速扩大, 结构形式日益呈现多样化、大型化、复杂化, 而现浇混凝土楼板的使用, 使得房屋整体性, 抗不均匀沉降和结构安全性有了大幅度的提高。相应的, 工程结构中楼板产生裂缝的现象十分普遍, 裂缝不但影响外观质量, 而且会影响建筑物的使用寿命, 威胁人民生命和财产安全。现分析下楼面的裂缝。

关键词：楼面裂缝,成因,预防,处理