浅谈现浇板裂缝的成因及预防措施-建筑设计论文发表
所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2011-06-25 09:28:04 更新时间:2011-06-25 09:00:03
浅谈现浇板裂缝的成因及预防措施
关建军 王春香
摘要:现浇钢筋混凝土楼面板的裂缝,是目前建筑施工中较难克服的质量通病之一,已成为房屋质量纠纷、投诉的热点问题,它不仅影响使用功能,有损外观,而且破坏结构的整体,降低其刚度,引起钢筋锈蚀,影响持久性强度和耐久性。楼面板的裂缝有设计、施工、使用维护等多方面因素造成,本文仅从施工角度分析楼面板裂缝的成因及预防措施。
关键词:现浇楼面板;裂缝;施工;成因;预防措施
1 原材料选用不当产生的裂缝
1.1 成因分析: (1)水泥安定性不合格,水泥水化后在凝结过程中,产生剧烈的不均匀体积变化,在构件内部产生破坏应力,引致构件开裂。(2)不同品种、不同标号的水泥混合使用,因水化后的初凝、终凝和收缩率均不相同,使构件产生收缩裂缝。(3)水泥品种使用不当。(4)石子的含泥量、生石灰超标,使强度下降、体积增大而并产生泥浆收缩裂缝。(5)砂子的粒径过小和含泥量超标。严重地降低了构件的强度和抗渗性,使构件产生大量的收缩裂缝。(6)配比中的砂率和水灰比过大,导致构件的凝结过程产生大量的收缩裂缝。(7)外掺剂质量参差、使用不当或超量。因使用不合格外掺剂,或外掺剂计量失误、超量而引起的工程质量事故的案例也时有发生。
1.2 预防措施: (1)所有进场的水泥均要检查并核对出厂合格证,并按要求进行安定性的复检,不合格的水泥不能用于工程施工。(2)水泥应按不同品种、标号及牌号按批分别存储,并建立明显的标识,防止混合使用。(3)正确掌握常用水泥品种的特性和适用范围。(4)加强对砂、石等骨料的含泥量的监控,严禁混入有害物质,骨料应坚硬、洁净、粒径级配均匀,含泥量要低于施工规范要求。(5)根据不同的结构种类和构件的钢筋疏密,正理确定混凝土的坍落度,合理确定水灰比、砂率、水泥用量,以减少构件的收缩裂缝。(6)宜适度使用技术成熟和质量稳定的外渗剂,并须对外渗剂的计量进行严格的监控,谨慎试用新型的外掺剂。
2 上层钢筋网位移产生的裂缝
2.1成因分析 :钢筋在楼面混凝土板中的抗拉受力起着抵坑外荷载所产生的弯矩和防止混凝土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混凝土垫块及模板的依托下保护层比较容易正确控制;楼面上层钢筋网的有效保护则较难,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)上层钢筋网的钢筋小撑马设置间距过大,甚至不设。
2.2预防措施 :(1)楼面双层双向钢筋必须设置钢筋小撑马,特别是对于φ8一类细小钢筋,小撑马的间距应控制在600mm以内。(2)尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间,以有效减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。 (3)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。(4)做好技术交底,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。(5)安排足够数量的钢筋工在混凝土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应重点整修。
3 预埋线管集中产生的裂缝
3.1 成因分析 :预埋线管特别是多根线管的集散处使截面混凝土受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预理线管的直径较小,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)混凝土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)混凝土的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。
3.2预防措施 :(1)增设垂直于线管的短钢筋网加强,φ6-φ8,间距≤150mm,两端的锚固长度应不小于300mm。(2)线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉处可以采用线盒,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,以确保线管底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。(3)当线管数量很多时,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。
4 模板支撑体系不当产生的裂缝
4.1 成因分析 :(1)模板支架体系没有按规范要求进行计算和设计。(2)支架下的基土承载力不够,支架杆件下未有铺设垫块或浇筑垫层。(3)体系下的基土或砂土因模板浇水而受水软化或下陷。(4)泵送砼集中一处堆筑并未有及时摊开而引到局部模板严重过载。(5)模板体系的周转材料不足,将下层已拆的模板支架材料用于上一层模板体系,使下层的楼板在无支撑的情况下承受上一层楼板的模板支撑体系及浇砼荷载,这些荷载,往往远超过下一层楼板的设计的荷载,进而不可避免地产生过载的变形和裂缝。
4.2预防措施 :(1) 必须严格按施工规范和规程要求进行模板支架体系的有效计算和设计,加强对模板体系施工的监控和验收,保证模板体系有足够的强度、刚度和稳定性。(2)对承受模板荷载的基土必须进行充分压实或夯实,合理确定模板立杆下垫块的大小和厚度,保证模板体系的压应力不大于基土的承载力。(3)并对基土采取防水和排水措施,保证基土不因上部模板淋水而软化或下陷。(4)浇砼时要使楼面的砼料及时摊开,保证模板体系不发生局部集中过载。 (5)按进度计划和实际工程量备齐足够数量的模板以便周转,并保证模板接缝应严密,严禁模板漏浆。
5 过早施加荷载产生的裂缝
5.1 成因分析 :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,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,就难于闭合而形成永久性裂缝。
5.2 预防措施:(1)主体结构的施工速度不能强求过快,楼层混凝土浇筑完后的必要养护(一般不宜≤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,以确保楼面混凝土获得最起码的养护时间。(2)科学安排楼层施工作业计划,在楼层混凝土浇筑完毕的24小时以前,可限于做测量、定位、弹线等准备工作,不允许吊卸大宗材料,避免冲击振动;24小时以后,可分批吊运少量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材料吊卸堆放区域部位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,并应在该区域的新筑混凝土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。
6 混凝土施工工艺不当产生的裂缝
6.1 成因分析 :(1)混凝土水灰比过大或使用过量粉砂,混凝土脱水凝固时,就会较易产生塑性收缩裂缝。(2)混凝土材料中的砂、石颗粒级配不好,则混凝土强度将降低,抵抗外界应力的能力也同时减弱,极易造成混凝土裂缝。(3)施工过程中过分振捣混凝土后,混凝土表面因泌水而形成竖向体积缩小沉落,容易形成塑性收缩裂缝。(4)模板、垫层在浇筑混凝土前淋水不足过分干燥,因吸水量大导致混凝土的收缩,产生塑性收缩裂缝。(5)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。发生化学反应,引起混凝土碳化收缩,导致混凝土楼板出现裂缝。(6)为满足工期要求,未顾混凝土强度是否达到规范的规定要求而提前拆模,混凝土强度尚未达标使构件过早承受自重和上部荷载,进而使构件产生变形和裂缝。
6.2预防措施 :(1)严格控制混凝土施工配合比,计量要准确,坍落度抽检工作要加强,不能流于形式上。(2)选择级配良好的石子,减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。(3)浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度,以保证楼板砼的密实性、强度和耐久性。(4)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。(5)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。(6)施工中要严格执行拆模申请单制度,只有在同条件养护试块合格的情况下才允许拆模。
7 混凝土养护不当产生的裂缝
7.1 成因分析 : 混凝土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,并大量减少混凝土初期收缩裂缝的产生。(1)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。(2)过早的养护会影响混凝土的胶结能力;而过迟的养护,混凝土会因受日晒风吹令其表面游离水分过快蒸发,从而产生急剧的体积收缩,此时的混凝土早期强度低,未能抵抗该种收缩应力而产生开裂。(3)特别是在夏、冬两季,因昼夜温差较大,养护不当最容易产生温差裂缝。
7.2预防措施 :(1)加强混凝土的早期养护,应在浇筑后8到12小时内及时采用塑料薄膜和草袋覆盖,以使混凝土有足够的湿度保持水化反应。(2)在气温高、湿度低、风速大的天气更应及早覆盖、喷水雾养护,并适当延长养护时间。(3)施工中建议采用喷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。
结语
现浇板裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,但在施工过程中只要工程管理人员有着认真负责的态度,严格按规定要求施工,严把材料进场关和工艺质量关,做到科学施工,坚决摒弃违反科学的蛮干的做法,必定能防患干未然,尽可能地降低混凝土裂缝的出现。论文下载中心