摘要:筆者結(jié)合工作實踐,分析探討了現(xiàn)澆混凝土板產(chǎn)生裂縫的原因,闡明了施工中現(xiàn)澆樓板避免裂縫產(chǎn)生的措施,僅供同行參考。
關(guān)鍵詞:混凝土 裂縫
0 引言
隨著城市經(jīng)濟的快速發(fā)展,工程使用功能的復(fù)雜化,以及結(jié)構(gòu)抗震性能、整體性能等要求的提高,土木工程,尤其在建筑工程中,現(xiàn)澆鋼筋混凝土板得到了廣泛使用。然而,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計、混凝土配比、現(xiàn)場施工養(yǎng)護、自然環(huán)境等多方面的因素造成的現(xiàn)澆鋼筋混凝土裂縫卻時有發(fā)生。現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板是裂縫常常出現(xiàn)的部位,部分表現(xiàn)為:表面龜裂,縱向、橫向裂縫以及斜向裂縫。雖然這些裂縫一般被認為對實際使用無多大危害,但在實際施工中仍有必要對其進行有效控制,特別是避免有害裂縫的產(chǎn)生。
1 裂縫產(chǎn)生的原因
1.1 材料選用不當(dāng)或使用不合格的材料 水泥品種選用不當(dāng),使用礦渣硅酸鹽水泥,泌水性大,收縮變形也比較大;使用過期的水泥或水泥的安定性不臺格,外加劑未達到質(zhì)量要求;砂、石含泥量或其他有害雜質(zhì)超過規(guī)定,骨料中有堿性骨料或已風(fēng)化的骨料;這些因素的存在會不同程度導(dǎo)致混凝土澆搗后裂縫的產(chǎn)生。
1.2 混凝土配合比不當(dāng),水泥用量過大或使用過量粉砂 混凝土強度值對水灰比的變化十分敏感,基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。因此,水、水泥、外摻混合材料、外加劑溶液的計量偏差,將直接影響混凝土的強度。水泥用量過大,認為通過加大水泥用量可以改善混凝土抗?jié)B性能,而忽視了可能產(chǎn)生干縮微裂等的負面影響。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收縮大,抗拉強度低,更容易產(chǎn)生裂縫。泵送混凝土為了滿足泵送條件:一般坍落度較大,流動性好,但易產(chǎn)生局部粗骨料少、混凝土漿多的現(xiàn)象,此時混凝土脫水干縮時就會產(chǎn)生表面裂縫。
1.3 混凝土攪拌時間過短及混凝土運輸、澆筑、間歇時間過長 混凝土攪拌時間應(yīng)遵守規(guī)范規(guī)定,不得隨意縮短,保證拌合物的均勻性,混凝土的運輸、澆筑和間歇時間應(yīng)由硬化條件決定。一般來講,混凝土標(biāo)號>C30,氣溫≤25℃時,混凝土的初凝時間為180min;氣溫>25℃時,混凝土的初凝時間為150min;混凝土標(biāo)號≤C30,氣溫≤25℃時,混凝土的初凝時間為210min;氣溫>25℃時,混凝土的初凝時間為180min;若混凝土的運輸、澆筑、間歇時間過長,混凝土一旦開始初凝,再進行振搗,水泥的黏結(jié)力將會受到破壞,混凝土很容易產(chǎn)生裂縫,
1.4 預(yù)埋管線較多 預(yù)埋管線,特別是土截面受到較多削弱,從而引起應(yīng)力集中,容易導(dǎo)致裂縫的發(fā)生。當(dāng)預(yù)埋線管直徑較小,并且房屋的開間也較小,管線的敷設(shè)走向又不垂直于混凝土的收縮和受拉方向時,一般不會發(fā)生樓面裂縫。反之,當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較大,并且房屋的開間也較大,管線的敷設(shè)走向又垂直于混凝土的收縮和受拉方向時,就很容易發(fā)生樓面裂縫。
1.5 過分振搗 混凝土施工中過分振搗,模板、墊層過于干燥,也是引起砼裂縫的因素之一,混凝土澆注過分振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水,形成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成收縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之間灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。
1.6 混凝土表面過分壓實抹光,撒干水泥 混凝土澆搗完畢后,表面過分壓實抹光,撤干水泥,會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成較厚的水泥漿層,導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。
1.7 養(yǎng)護不當(dāng) 養(yǎng)護不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫主要原因。過早養(yǎng)護尤其在低溫會影響混凝土缺乏必要的水化熱,而產(chǎn)生急劇的體積收縮,此時混凝土早期強度低,不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開裂。養(yǎng)護過晚,混凝土的面層與下層產(chǎn)生溫差,導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn),特別是夏、冬兩季,因晝夜溫差大,養(yǎng)護不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。
1.8 接板變形過大,或過早拆模 施工中混凝土未達到規(guī)定強度,過早拆模或模板支撐下沉,模板變形過大。這些因素都可直接造成混凝土早期強度低或無強度時承受彎、壓拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂。
1.9 后澆帶施工不慎 為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力,設(shè)計要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設(shè)計和規(guī)范要求施工,后澆帶拆模過早,疏松混凝土未徹底鑿除等都有可能造成板面的裂縫。
1.10 板面過早堆載 當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢后不足24h的養(yǎng)護時間,就進行鋼筋綁扎、材料吊運等施工活動,這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的混凝土總收縮值較小開間砼收縮值要大的不利因素外,更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成就難于閉合,形成永久性裂縫,這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見。
1.11 其它因素 澆筑順序失誤、澆筑速度過快、搗固不實、混凝土終凝前鋼筋被擾動、模板拼接不嚴、漏漿漏水、設(shè)計承載力不足、細部構(gòu)造處理不當(dāng)、構(gòu)件計算簡圖與實際受力不符、局部承壓不足、設(shè)計中未考慮某些重要的次應(yīng)力作用、環(huán)境溫度與濕度的急劇變化、鋼筋銹蝕、上排筋彎曲保護層過大及地基沉降等。
2 裂縫的預(yù)防措施
2.1 嚴格控制混凝土施工配合比。根據(jù)混凝土強度等級和質(zhì)量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴格控制水灰比,選擇級配良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強度。
2.2 商品混凝土。在滿足可泵性、和易性的前提下盡量減少出機坍落度、降低砂率、嚴格控制骨料的含泥量、摻加粉煤灰等混合材料,如出現(xiàn)裂縫,在混凝土終凝前進行二次抹光,然后及時灑水或覆蓋。
2.3 在混凝土澆搗前,應(yīng)先將基層和模板澆水濕透,澆搗過程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過度。混凝土在澆筑時應(yīng)連續(xù)施工,中間不得停歇,如必須停歇時,其時間越短越好,并保證第一層混凝土未凝固之前澆上第二層混凝土。
2.4 在鋼筋密集處及復(fù)雜部位,應(yīng)認真分層振搗密實,防止上排鋼筋人為彎曲導(dǎo)致保護層過大。
2.5 混凝土澆筑前及澆筑中及時進行整修,特別是支座端部受力最大處,以及四周陽角、預(yù)埋線管多與大跨度房間樓面裂縫最容易發(fā)生處等,應(yīng)重點整修。混凝土在澆筑時對裂縫的易發(fā)部位和負彎矩受力最大區(qū)域,應(yīng)鋪設(shè)臨時性活動挑板,盡量避免上層鋼筋受到踩踏變形。
2.6 嚴格施工操作程序,不盲目趕工,樓層混凝土澆筑完后的必要養(yǎng)護必須獲得保征。主體結(jié)構(gòu)階段的樓層施工速度宜控制在6~7d一層為宜,以確保樓面混凝土獲得最起碼的養(yǎng)護時間。
2.7 科學(xué)安排樓層施工作業(yè)計劃,在樓層混凝土強度達到1.2N/mm2之前不得在上面踩踏或安裝模板及支架。在模板安裝時,運上來的材料應(yīng)做到盡量分散就位,不得過多地集中堆放,以減少樓面荷重和振動。
2.8 混凝土樓板澆筑完畢后,表面刮抹應(yīng)限制到最低程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加強混凝土的早期養(yǎng)護。樓板澆筑后,對板面應(yīng)及時用材料覆蓋、保溫,認真養(yǎng)護,防止強風(fēng)和曝曬。
2.9 后澆帶的施工應(yīng)認真領(lǐng)會設(shè)計意圖,制定施工方案,杜絕在后澆帶處出現(xiàn)混凝土不密實、不按圖紙要求留置施工縫。同時更要杜絕在未澆后澆帶前就將已澆筑完畢的部分粱板模板、支柱拆除而導(dǎo)致粱板形成懸臂,造成變形。
3 結(jié)論
總之,對現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面裂縫的問題,首先要認真分析其裂縫產(chǎn)生的原因,編制詳細的混凝土施工方案并采取行之效的預(yù)防措施,落實好班組技術(shù)交底,加強施工中的質(zhì)量監(jiān)督管理;其次是一旦出現(xiàn)裂縫,也要采取措施進行必要的處理,確保混凝土結(jié)構(gòu)的安全使用。
參考文獻:
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