宋石昆
(河南建達工程建設監理公司,鄭州 450002)
現澆鋼筋混凝土樓板裂縫處理技術研究
宋石昆
(河南建達工程建設監理公司,鄭州 450002)
隨著經濟的快速發展,城市化進程的不斷加快,各種高層寫字樓和住宅小區建筑層出不窮,再加上生活水平的提高,使人們對辦公環境和住宅區質量要求越來越高,建筑結構的質量安全問題成為人們關注的焦點。本文分析了房屋建設中現澆鋼筋混凝土樓板出現裂縫的原因,并對現澆鋼筋混凝土樓板裂縫問題的處理技術進行了研究。
現澆鋼筋混凝土;樓板;裂縫;處理技術
目前,我國的住房建筑結構主要采用的是中高層建筑框架和框架剪力墻結構,這兩種結構主要使用的是現澆混凝土樓板,使用現澆混凝土樓板不僅能提高結構的安全性、提高建筑物的整體剛度強度、還具有整體性好、抗震性強、防滲、隔熱及隔聲等優點。但是現澆鋼筋混凝土樓板結構容易變形產生裂縫,現澆鋼筋混凝土樓板裂縫會使建筑結構整體性下降,引起鋼筋腐蝕,降低工程壽命,給住宅區帶來安全隱患。現在,現澆混凝土樓板裂縫問題已經成為施工單位和開發商經常面臨的建筑質量一大難題。因此,結合現實生活實際情況對現澆鋼筋混凝土樓板裂縫產生的原因進行技術分析研究是當前首先要做的工作。
現澆鋼筋混凝土樓板裂縫受混凝土自身機制、設計、材料、施工、環境及外力等因素的影響,各種類型的裂縫問題不可避免,常見的裂縫通常有兩大類:一種是變形引起的裂縫,又稱為非結構性裂縫;另一種是由外荷載引起的裂縫,又稱為結構性裂縫。現澆混凝土樓板裂縫問題的存在嚴重制約了建筑工程的長遠發展,直接影響建筑物的安全和使用。為此,需要及時地對現澆鋼筋混凝土樓板裂縫產生的原因進行分析、查找。
1.1溫度原因引起的裂縫
在樓板裂縫非結構性裂縫類型中,溫度變化是造成樓板裂縫的一大因素,混凝土收縮及溫度變化常常會引起房屋樓板裂縫,混凝土中水泥具有決硬、高強、水化熱大的特點,鋼筋混凝土樓板如果在澆搗后沒有及時進行澆水養護,那么混凝土在較高的溫度下,會失水收縮、釋放大量的水化熱,因為沒有及時進行水分補充,這樣在硬化過程中現澆板就會受到支座的約束,然后在比較薄弱的部位,也就是板角處產生溫度應力,最終造成裂縫。還有溫差造成裂變,混凝土澆筑后,在硬化過程中因水化熱作用會使鋼筋混凝土內部溫度變高,產生大量水化熱,但因為混凝土體積大,大量的水化熱聚集在混凝土內部就不易散發,從而導致了內部溫度快速上升,又加上混凝土樓板表面熱量散失條件較好,混凝土樓板表面的溫度相對較低,這樣就產生了內外溫差,而內外部的溫差造成內部和外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產生一定的拉應力,隨之溫度應力產生,當溫度應力超過混凝土的極限抗拉強度時,混凝土表面就產生了裂變。
1.2混凝土的收縮變形
混凝土構成材料主要有砂石集料、水泥和水拌和而成的脆性材料。這樣混凝土在硬化過程中會因為水分的蒸發,使混凝土體積減小,產生收縮變形。由于現澆混凝土樓板的四周會受到梁、柱、墻等周邊到支座的約束,而不能自由伸展,在這時當混凝土的收縮所引起約束應力超過混凝土的承受力極限時,就必然引起現澆混凝土樓板的開裂,而開裂的部位通常是在產生應力相對集中的地方,即板角處部位。
1.3鋼筋混凝土施工工藝不當
在現澆鋼筋混凝土樓板施工過程中,施工工藝不當也會造成開裂。在拆除模板時如果拆除模板過早,混凝土強度沒有達到強度的100%時不滿足設計承載能力,會容易因承受施工荷載而造成開裂。現在有些工地由于工期或者模板成本等方面的原因,在沒有等到相同條件養護試塊,達到100%的強度就提前拆模,僅僅依靠自己的經驗就來確定拆模的時間,加上每一個樓層的梁板都承受了來自一個或者兩個樓層的全部施工荷載,如果這樣做的話,極其容易造成開裂。此外,模板支撐體系施工措施不當也會造成現澆鋼筋混凝土樓板開裂,如模板支撐剛度、穩定性不夠,梁板支撐剛度差異或模板的間距過大等。比如:有些工程在施工中采取拆模后在板底,進行再次支撐,以為這樣可以起到承受和傳遞上部施工荷載作用,現實情況是在拆模時混凝土就因承受施工荷載,出現裂縫,給工程帶來質量問題。為此,在施工中不要過早地開始承受施工荷載,要在各種條件達到要求時在進行混凝土的澆筑,避免不合理操作導致模板變形,引起裂縫;最后也要注意施工存在質量問題,部分混凝土中摻加了緩凝劑,這樣會使導致在泵送及澆搗過程中出現浮漿,造成澆筑混凝土的均勻性較差,表面收縮量增加,出現裂縫。
1.4鋼筋混凝土養護不當
養護不當也是造成現澆混凝土樓板裂縫的原因之一,如果單單為了追求工程進度,就不按規定要求安排上層結構施工放樣、堆載鋼筋和模板,這些會操作會導致養護時間不足。研究表明:混凝土保濕養生時間不足一周,收縮量就會降低25%左右,這說明收縮量對控制混凝土現澆樓板的裂縫有重要意義,同時混凝土收縮量的降低又依靠規范合理的養護措施,因此要加強對現澆鋼筋混凝土的養護,給予充足的養護時間。養護時間不足會影響早起混凝土養護效果,引起早期低強度混凝土裂縫,但是養護時間也不能過早,或過遲,如果養護時間過早,就會影響混凝土的膠結能力;如果養護時間過遲,會使混凝土水分蒸發加快,體積減小,產生溫差,最后產生應力,導致裂變。因此,施工單位要按照相關規范要求對混凝土澆筑后進行合理適當的養護,來盡量減少現澆鋼筋混凝土裂縫的出現。
建筑工程現澆混凝土樓板裂縫已經成為施工中一種“通病”現象,是長期困擾技術人員的一項技術難關,特別是在新時期,建筑行業的不斷發展,各種新技術、新材料、新的建筑施工方法不斷應用在建筑工程中,使現澆鋼筋混凝土樓板裂縫問題嚴重影響到人們的生活和生產。再加上在工程項目中對抗震的要求越來越高,人們對房屋設備使用安全和壽命的關注度不斷增加,因此,現澆鋼筋樓板裂縫工程質量問題的解決迫在眉睫。
2.1混凝土裂縫表面處理法
表面封閉法主要用于修補對結構影響不大的靜止裂縫,是處理裂縫修補最簡單和最普通的方法,它主要采用密封裂縫來防止化學物質、水汽、二氧化碳等的入侵。在實際操作中,如果出現鋼筋外露現象,要先作除銹處理,之后再用膠修補,而對于表面凸出部分可以用砂輪機將其修平;對于有滲水的情況需要先做疏水、止水和干燥處理。
2.2灌漿法
灌漿法主要包含有水泥灌漿和化學灌漿,普通水泥灌漿主要對厚混凝土墻、大體積水壩、水工結構的巖石基礎上的裂縫,通過一定的壓力條件將水泥砂漿、硅酸鹽水灌入裂縫內部進行密閉,實現混凝土現澆樓板裂縫的修復。化學灌漿通過丙烯酰胺聚合物的灌漿料與水進行化學反應,進行密封,主要用于潮濕環境中。灌漿法的施工步驟:清潔裂縫、確定灌漿口、裂縫封閉、安設底座及灌漿設備、壓力灌漿及風控,最后結束后清理灌漿表面的封風膠。對一般樓板裂縫,可用清水沖洗干凈后用1:2或1:1水泥砂漿灌抹,壓平后養護即可。當裂縫較大時,應沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用1:2水泥砂漿抹平,也可用環氧樹脂膠泥灌抹。對于樓板底的裂縫樓板可在基底用鋼絲刷清理干凈后,用低黏度改性環氧樹脂沿縫涂抹,寬度約100 mm,自然干燥后盡快粉刷封閉或采用強度較高的復合增強纖維布條等材料對裂縫作粘貼加強處理。
2.3粘貼法
對于現澆鋼筋混凝土樓板裂縫可以使用碳纖維布粘貼。首先裁剪一塊長3米的碳纖維布,然后用刷子在布料上面粘貼上膠料,進行粘貼,粘貼時要均勻涂刷同時各個搭接位置要相互錯開,最后等到纖維表面干燥后再進行下一層的粘貼。粘貼法適用條件為運動在多個平面或過度運動超過凹槽尺寸范圍、未切割出凹槽時等,選擇具有柔性的密封帶蓋住裂縫,然后把帶的邊緣部分進行粘貼。
現澆鋼筋混凝土樓板裂縫問題在建筑工程不可避免,對于造成現澆鋼筋混凝土裂縫的原因也有很多。因此,為了緩解現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的發生,促進建筑事業的可持續發展,需要有針對性地進行裂縫預防處理,加強混凝土養護;有目的性加強現場施工中的質量管理,保證混凝土原材料質量,采取可行性措施,有效保證建筑物的安全。
10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.18.054
TU375
A
1673-0194(2016)18-0084-02
2016-08-20