【摘要】在目前建筑工程中,現澆混凝土樓板在民用住宅工程中得到了廣泛的應用,而現澆混凝土樓板裂縫是目前較難克服的質量通病之一,為了全面地分析裂縫產生的原因,更好地治理這一質量通病,本文從設計和施工兩個方面說明現澆混凝土樓板裂縫的產生原因,結合工程實例分析現澆混凝土樓板裂縫施工技術要點,并提出相應的控制措施。
【關鍵詞】混凝土;樓板;裂縫;預防;控制
1鋼筋混凝土結構裂縫原因分析
隨著混凝土結構特別是現澆混凝土結構工程數量的不斷增多,加上工程管理不完善,混凝土的裂縫事故,尤其是民用住宅工程的現澆混凝土樓板裂縫事故也逐漸增多。近年來,工程結構裂縫日益增多的原因主要有以下幾個方面:
1.1混凝土結構的改變。目前預制混凝土結構用的越來越少,現澆結構大量使用,其變形全部在現場完成,產生裂縫難以避免。隨著高層建筑和大型設施的出現,更多地使用超長、超厚以及超靜定結構,而且隨著混凝土強度等級的提高,結構體積的加大,其剛度也大大增加。
1.2水泥性能的改變。新的水泥標準提高了水泥強度,水泥生產廠則從配料上增加了硅酸三鈣和鋁酸三鈣的比例,同時提高了水泥粉磨細度,這些措施也同時提高了水泥的水化熱以及收縮率,使混凝土容易產生溫度和收縮裂縫。礦物摻料以及外加劑的廣泛使用。摻料及外加劑品種的增加使混凝土的雖然加快了施工進度, 減輕了勞動強度,但是其用水量、膠凝材料用量和砂率將隨之提高,從而增加了混凝土開裂的機會。結構設計中只重視極限承載力狀態而忽略正常使用極限狀態,忽略了構造設計和構造配筋的作用。
1.3對于高強高性能混凝土的研究比較多,但是對于中等強度高性能混凝土的研究相對比較少,混凝土抗拉性能、溫度、收縮、徐變等長期性能的實驗研究相對比較少。
1.4溫度收縮裂縫,表面溫度裂縫大多數是由于溫差過大引起的。混凝土結構,特別是大體積混凝土結構澆灌后,在硬化期間水泥釋放出大量的水化熱而不易散發,內部溫度不斷上升,達到較高溫度,而混凝土表面散熱較快, 使混凝土表面和內部溫差較大。如果施工過程中注意不夠或拆模過早;或冬季施工,過早拆除保溫層;或受到寒流襲擊,均會導致混凝土表面溫度急劇變化而產生較大的降溫收縮,此時表面受到內部混凝土的約束,將產生很大的拉應力,而混凝土早期抗拉強度和彈性模量很低,因而使表面出現裂縫。
1.5自生收縮裂縫,在已經硬化的水泥漿體中,未水化的水泥繼續水化是產生自生收縮的主要原因。自生收縮主要發生在混凝土硬化的早期,是在恒溫、與外界無水分交換的條件下,混凝土宏觀體積的減小。自生收縮與干燥收縮不同,它在混凝土體內相當均勻地發生,而不僅僅在混凝土表面發生。一般認為混凝土在開始凝結后的幾天或十幾天內即可完成自生收縮。
1.6為了解決鋼筋餛凝土收縮變形和溫度應力,規范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設計要求施工,例如施工未留企口縫;板的后澆帶或施工縫不支模板,造成斜坡搓,疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
2 現澆鋼筋混凝土樓板施工技術
2.1施工應有預見性, 要進行全面質量控制,結構伸縮縫、沉降縫、防震縫的設置和構造后澆帶的留置位置及技術要求當不設縫時所采取的措施要求,上一道工序應給下一道工序創造良好的條件。模板:淘汰原木模板,采用膠合板模板,安裝質量應基本達到清水模板的要求,保證樓板底部平整、光滑,梁側、梁棱方正、順直, 力求做到頂棚無需抹灰或薄層抹灰的要求。
2.2注意控制邊梁、邊柱、邊墻模板的垂直度和平整度,并層層測量復查校正,謹防施工偏差疊加積累,確保建筑物外立面的垂直度和平整度,解決外墻面抹灰超厚的老毛病。鋼筋: 為解決梁頂鋼筋骨架超高問題, 可與設計、建設、監理等單位協商, 在不影響使用或結構承載力等情況下,采用降低梁底模標高或適當減小梁主筋有效高度等方法。
2.3降低梁底模標高, 雖然會增大梁的實際高度及減少一些使用空間,總比樓面大面積凹凸不平好。梁底模標高降低, 又產生新的問題,即有部分梁底的保護層將大大超厚,梁底的抗裂問題可加設鋼筋網片或采用纖維混凝土。
2.4梁板底筋、柱筋用塑料墊卡, 負筋用馬凳, 二排筋用“分隔筋”等定位, 淘汰手工攤鋪的砂漿墊塊,廢止碎石墊筋的落后施工方法;推廣使用點焊網片,待樓板管線安裝完畢,再綁扎樓板負筋;施工時搭設橋架、跳板,無論是管線安裝、混凝土澆筑, 均不得踩踏鋼筋骨架或新澆筑混凝土樓板; 柱筋、預埋螺栓、預埋鐵件均應在混凝土初凝前進行“二次校正”, 及時糾正施工偏差, 并不得留下腳印。
2.5混凝土:澆筑混凝土前,用短鋼筋或短方木作標記,控制混凝土的澆筑標高;混凝土澆筑時,在樓面架起水平儀,及時檢查混凝土澆筑標高, 縱橫方向應輔以拉線檢查。變形縫、后澆帶兩側采用專門制作的模板, 模板頂面即為樓板混凝土的完成面,保證變形縫、后澆帶兩側的樓面標高一致。
2.6混凝土澆筑完畢,應仔細檢查有無局部凸出的較大碎石,有無局部凹坑。混凝土二次振搗后, 排除泌水,如采用長刮尺趕水、鍍鋅鐵皮簸箕盛水、棉紗頭吸水, 基本排除大面積的泌水浮漿;局部殘存泌水浮漿如果難以清除時,可采用1:2 干拌水泥砂漿薄層撒布,再用長刮尺均勻搓壓, 不得留下腳印。混凝土初凝后、終凝前,用長刮尺進行二次搓壓,應表面密實,不得有浮漿、起皮、起砂等缺陷, 表面平整度允許偏差不大于5mm,在鋪設建筑地面面層時,無需再做找平層。廠房地面、樓面即可隨打隨抹平,直接做水泥混凝土面層或金鋼砂類耐磨地面面層。現澆混凝土樓板技術的施工工藝,需要針對工程的具體情況制定詳細的工藝流程和作業指導書,確保施工過程順利進行。
3 現澆混凝土樓板裂縫控制工程實例
作為建筑工程施工過程中較為重要的一部分,現澆混凝土樓板裂縫的控制有著極其重要的作用,彌補了先前施工過程中的不足之處,以下主要以實例介紹現澆混凝土樓板裂縫控制措施。
3.1預控效果針對樓板裂縫容易發生的質量通病,采取了一些裂縫預控措施,取得了一定的效果。
(1)電梯間走道等部位預埋管線較多,并有多根管線重疊的情況,極易產生裂縫。施工中采取了在管線集中處加設鋼筋網片的措施,鋼筋網寬30cm,沿管線走向放置在樓板上皮鋼筋上面。這項措施效果明顯,樓板澆搗后在管線集中處均未發現可見的裂縫。
(2)一般現澆結構樓板在陽角部位裂縫較多,本工程在陽角部位加設了放射筋,長度為L /3 。雖然澆搗后也發現了一些裂縫,但是總數只有14 條,相對來說也是得到了一定的控制。周邊嵌固現澆鋼筋混凝土樓板,在固定邊的板面是受力關鍵部位,也是結構的薄弱位置,應該從設計和施工等各個環節給予保證。為了更好地防止樓板開裂,設計時應該在板的角區采取相應的措施控制負彎距裂縫以及采取措施防止板的剪切破壞。同時,預拌混凝土的配合比同裂縫的控制也有較大的關系,現澆混凝土樓板裂縫產生的原因是多方面的,只要從設計、材料和施工等方面采取有效的綜合措施,混凝土裂縫是可以得到控制的。
結束語
混凝土裂縫控制是混凝土工程實踐中具有現實意義的技術問題,是一門正在發展中的新興技術學科。。現澆混凝土樓板裂縫產生的原因是多方面的。在外界因素方面,有樓板所處環境的溫度、濕度和侵蝕性條件,所受荷載的大小和性質,荷載持續時間和重復次數,以及樓板的支承條件等。在內部因素方面,有混凝土的施工質量、養護條件和配合比,材料的物理力學性質、抗侵蝕性,預應力鋼筋及普通鋼筋的種類、數量及布置方式等。鋼筋混凝土現澆樓板具有整體性好和抗滲、抗漏性能強等優點。