浅析高层建筑施工中现浇板裂缝的质量问题及质量控制措施

时间:2022-02-16 05:56:54

浅析高层建筑施工中现浇板裂缝的质量问题及质量控制措施

摘要:现浇板裂缝问题是高层建筑修建过程中常遇到的病害,裂缝的存在降低了现浇板的使用质量及安全。控制现浇板裂缝宽度要考虑众多的影响因素。笔者通过对工作的分析,总结出了现浇板产生裂缝的原因,并针对不同的施工阶段提出不同的控制裂缝的措施。

关键词:高层建筑;现浇板;裂缝

中图分类号:TU97 文献标识码:A文章编号:

1.引言

钢筋混凝土受到自身的水化和膨胀等内部因素以及气温和施工工艺等外部因的综合影响,裂缝是必然会出现的。按照《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010的规定,在满足结构的耐久性和承载力的要求下,裂缝的最大宽度不允许超过0.1mm。为了保证结构的使用质量及安全就必然要控制裂缝的宽度。

2.裂缝出现的原因

2.1设计不当

现浇板混凝土设计不当造成裂缝的出现是常有的。由于设计不当而导致的现浇板裂缝是较为常见的。随着物质生活的改善,传统现浇板的设计已无法满足现行高层建筑构造的要求。倘若对现浇板的配筋考虑不够周全,在对现浇板设计的时候,温度应力和板面混凝土自身的抵抗力往往被忽视。按照常规设计在支座处仅设置了构造负筋,因而现浇板的实际受力情况与设计计算简图受力情况不一致。板内某些特殊处未配构造钢筋,如预埋暗管沿预埋暗管方向处,墙角处,以及其他薄弱环节。使楼板的抗弯拉强度小于结构物的荷载,板不但承载能力较低.而且受拉后裂缝易出现。

2.2工艺工序处理不当

2.2.1钢筋施工处理不当

由于钢筋施工不当造成的裂缝多是因为部分职工责任心不强而造成的。

钢筋施工应满足一下几点:

1、对接头的焊接或者绑扎的处理时应选在受力较小处进行,两个或以上的接头不要设置在同一个纵向的受力钢筋上。

2、在相邻的纵向受力钢筋的绑扎接头要相互错开,横向间距要大于25mm。如果受力的钢筋采用的是焊接的接头亦或是机械接头连接时,同一构件内的接头需要相互错开。

3、在对钢筋网片的绑扎时要将两行四周的钢筋交叉节点扎牢,中间每隔一根互相成梅花状绑扎结实。对于那些双向受力的钢筋,应当将其的全部的交叉点绑牢。为避免钢筋出现歪斜,最好使用双十字的绑扎法。

4、抵抗负弯矩的受力钢筋必须按设计要求的高度绑扎安装好,并使用加固措施,如吊牢或撑脚,防止因自重而产生过大的挠度,从而降低板的抗负弯矩能力进而产生裂缝。如悬挑板、板,如挑檐板、阳台、雨篷板等构造的钢筋绑扎。

2.2.2模板施工处理不当

模板在安装过程中垂直支撑模板的柱子数量不足,且与模板间没有使用楔子,或者楔子与模板顶的不紧,这必将使模板在混凝土浇筑成型的过程中产生局部变形,裂缝随即产生。或者是混凝土在还未达到应有的强度时就过早的拆模,结构在自重的作用下下挠过大结构受损,因而形成裂缝。

模板施工过程应遵循以下规定:

1、准确安装模板使得标高和尺寸达到设计要求

2、在模板的安装过程预留预拱度,尽量减小混凝土在浇筑和成型过程中由施工荷载所产生的挠度。对于预拱度的设置要结合工程的实际情况和规范的要求设置。当设计无要求时可将预拱度设为跨度的千分之一到千分之三。

3、拆除模板前应检测在同样条件下养护的试块的抗压强度,当达到设计要求时才进行拆模工作。

4、拆模的时间和模板拆除的顺序要按照预期设计的施工方案进行,通常是非承重部分先拆,承重部分后拆;先拆后支的,后拆先支。

2.2.3 混凝土振捣方法不当

目前在混凝土振捣过程中所使用的振捣机械主要是振动棒。如在振捣过程中有偏振、漏震,使得混凝土粗细骨料分布不均匀使得混凝土在凝结过程中呈现块状,易使混凝土开裂;或振捣时间过长使得混凝土表层出现浮浆,当表层水挥发后将会出现干缩开裂。

2.2.4 混凝土养护不当

重建设轻养护的现象在行业内是经常可以看到的,养护对保护混凝土的质量具有重要的意义。混凝土硬化过程中混凝土的硬化过程中水泥的主要组成材料硅酸三钙和硅酸二钙和水发生化学反应,产生水化热。在反应开始后的前七天内释放出整个水化反应的绝大部分热量。为了有效的散发水化热所产生的热量,减小混凝土的内外温度差而引起的收缩不一致;也为了增加现浇板表面湿度,使其不至因水分快速蒸发而导致表面产生干缩裂缝。因此,现浇板成型后的早期浇水养护对板强度的形成和减少裂缝的产生是十分有效的。

2.3 材料质量以及配合比设计不当

2.3.1 原材料的质量问题会造成现浇板裂缝的产生

从其组成的材料性能进行分析,造成其裂缝的主要原因是温差变化导致的收缩不均和自身胶凝材料的收缩与化学反应所产生的裂缝。

水泥是混凝土粘结形成强度的重要原材料,其体积安定性对现浇板裂缝的产生有着至关重要的影响。混凝土在凝结硬化过程中,一般都会出现体积变化。如果这种体积变化是在凝结硬化过程中,则对建筑物的质量没什么影响。但如果混凝土硬化后,由于水泥中某些有害成分如氧化镁、三氧化硫的作用,在混凝土内部产生了剧烈的、不均匀的体积变化时在现浇板内部产生破坏应力,将直接致使现浇板的强度降低。如果破坏应力大于现浇板所能承受的最大应力时,将会引起现浇板出现裂缝,严重的甚至出现崩塌等严重的事故。

在选用骨料时要考虑到骨料酸碱性问题。混凝土的硬化过程是一个复杂的物理化学变化过程。由于水泥的存在使得水泥浆是呈碱性状态的,倘若在选料的过程中加入了过多的碱活性骨料,水泥浆存在的碱离子将会和这些骨料产生化学反应,使得水泥石的体积增大,从而造成混凝土酥松甚至膨胀开裂。碱骨料反应对水泥石产生的损害是不可逆的,所以在选用骨料之前应对几种备用石料进行碱活性测试,然后比选出最佳的使用骨料。

2.3.2 配合比设计不当

现代高层建筑的施工中运送混凝土一般都是采用混凝土高压泵运送到指定的楼层,高压泵的直径一般为20-30cm。为了防止混凝土在运送过程中堵塞高压泵造成施工中断,因此需要混凝土有较好的和易性。

混凝土要取得较好的和易性就应当增加水灰比、增高砂率或者减小集浆比。而在设计过程中往往是片面的增加砂率从而增加混凝土的和易性。由于砂率过大粗骨料与粗骨料不能相互接触嵌挤形成强度,即混凝土的状态处于悬浮密实型状态。此类型的混凝土的粗集料不能直接靠拢形成骨架,因而在混凝土硬化过程中易出现干缩裂缝。

3 防止裂缝出现的措施与建议

3.1 加强调研制定严格的规范和标准

对于建筑物使用寿命目前国家还未有统一规定,但由于高层建筑初期投资巨大,其设计使用寿命应当较一般建筑要长。根据《民用建筑设计通则(试行)》的规定,高层建筑的设计使用年限为100年。为保证其质量,相关主管部门就应当结合现状制定出严格的规范来保证建筑物的使用年限。

3.2 分析其受力情况

对那些容易出现裂缝的楼板,应先明确其受力状况,而后增加裂缝开展的计算,使其不出现裂缝或者计算出现裂缝的最大值小于规范的要求。外墙转角处的楼板相应的增加配筋量或者采用双面配筋的方法,以加大楼板对形变的抵抗力,因而控制其早期裂缝的产生。

3.3 比选出最佳配合比

在正式开工之前分别选取多组连续级配的混合料和间断级配的混合料进行模拟实验,然后比选出造价适宜、强度满足要求最重要是出现裂缝的宽度小于规范的要求的施工配合比。

3.4 控制模板质量

在模板安装完成之前应控制好一些关键点的标高,模板安装完成以后扫净模板内部的杂物,并用胶带严封板缝。适当的增加模板的支撑,用楔子顶紧支柱与模板。为了避免接触到模板的混凝土过于干燥,在浇筑混凝土之前应当洒水湿润模板。

3.5 重视养护工作

混凝土在终凝过后就要开始浇水养护了,混凝土水化热主要是在前七天散发出来,因此在混凝土终凝后的七天内要非常重视楼板的浇水工作。

4 结语

裂缝在混凝土构件中出现是不可避免的,裂缝过宽则会导致结构强度的减低,抗渗能力下降,并使钢筋暴露在空气中加速钢筋的锈蚀,使得结构的耐久性受到影响。因此严格控制裂缝的宽度是现代高层建筑从业者们所面临的一大难题,在工作中理论联系实际、善于总结并标准和规范施工。结合多种预防处理措施,控制混凝土过宽的裂缝的出现是完全可以避免的。

参考文献

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[4] 张俊,张久红小议高层建筑施工中的现浇板裂缝质量控制要点[J]. 城市建设

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