摘要:施工實踐過程中質(zhì)量通病層出不窮,針對鋼筋混凝土樓板裂縫的多種原因,分析樓板出現(xiàn)裂縫的原因及防治處理的具體措施。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土 裂縫 施工 防治措施
在土建工程實踐中,現(xiàn)澆鋼筋凝土樓屋面板(以下簡稱“樓板”)的裂縫問題,是個常見而且棘手的問題,其原因主要有計算錯誤、設(shè)計不合理、偷工減料,以及施工方法不當(dāng)?shù)?。提出防止樓板出現(xiàn)裂縫的設(shè)計要點和施工注意事項及處理措施。
1 樓板產(chǎn)生裂縫的原因
1.1 計算錯誤或偷工減料 常規(guī)雙向板,如辦公室,臥室和客廳等的樓板,這類板的雙向尺寸都較大,基本符合計算假定。一般地說,這類樓板出現(xiàn)裂縫(圖1),是由于樓板的實際強度不足,這有兩方面原因。一是設(shè)計時計算錯誤;二是施工時的偷工減料行為(如少放鋼筋、使用劣質(zhì)鋼材、減薄樓板厚度或者混凝土強度不足等)。單向板長短邊比例較大的出現(xiàn)平行于長邊的裂縫(圖2),也是上述原因所致。所以,只要設(shè)計者認真計算,施工單位按圖施工、不偷工減料,就可避免這類裂縫的出現(xiàn)。
1.2 供電套管設(shè)置不當(dāng) 按規(guī)定,供電套管應(yīng)該敷設(shè)在樓板上下層鋼筋之間,若設(shè)在板底鋼筋下面,迫使板底筋上抬,會減小樓板的有效高度。正常情況下,允許樓板有一定的工作裂縫(裂縫寬度小于0.3mm),由于套管(一般是塑料套管)在樓板鋼筋的混凝土保護層內(nèi),裂縫就可能先沿套管集中出現(xiàn)。隨著荷載的增加,裂縫繼續(xù)擴展,直至上下貫穿,某工程中,臥室、衛(wèi)生間的個別樓板雖然跨度不大,卻出現(xiàn)沿套管的裂縫(圖3)。從圖可見,裂縫沿套管從板角向板中心擴展,所以,施工時一定要保證把套管放在樓板上下層鋼筋之間,如果局部位置的管線較多,則應(yīng)加大樓板厚度。
1.3 過早拆模和支撐不善 按規(guī)定[1],一般跨度的樓板在其混凝土強度大于75%的設(shè)計強度后方可拆模。根據(jù)筆者經(jīng)驗[2],拆模時間可根據(jù)澆注樓板時實驗室制作的試塊強度確定。如果施工荷載大于使用荷載,可以請設(shè)計單位加大設(shè)計荷載,重配板筋。可以考慮采用拆模后回頂支撐的辦法,但需設(shè)計單位驗算批準(zhǔn),后澆帶混凝土澆筑前不得拆除該部位主體結(jié)構(gòu)模板及支架。
1.4 人為損壞 建筑裝修時,經(jīng)常有一些水泥砂漿掉落在樓板上并結(jié)成塊。為了清除這些砂漿塊,往往幾個工人邊聊天邊用粗大的鋼釬撞擊漿塊。雖然清除了砂漿塊,樓板卻被撞出了裂縫。
1.5 打鑿洞口 設(shè)計時未考慮通煙(氣)道孔洞的開洞影響和相應(yīng)的隔墻荷載。施工時未按圖預(yù)留給、排水管孔洞,也未設(shè)置附加鋼筋。安裝水管時打鑿樓板,往往會導(dǎo)致樓板出現(xiàn)裂縫。往往需要開鑿較大的洞口,打斷多支板底鋼筋和支座鋼筋,洞邊還要砌磚墻。這樣既降低樓板的強度又增加其荷載,樓板就很容易產(chǎn)生裂縫。通氣(煙)道洞口一般設(shè)在墻角,所以,經(jīng)常出現(xiàn)板角斜向裂縫(圖4)。因此,設(shè)計時要按構(gòu)造要求標(biāo)明洞口位置,并設(shè)附加鋼筋。如果洞口較大,還應(yīng)考慮墻體荷載,加設(shè)翻口梁或次梁。
1.6 收縮裂縫 混凝土凝結(jié)及工作溫度的變化都會引起樓板收縮或伸長。如果收縮引起的應(yīng)力大于樓板的抗拉強度,樓板就會出現(xiàn)裂縫。施工時,水灰比或工作溫差越大,這種現(xiàn)象就越重。單向板(特別是梯間屋面等狹長形板)或長短邊比例較大的雙向板,往往出現(xiàn)垂直于長邊的裂縫(圖5)。這主要是由于混凝土的收縮引起。
2 裂縫的預(yù)防措施
2.1 設(shè)計方面應(yīng)采取的措施 ①當(dāng)樓板中的線管較多時,在線管上方設(shè)置鋼筋網(wǎng)片保護,為了保證混凝土的有效截面高度,應(yīng)適當(dāng)加大樓板的厚度。②住宅長度較長時,要合理布置伸縮縫、后澆帶。③住宅建筑平面應(yīng)宜規(guī)則,避免平面形狀突變。當(dāng)樓板平面形狀不規(guī)則時,宜設(shè)置梁使之形成較規(guī)則的平面。當(dāng)平面有凹口時,凹口周邊樓板的配筋應(yīng)適當(dāng)加強。④樓板板厚不宜低于100mm,相鄰樓板板厚不宜相差太大。樓板配筋應(yīng)按照“細筋密布”原則進行設(shè)計,受拉鋼筋的最小配筋率不小于0.2%,墻陽角處應(yīng)增設(shè)放射筋,在溫度、收縮應(yīng)力較大的樓板,應(yīng)配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)?;炷恋膹姸鹊燃壊灰舜笥贑30,當(dāng)必須大于C30時,應(yīng)優(yōu)先使用混凝土收縮率小的高性能混凝土。
2.2 材料方面應(yīng)采取的措施 ①控制好混凝土中的細骨料,盡量杜絕細骨料的含泥量,不得用細沙或特細砂(Uf≥2.3)。②混凝土的水灰比要控制,保證現(xiàn)場澆搗時混凝土塌落度控制在15厘米以下。用水量不得大于180公斤/立方米。③粉煤灰的用量不要超過水泥量的15%,并控制摻合料的摻量,應(yīng)采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥拌制。
2.3 施工時采取措施 ①現(xiàn)澆板保濕養(yǎng)護時間不得少于14天,在終凝前應(yīng)采用覆蓋養(yǎng)護,當(dāng)混凝土強度大于10MPA后可改用直接澆水養(yǎng)護。②混凝土澆搗前必須設(shè)置混凝土澆搗過道,振搗時嚴(yán)禁漏振、過振,在混凝土初凝前宜進行二次振搗,在混凝土終凝前進行兩次壓抹。③嚴(yán)格控制鋼筋的保護層厚度,尤其是板的負彎矩鋼筋應(yīng)設(shè)置縱橫間距不大于800mm的支撐,陽臺、雨蓬等懸挑現(xiàn)澆板的負筋下面,應(yīng)設(shè)置間距不大于300mm的支撐。④樓板中的線管要增設(shè)鋼絲網(wǎng)進行加強,一定要特別注意檢查,這是控制板中部裂縫的有效措施,線管不宜立體交叉。⑤在保證合理工期的時候,采用3套模板。為保證施工荷載不是由其單獨承受,受力后產(chǎn)生,用3套模板來承力,這是因為樓板裂縫主要是在初期混凝土強度是很低的,用4層樓板同時在承擔(dān),有效地減少了樓板的壓力。⑥控制施工荷載的堆放。施工用的材料,不能堆得過高,不能超過4層,不能集中放在一個地方,如磚運上樓板后要均勻放置,盡量放在支座處,放置時要輕放,有了沖擊力和集中壓力,混凝土?xí)a(chǎn)生內(nèi)傷,因為此時的混凝土強度還很低,這對于裂縫的控制非常重要,很多裂縫是在此時產(chǎn)生的。⑦主體施工周期不宜過快,要保證合理的工期,如6層住宅,每層在主體階段快2天,一般每層保證10天的工期,則整個主體施工的時間也才快12天,合理組織勞動力,擠出時間,但對板的裂縫控制有極大意義,這些時間可以在基礎(chǔ)施工、主體驗收、裝飾施工中合理安排,可能減少后期的很多麻煩。
3 裂縫的處理措施
在處理該類裂縫時一般不必傷筋動骨做大手術(shù),樓板表現(xiàn)裂縫屬非結(jié)構(gòu)性裂縫,對結(jié)構(gòu)一般不會產(chǎn)生影響,否則反倒會影響結(jié)構(gòu),下面介結(jié)一些簡單有效的做法。
3.1 當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時,應(yīng)對樓板進行靜載試驗,檢驗其結(jié)構(gòu)安全性,必要時可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片,以提高板的整體性。
3.2 對于一般混凝土樓板表面的龜裂,施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時,可用抹壓一遍處理??上葘⒘芽p清洗干凈,待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。
3.3 其它一般裂縫處理,其施工順序為:將板縫用水清洗干凈,用1:1或1:2的水泥砂漿摻5%防水粉抹縫,壓平養(yǎng)護。
3.4 當(dāng)裂縫較大時,用1:2水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補,應(yīng)先沿裂縫鑿八字形凹槽,用水沖洗干凈。
3.5 通長、貫通的危險結(jié)構(gòu)裂縫,裂縫寬度大于0.3mm的,采用結(jié)構(gòu)膠粘扁鋼加固補強。板縫用灌縫膠高壓灌膠。
4 結(jié)束語
目前,樓板混凝土裂縫是一個較為普遍的技術(shù)問題,雖然對結(jié)構(gòu)不會有影響,但它卻會降低結(jié)構(gòu)的耐久性,特別是由于這些裂縫帶來的滲水問題,會給下道裝修工序帶來影響,如果不加以處理或處理不當(dāng),勢必會影響到建筑的使用。近年來,大量居民住宅質(zhì)量投訴中,“住宅樓樓板裂縫問題”成為熱點之一,對于施工單位工程創(chuàng)優(yōu)來說必須解決這一問題。只要以科學(xué)的態(tài)度正確認識裂縫并分析其產(chǎn)生原因,對樓板混凝土裂縫問題加以足夠的重視,嚴(yán)格執(zhí)行施工及驗收規(guī)范和強制性標(biāo)準(zhǔn),不斷地研究改進施工工藝,就一定能夠大大減少樓板產(chǎn)生裂縫的可能,為社會和人類建造更加安全可靠經(jīng)濟實用的建筑。
參考文獻:
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[3]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2011.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
作者簡介:陳法杰(1981-),男,助理工程師,2005年畢業(yè)于浙江麗水學(xué)院建工系土木工程專業(yè),一直從事工程項目管理。