星期二, 九月 24, 2019
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现浇板裂缝的分析与防治

  
  中图分类号TV543+.6
  
  在近几年的住宅建设中,钢筋砼预制板逐步被钢筋砼现浇板所替代,现浇板应用的普及,无疑给住宅工程增大了保险系数,抗震强度高,住宅安全感增加,受到用户的普遍欢迎。但在使用过程中由于现浇板产生裂缝也带来了一片怨声,尤其是房屋产权属转移给个人后,小小裂缝确实影响到其使用功能完善及美观。
  关键词现浇板裂缝分析;防治;措施
  
  1 楼板裂缝产生的危害
  由于各种材料变形不一致,互相约束产生初始应力,造成骨料与水泥粘结面或水泥本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝,有的裂缝开始扩展,并逐步互相连通,从而出现较大的网眼可见裂缝。这样的裂缝将会产生严重的危害。如影响结构承载力和使用安全性;影响结构防水性;影响结构的耐久性和使用寿命等。
  2 现浇板裂缝原因的分析
  一般情况下,楼屋面裂缝表现在表面龟裂,纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。究其原因,主有砼原材料、施工及设计等三方面的原因,以下将具体分析。
  2.1 砼原材料质量方面——砼配合比
  2.1.1 在原材料一定的条件下,水灰比对砼收缩很大影响。砼收缩主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,影响的收缩而产生裂缝原因包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率等控制参数。2.1.2 外加剂应用不当也会引起裂缝。外加剂应用不当会直接引起砼多种质量不良,并且外加剂的使用也会增大砼收缩的变化率,如掺减水剂用于改变砼和易性。这类问题在砼生产行业中会经常遇到,程度轻的会引起砼施工困难,砼表面会出现收缩裂缝。2.1.3水泥品种。水泥的选择是关系到收缩问题的关键。随着高强度砼的应用,水泥的标号等级求也就相应高,水泥用量也就会增加,产生的水化热就越高,砼的收缩变形也越大。
  2.2 施工质量方面
  2.2.1 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砼未达到规定强度就过早拆模,或者在砼未达到终凝时间就上荷载,造成砼楼板的弹性变形,致使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。
  2.2.2砼浇捣后过分抹干压光会使砼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的二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面积碳水化收缩,导致砼表面龟裂。
  2.23 砼施工过分振捣,模板、垫层过于干燥砼浇捣振捣后,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,它比下层砼有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑砼之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起砼的塑性收缩,产生裂缝。
  2.2.4 后浇带施工不慎而造成的板面裂缝为了解决钢筋砼收缩变形和温度应力,规范求采用施工后浇带法,有些施工后浇带不完全按设计求施工,例如施工未留企口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡槎,疏松砼未彻底凿除等都可能造成板面裂缝。
  2.2.5 砼的收缩(温度裂缝)如施工发生在夏季炎热气温下,石子表面温度高,使石子体积膨胀,拌制成砼后,石子受冷收缩,使砼表面出现发丝裂缝;砼浇捣后未及时浇水养护,砼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。
  2.2.6 楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当致使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。
  2.3设计方面
  2.3.1 荷载的作用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裂缝及裂缝宽度的验算,由此而引起裂缝的产生,这些裂缝有时会超过规范的最大允许值,这也应当引起足够的重视。
  2.3.2结构体积突变及未设置必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设计伸缩缝求的间距时,就引起裂缝的产生。
  2.3.3 地基的不均匀沉降有相当一部分的钢筋砼现浇板的裂缝,是由于地基不均匀沉降的原因而造成的,在这种情况下,有时也会因为基础的不均匀沉降而引起楼房的拉裂和钢筋砼现浇板的开裂。
  2.3.4 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,由此就会使该处的现浇板厚度大大消弱,从而引起现浇板在该处开裂。
  3.裂缝的预防措施
  尽管钢筋砼现浇板在施工、使用过程中,存在出现裂缝这一缺陷,但它与预制板相比,还是优点大于其缺点的,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范围内。对于现浇板的裂缝问题,可以采取以下几个方面措施,以减少或避免这些裂缝的出现
  3.1 砼原材料质量方面
  3.1.1严格控制砼施工配合比。根据砼强度等级和质量检验以及砼和易性的求确定配合比,严格控制水和水泥用量,选择级配良好的石子,减少空隙率和砂率以减少收缩量,高砼抗裂强度。
  3.1.2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。
  3.1.3 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。
  3.2 施工质量
  3.2.1 严格施工操作程序,不盲目赶工。在楼板浇捣过程中派专人护筋,避免踩弯负筋的现象发生。通过在大梁两侧的面层内配筋通长的钢筋网片,承受支座负弯矩,避免因不均匀沉降而产生的裂缝。
  3.2.2 砼楼板浇筑完毕后,表面刮抹应限制到最小程度,防止在砼表面撒干水泥刮抹,并加强砼早期养护。楼板浇筑后,对板面应及时用材料覆盖、保温,认真养护,防止强风和烈日暴晒。
  3.2.3 在砼浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应做到既振捣充分又避免过度。
  3.2.4 施工后浇带应认真领会设计意图,制定施工方案,杜绝在后浇带处出现砼不密实,不按图纸求留企口缝,以及施工中钢筋被踩弯等现象。同时更杜绝在未浇筑砼前就将部分模板、支柱拆除而导致梁板形成悬臂造成变形。
  3.2.5 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L¢6-¢8,间距≤15两端的锚固长度不应小于3毫米。
  3.2.6 加强对楼板的养护砼的保湿养护对其强度增长和各类性能的高十分重,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少初期伸缩裂缝发生。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,并可采用喷养护进行养护,达到降低成本和高功效,并可避免或减少施工的影响。
  3.3设计方面
  3.3.1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。
  3.3.2 在板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计设计上都已配置负筋,但针对绝大多数裂缝产生板角这一现象,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,此外配筋较多时,相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展,根据裂缝距板角的距离,辐射筋长度为1.5M左右。
  3.3.3 平面布置上尽量减少凹凸现象和设计必的伸缩缝。平面转角过多,即薄弱部位越多,而这些部位由于应力集中,往往是裂缝多发区。
  结束语
  对于楼屋面现浇板容易出现的一些非结构性裂缝现象,经国内外众多专家的分析研究,以及实际工程中的防治、处理案例,已经积累了比较丰富的经验。但彻底消除裂缝现象,还有待不断高施工技术和积累经验,并进行技术创新,采用更为科学的解决方法。
  注文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

  

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