現澆結構混凝土樓板裂縫產生及控制

楊國慶　孫秀鵬

摘要:現澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見的質量通病。本文具體分析了現澆結構鋼筋混凝土樓板裂縫產生的原因及相應的控制方法。

關鍵詞:現澆鋼筋混凝土;樓板裂縫;產生原因;控制方法。

現澆鋼筋混凝土樓板裂縫是較常見的質量通病之一。雖然理論認為一般裂縫對結構不會產生較大危害。但是樓板裂縫特別是結構裂縫一旦產生,將在不同程度上影響建筑的結構安全產生、使用功能及立面效果。在設計、施工及使用過程中如何有效的控制樓板裂縫,是提高建筑的耐久度和使用壽命的重要工作。

現澆結構鋼筋混凝土樓板裂縫產生原因較多,一般可分為結構性裂縫和受變形變化引起的變形性裂縫兩大類。結構性裂縫產生原因一般與結構設計、施工質量及后期使用有關。應在設計方面根據荷載大小、結構類型及實際情況合理的選擇樓板的類型、混凝土標號、樓板厚度、配筋等,并對集中荷載較大、變形較大的部位采取相應的構造措施;在施工方面加強質量管理,提高施工質量;在后期使用方面控制使用荷載,避免集中性、沖擊性荷載作用在樓板上。變形性裂縫產生原因主要由于材料本身性質差異,構造措施不足,施工管理不善,施工溫差變化較大,后期養護不到位,不均勻沉降等多種原因引起。現澆混凝土樓板裂縫多數屬這種裂縫。下面具體分析一下混凝土樓板裂縫產生的原因及控制方法:

1 混凝土收縮變形引起的裂縫

初凝和終凝階段是混凝土硬化的重要過程,也是裂縫產生主要時期,其龜裂就是常見裂縫之一。混凝土的硬化會導致自身體積的縮小,當收縮力到達一定程度時,而早期混凝土因強度極低不足以抵抗收縮力,就會產生裂縫,其走向一般與樓板的對角線相垂直。通過施工前控制混凝土自身質量,例如控制水泥用量、含水量、水灰比、骨料級配、坍落度等,保證混凝土自身質量可以控制裂縫的產生;施工中防止振搗不實;施工后及時養護,避免澆筑后氣溫高、避免風吹日曬表面水分蒸發過快等手段來控制裂縫的產生。另外,對于面積較大的樓板應合理的設置變形縫及后澆帶來控制混凝土收縮產生的應力。

2 不均勻沉降引起的裂縫

當基礎發生不均勻沉降時,由于沉降縫、伸縮縫未設置或設置不合理,樓板在不均勻沉降的相鄰柱位置產生沉降裂縫,同時該位置相鄰的墻體也會產生裂縫。這種裂縫在框架結構較多。另外,邊柱、角柱位置也是不均勻沉降開裂的多發區。

3 應力集中引起的裂縫

因混凝土收縮、溫度變化及沉降等多種因素導致樓板在轉角處或剛度變化較大的部位產生集中的拉剪應力而導致混凝土樓板開裂。對于上述部位應通過設置構造鋼筋等措施控制裂縫的產生。

4 荷載作用下引起的結構性裂縫

主要是由于結構在外荷載或自重作用下,材料承載力不足所引起的。這種裂縫產生原因主要有結構設計不合理、施工質量差、施工管理不善、施工荷載較大或較集中、模板拆除過早等。當結構自身抗力不足以抵抗拉應力或剪切應力時,樓板出現結構裂縫。嚴重時出現破壞性結構裂縫。

5 預埋管線引起的線管裂縫

在現澆混凝土樓板中預留預埋線管(尤其是電氣線管)是電氣施工敷設設線管的主要施工方法 。通常少量的線管預留在現澆混凝土樓板中不會影響混凝土樓板的質量。但當線管較多且交叉敷設時將會導致鋼筋與混凝土失去有效的結合,板的有效高度大大減少,在該部位形成抗拉、抗彎的薄弱部位,裂縫極易產生。對于這種情況應合理敷設線管,對線管較多的部位采取適當的加強措施,避免裂縫產生。

6 溫度變化引起的裂縫

當環境溫度發生變化時,混凝土將發生變形,變形遭受剛度、強度較大的構件約束時,構件將產生拉應力,應力超過混凝土的抗拉強度時就會產生溫度裂縫。

大量工程實踐說明,只有在設計和施工過程中針對各影響因素考慮全面、細致,嚴格遵守設計和施工規范,弄清裂縫出現的原因,再加以正確的處理措施,裂縫是可以得到控制和預防的。