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混凝土樓板裂縫成因及其預(yù)防處理技術(shù)
現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫作為高層住宅中常見的質(zhì)量通病，以下是小編搜集的一篇探究混凝土樓板裂縫成因的論文范文，供大家閱讀參考。
1概述
混凝土樓板裂縫問題對于建筑質(zhì)量有著極大影響，嚴(yán)重影響了建筑使用者的生命及財產(chǎn)安全，所以在建設(shè)過程中必須受到足夠重視。本文結(jié)合實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，通過分析某高層住宅建設(shè)狀況探討如何進(jìn)一步應(yīng)用好混凝土樓板裂縫技術(shù)，提高建筑質(zhì)量。
2裂縫成因
筆者就本項(xiàng)目樓板裂縫的成因從以下兩個方面剖析。
2.1設(shè)計方面按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010表3.4.5規(guī)定，一類環(huán)境(室內(nèi)正常環(huán)境)下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制等級為三級，最大縫寬為0.3mm.經(jīng)計算復(fù)核，現(xiàn)澆樓板的配筋、裂縫、撓度等均滿足規(guī)范要求。(1)住宅設(shè)計中，客廳樓板平面多有凹凸角，易產(chǎn)生溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力集中，造成板開裂�？蛷d跨度一般較大，樓板厚度多取規(guī)范下限值。(2)樓板配筋間距偏大，特別是樓板的面筋未通長設(shè)置，導(dǎo)致在板邊緣處沿面筋端部出現(xiàn)裂縫。樓板轉(zhuǎn)角位置，比較薄弱，混凝土干縮加冷縮易造成雙向裂縫，導(dǎo)致斜角裂縫。
2.2施工方面
通過施工單位提供的各項(xiàng)原材料質(zhì)量證明書、復(fù)檢報告、鋼筋強(qiáng)度試驗(yàn)報告等結(jié)果看，排除因原材料不合格而產(chǎn)生裂縫的因素。另外，經(jīng)現(xiàn)場取36個部位采用回彈檢測，混凝土強(qiáng)度同樣滿足規(guī)范要求。
2.2.1施工材料。a.水泥品種：水泥的收縮值通常取決于C3A、SO3、石膏的含量、堿含量及水泥細(xì)度等。隨著混凝土強(qiáng)度等級提高、單位體積水泥用量的增加，所產(chǎn)生的水化熱也越高，混凝土的收縮變形也越大。b.砂粒過細(xì)，砂的含泥量超過標(biāo)準(zhǔn)，不僅降低強(qiáng)度，也會使混凝土產(chǎn)生裂縫。粗、細(xì)骨料含泥量過大，混凝土凝固時收縮值增大。c.配合比中砂率、水灰比比例不當(dāng)，導(dǎo)致混凝土和易性差，使得混凝土運(yùn)輸和澆筑時易離析、泌水、保水性差，收縮值增大。d.摻用化學(xué)外加劑會使混凝土收縮有不同程度的增大。
2.2.2混凝土的收縮。通常澆筑后24h即可觀察到由凝縮變形產(chǎn)生的裂縫，原因多與砼的泌水現(xiàn)象即水灰比有關(guān)。新澆筑的混凝土經(jīng)壓實(shí)后，由于重力作用，重的固體顆粒向下沉，迫使輕的水向上移，即所謂“泌水”.當(dāng)固體顆粒彼此支撐不再下沉或砼隨著強(qiáng)度上漲結(jié)硬阻礙了它的下沉，泌水即停止，產(chǎn)生裂縫。
2.2.3現(xiàn)澆樓板上過早施工、加荷。施工期間，由于施工人員趕進(jìn)度，混凝土強(qiáng)度未達(dá)到預(yù)定值即在剛澆好的樓板上搬運(yùn)、堆放材料、安裝模板等，人為地造成現(xiàn)澆樓板裂縫。
2.2.4配筋、板厚等施工工藝不合理。施工過程中，各工種交叉作業(yè)，樓面面筋位置的正確性難以保證，往往受到施工人員踩踏后使鋼筋彎曲、變形、下陷，保護(hù)層變大，降低了現(xiàn)澆樓板截面的有效高度，使樓板的承載能力達(dá)不到設(shè)計要求，導(dǎo)致板裂縫的產(chǎn)生。澆筑時板厚控制不嚴(yán)，檢測中發(fā)現(xiàn)板厚比設(shè)計值小1~2cm,使樓板的剛度削弱、撓度增大而產(chǎn)生裂縫。
2.2.5模板支撐體系施工不當(dāng)。樓板模板支撐剛度不夠，梁、板支撐剛度差異或模板撓度過大，造成模板支撐下沉變形。其次，模板的間距過大、上下層之間的支撐不垂直等會造成模板支撐變形，使現(xiàn)澆樓板內(nèi)產(chǎn)生過大的應(yīng)力變形，產(chǎn)生裂縫。另外，拆模過早，在混凝土沒有完全硬化、尚未達(dá)到設(shè)計承載力的時候就拆模，樓板因受荷也會造成開裂。
2.2.6混凝土養(yǎng)護(hù)不到位，既會降低混凝土的強(qiáng)度，又會使樓板因混凝土在硬化過程中失水得不到及時補(bǔ)充而產(chǎn)生裂縫。
3預(yù)防措施
3.1設(shè)計方面
3.1.1現(xiàn)澆樓板強(qiáng)度、撓度及裂縫滿足規(guī)范要求，也要考慮大跨度板混凝土施工不均勻性及收縮因素，可適當(dāng)增加板厚，開間≥4.2m的板厚取150mm,鋼筋雙層雙向拉通布置。
3.1.2宜采用細(xì)且密的配筋方式。在相同配筋率的情況下，采用小直徑鋼筋與減小鋼筋間距，能提高現(xiàn)澆板的抗裂能力。在房屋轉(zhuǎn)角處，應(yīng)配置足夠的構(gòu)造鋼筋，避免產(chǎn)生45度斜裂縫。
3.1.3當(dāng)平面有凸凹時，凹凸角處樓板配筋宜適當(dāng)加強(qiáng)，采用有限元方法計算，布置放射面筋。
3.2施工方面
3.2.1選擇中粗砂，用量占體積70%左右，粒徑在0.25~0.5mm之間，宜用表面粗糙、質(zhì)地堅硬的石料，級配良好，孔隙率小，無堿性反應(yīng)。砂石含泥量均不得超過1%,如砂、石粒徑過細(xì)過小，含泥量過大，都會降低混凝土強(qiáng)度，最終會使混凝土產(chǎn)生裂縫。水泥應(yīng)選用非早強(qiáng)度型、水化熱低和質(zhì)量穩(wěn)定的普通硅酸鹽水泥，減少混凝土自身收縮。合理采用摻和料或混凝土外加劑，增加混凝土的密實(shí)性，降低混凝土的升溫，減少收縮，提高混凝土的抗裂性能等。3.2.2加強(qiáng)現(xiàn)澆板澆搗后的養(yǎng)護(hù)工作。對澆筑完畢的混凝土，應(yīng)按施工技術(shù)方案及時采取有效的養(yǎng)護(hù)措施。尤其在夏季高溫下施工，在混凝土表面覆蓋如草簾、麻袋等物品，并經(jīng)常澆水養(yǎng)護(hù)，保證其處于連續(xù)濕潤狀態(tài)，降低因混凝土的收縮產(chǎn)生的約束應(yīng)力，減少溫度裂縫。
3.2.3保證樓板面筋保護(hù)層厚度
采用縱橫間距為800mm左右的直徑為Φ10或Φ12的馬凳筋，固定負(fù)筋位置，用電焊把馬凳筋與負(fù)筋焊牢，保證面筋不被人踩踏或下沉，有效控制面筋保護(hù)層的厚度，保證樓板不因截面有效高度減小而導(dǎo)致承載能力達(dá)不到設(shè)計要求產(chǎn)生裂縫。3.2.4一般樓板混凝土澆筑完24小時后方可進(jìn)行施工放樣，48小時后可進(jìn)行模板制作、安裝等作業(yè)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度小于10Mpa時，不宜在現(xiàn)澆板上吊運(yùn)、堆放施工材料。3.2.5模板作強(qiáng)度計算，支撐牢固，按規(guī)定時間拆模。考慮施工中吊裝等荷載對模板穩(wěn)定性的影響，進(jìn)行強(qiáng)度計算。樓板的摸板及支撐立柱根部，保證不產(chǎn)生位移�；炷翉�(qiáng)度小于1.2MPa前，不得上人、施加荷載，不過早拆模。
4處理方法
為提高混凝土樓板的防水性能，避免因滲水對樓板內(nèi)鋼筋的銹蝕，筆者分別采用如下方法對樓板裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。(1)寬度小于0.2mm的裂縫，采用表面封閉方式處理。先用鋼絲刷清潔樓板表面污物，用清水充分清洗并干燥，用彈性涂膜防水材料或聚合物砂漿在裂縫表面處均勻涂抹、填充。第一遍涂抹層半干燥后，再涂抹第二遍，干燥固化即可。(2)寬度為0.2~0.5mm的裂縫，采用填充法處理。沿裂縫處鑿開混凝土，若發(fā)現(xiàn)鋼筋已銹蝕，應(yīng)先做除銹、防銹處理。沿裂縫鑿一條深與上口寬均為40~60mm的V形槽，槽內(nèi)用素水泥漿打底，再用環(huán)氧樹脂漿液灌縫，剩余部分用環(huán)氧膠泥填充壓實(shí)，表面用1:1微膨脹水泥砂漿抹平壓實(shí)。
5結(jié)論
現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫作為高層住宅中常見的質(zhì)量通病，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)對其作正確的認(rèn)識與合理的分析，有針對性地采取防治措施。只有設(shè)計與施工兩個環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控，才能減少或杜絕裂縫的產(chǎn)生，確保結(jié)構(gòu)質(zhì)量與安全。
參考文獻(xiàn)：
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[3]徐榮年，徐欣磊.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.
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