混凝土楼板裂缝产生的原因及控制措施

时间:2022-05-14 09:06:20

混凝土楼板裂缝产生的原因及控制措施

摘要:混凝土楼板裂缝是工程中普遍存在的一种现象, 由于使用材料、设计、施工、环境条件等多方面原因,导致现浇楼板局部出现裂缝,不仅影响使用功能而且在整体观感效果产生负面影响。另外,裂缝引起的安全危害问题我们也不能忽视,而要采取有效的防治措施,把裂缝及其影响控制在一定范围内,从而确保工程质量。

关键词:混凝土楼板裂缝 产生原因 防治措施

中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:

Abstract: concrete floor crack is a common phenomenon in engineering, due to the use of materials, design, construction, environmental conditions and other reasons, resulting in cast-in-place floor partial cracks, not only affect the use of function and have a negative impact on the overall impression effect. In addition, safety hazards caused by the crack we cannot neglect, and to take effective preventive measures, the crack and the influence of control in a certain range, so as to ensure the project quality.

Keywords: causes, prevention and control measures of cracks in concrete floor

前言; 随着混凝土楼板的普及和推广,现浇楼板裂缝问题日益显现出来,特别是近几年来,因现浇楼板裂缝而引起的群众投诉,亦有不同程度的发生。因此在混凝土施工过程中要有预见性、针对性,并采取相应的预防措施,尽可能减少裂缝的产生,或者尽量减少裂缝的数量和宽度,特别是避免有害裂缝的出现,以确保工程质量,使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。

一、分析控制混凝土楼板裂缝的重要性

随着混凝土结构使用数量的不断增多,加上工程管理不完善,现浇楼板裂缝裂缝也逐渐增多。例如结构由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素而引起的

裂缝.应特别注意这种裂缝的起因是由于结构首先要求变形,当变形得不到满足才引起应力,而且应力还与结构的刚度大小有关,只有当应力超过一定数值才引起现浇楼板的裂缝。如何准确分析现浇楼板裂缝的成因,如何有效地控制混凝土结构裂缝的出现以及如何经济、合理而有效地对混凝土裂缝进行处理在当前施工中更显示出其紧迫性和重要性。

二、混凝土楼板裂缝的原因

作为普遍的质量通病,现浇混凝土楼板的裂缝的原因是多方面的,同时其发生的部位及走向带有一定的规律性,现分别从住宅工程设计、材料和施工、等角度分析原因。

2.1设计方面

①屋面、露台、外墙节能保温措施不够。由于夏天室外墙体温度高于室内温度,结构外墙面在高温下发生受热膨胀,如果未采取保温措施,在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下,东西单元的卧室楼板被外墙向外拉伸就容易引起裂缝。同样,屋面、露台如果未设保温层,顶层楼板会因热胀冷缩而引起开裂。

②楼板厚度。楼板厚度虽能满足承载力要求,但随着住宅开间和厅面积的增大及不少房产开发商取消了传统的在现浇楼板表面铺30mm细石混凝土地坪,致使楼板厚度不能满足构造要求。

③伸缩缝的设置。结构房屋较长而未设置伸缩缝,设计人员只重视强度而忽视了变形,地基处理也不尽合理致使住宅工程沉降变形引起楼面开裂。

2.2后浇带问题

在设计较长的条形建筑时,为了减少混凝土的收缩变形,往往会预留后浇带,这对长条形楼板防止开裂是有好处的,但是后浇带不能替代伸缩缝。个别设计将现浇框架结构的长度延伸超过55米,不设伸缩缝采用后浇带而未开裂的情况是有的,但是不能作为经验推广。

2.3材料方面

就混凝土材料本身来讲,混凝土的收缩是引起混凝土现浇楼板产生裂缝的一个主要因素。混凝土由水泥、骨料、水以及存留在其中的气体组成,是一种多相非均匀的脆性材料。研究表明,当环境温度、湿度变化及混凝土硬化时,混凝土的体积会发生变化,并使其内部产生变化,由于混凝土中各种材料某些性能的不同,这种变形是不均匀的。水泥石收缩较大,而骨料收缩很小,水泥石的热膨胀系数较大,而骨料较小。同时,它们之间的变形不是自由的,相互之间产生约束,从而在混凝土内部产生粘着微细裂缝、水泥石微裂缝和骨料裂缝等三种。

2.4施工方面

①混凝土水灰比、坍落度过大,或使用过量粉砂

混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此,水、水泥、外渗混合材料外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝,泵送砼为了满足泵送条件:坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。

②混凝土施工中过分振捣,模板、垫层过于干燥

混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。

③混凝土浇捣后过分抹干压光和养护不当

过度的抹平压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。

④楼板的弹性变形及支座处的负弯矩

施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载等。这些因素都可直接造成混凝土楼板的弹性变形,致使砼早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致楼板产生内伤或断裂。

⑤后浇带施工不慎而造成的板面裂缝

为了解决混凝土收缩变形和温度应力,规范要求采用施工后浇带法,有些施工后浇带不完全按设计要求施工,例如施工未留接口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。

三、 裂缝防治有效措施

3.1设计方面控制措施

①屋面与外墙采取保温措施,屋面设保温隔热层, 外墙外表面或内表面相应设置保温隔热层,同时外墙面宜采用浅色装饰材料,增强热反射,减少对日照热量吸收。屋面和外墙的保温设计应通过热工计算,在不同季节均应能达到《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》的要求,彻底解决温度应力对屋面和墙体的破坏。

②适当控制建筑物长度,为避免结构因温度收缩应力引起的开裂,宜设置伸缩缝,伸缩缝间距为30m~50m。多层住宅建筑控制长度不大于50m,高层应控制在45m以内。如果超过此长度且超长量不大时,可采用设置后浇带的方法,以减少混凝土楼板收缩开裂。

3.2后浇带处理

①后浇带应设置在对结构受力影响较小部位,一般应从梁、板的1/3跨处通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过。后浇带间距不宜超过30m。

②后浇带宽度为700mm~1000mm,板和墙钢筋搭接长度应不低于45度 ,且同一截面受力筋搭接不超过50%。梁、板主筋不宜断开,使其保持一定联系性。

③后浇带浇筑时间不宜过早,以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看,估计3~6月方能取得明显效果,最短不少于45天。

④后浇带中垃圾应清理干净,接缝应密实,新老混凝土界面用1:1水泥砂浆接浆。后浇带混凝土强度比原混凝土强度提高一级,且采用微膨胀混凝土,以防止新老混凝土界面产生裂缝。

⑤后浇带混凝土接缝宜设置接口缝,混凝土浇筑温度尽量与原老混凝土浇筑时温度一致。

3.3施工引起的楼板裂缝控制措施

① 施工过程中随意增加水泥的用量导致楼板裂缝,混凝土中的水泥浆的含量的增加,会使混凝上的收缩加剧,成为混凝土楼板裂缝的主要隐患之一。由于现浇的楼板受到施工、养护等条件的影响,结构混凝土强度一般仅为标准强度的75%—80%左右,施工单位应认真做好混凝土的计量工作,严格控制现浇楼板的混凝土配合比,保证现浇楼板混凝土强度的稳定性。

②温度变化引起楼板裂缝控制措施 ,新浇筑的混凝土由于强度低、抵抗变形能力差,遇到不利的温度条件时表面容易产生温度收缩裂缝。保温养护,即保持现浇楼板混凝土外界环境处于适宜的温湿度条件。目的是减少现浇楼板混凝土表面与内部温差以及表面温度梯度。保温层兼有保湿作用,其中尤以湿砂层、湿锯末层和蓄水养护效果较为明显。为使楼板处于适宜的温湿度条件,可以采用塑料薄膜苫盖养护。

③加强楼面上层有效保护措施

在楼面砼板中的抗拉受力,起着抵坑外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。

四、楼面砼养护措施

认真做好现浇板养护工作,是保证混凝土强度、防治裂缝产生的重要环节之一。规范规定常温下混凝土浇筑后12h内,必须覆盖草帘、草袋进行保温养护,避免曝晒,定期洒水,使其保持湿润。浇筑后几天内养护次数应适当增加,这样可减少温度及收缩应力产生的裂缝。砼的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护,建议采用喷HL等品种和养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免或减少对施工的影响。

结束语:

混凝土现浇楼板具有整体性好和抗渗、抗漏性能强等优点。 近几年来,现浇混凝土楼板在住宅工程中得到了广泛的应用,而现浇混凝土楼板裂缝是目前较难克服的主要质量通病之一,因此,我们必须在设计和施工过程中针对各种影响因素考虑全面、科学设计和精心施工,采取有效的防治措施,裂缝是可以得到控制和预防的。

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