现浇楼板裂缝原因分析及预防措施

时间:2022-05-30 05:54:20

现浇楼板裂缝原因分析及预防措施

【摘 要】现浇楼板在现代民用建筑工程中占有重要地位。采用现浇楼板,对房屋的整体性、抗不均匀沉降性和结构安全性均比用预制板好,但也产生了一些楼板裂缝的情况,影响到结构的整体性和耐久性。如何准确分析现浇楼板裂缝的成因,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,在当今建筑工程中更显示出其紧迫性和重要的现实意义。

【关键词】现浇楼板;裂缝危害;原因分析;预防措施

0.前言

近年来,随着混凝土结构使用数量的不断增多及施工中管理不完善,现浇楼板裂缝现象也逐渐增多。现浇混凝土楼板裂缝是目前建筑施工中较普遍出现的现象,如果我们严格系统控制施工工艺,严格操作程序,现浇混凝土楼板的裂缝问题可以得到有效的解决。

1.楼板裂缝产生的危害

由于各种材料变形不一致,互相约束产生初始应力,造成骨料与水泥粘结面或水泥本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝,有的裂缝开始扩展,并逐步互相连通,从而出现较大的网眼可见裂缝。这样的裂缝将会产生严重的危害。如:影响结构承载力和使用安全性;影响结构防水性;影响结构的耐久性和使用寿命等。

2.现浇楼板裂缝原因的分析

2.1设计因素导致的现浇楼板裂缝原因分析

(1)建筑平面不规则,形状突变,凹凸较多,即转角较多,这些转角处由于应力集中,形成薄弱部位,受到现浇楼板中混凝土收缩及温差变化,从而引起现浇楼板的开裂。由于住宅标准对通风、采光、日照、明厅、明卫的要求,因此建筑平面不规则、凹凸布局比较普遍。建筑专业设计人员在设计时,一般只注重建筑功能而忽视其内部的结构问题,因此建筑平、立面不规则给结构设计带来了极为不利的影响。

(2)当现浇楼板的体型过长、伸缩缝间距设置过大或未能够考虑设置伸缩缝时,现浇楼板中的混凝土收缩就会引起的拉应力积聚往往在中部最大,导致横向裂缝,由于形状关系,此类型的裂缝往往在相对薄弱的瓶颈处发生,如天井处等。

(3)楼板配筋不当。有的现浇楼板的配筋率太低,现浇楼板钢筋间距偏大,再加上现浇楼板按照周边嵌固的双向板设计,故现浇楼板的跨中只有板底钢筋而没有板面钢筋,因此现浇楼板的裂缝集中在板的中央。由于现浇楼板底部钢筋的约束,裂缝呈楔形,上宽下窄并且不贯通,但由于预埋设备和预留孔,也可能引起现浇楼板贯通裂缝而造成渗漏问题。

2.2砼原材料质量方面一一砼配合比

(1)水灰比对砼收缩影响很大,砼收缩主要取决于单位用水量和水泥用量,而用水量的影响比水泥用量大。影响收缩而产生裂缝原因包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率等控制参数。

(2)外加剂应用不当也会引起裂缝。外加剂应用不当会直接引起砼多种质量不良,并且外加剂的使用也会增大砼收缩的变化率,如掺减水剂用于改变砼和易性。

(3)水泥品种。水泥的选择是关系到收缩的关键。随着高强度砼的应用,水泥的标号等级要求也就相应提高,水泥用量也就就会增加,产生的水化热就越高,砼的收缩变形也越大。

2.3施工质量方面

(1)施工工艺不当引起。在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝;楼板的弹性变形及支座处的负弯矩施工中在砼未达到规定强度就过早拆模,或者在砼未达到终凝时间就上荷载,造成砼楼板的弹性变形,致使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。

(2)砼浇捣后过分抹干压光会使砼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的二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面积碳水化收缩,导致砼表面龟裂。

(3)砼施工过分振捣,模板、垫层过于干燥砼浇捣振捣后,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,它比下层砼有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑砼之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起砼的塑性收缩,产生裂缝。

(4)后浇带施工不慎而造成的板面裂缝。为了解决钢筋砼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:施工未留企口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡槎,疏松砼未彻底凿除等都可能造成板面裂缝。

(5)砼的收缩(温度裂缝)。如施工发生在夏季炎热气温下,石子表面温度高,使石子体积膨胀,拌制成砼后,石子受冷收缩,使砼表面出现发丝裂缝;砼浇捣后未及时浇水养护,砼在较高温度下失水收缩,水化热释放量较大,而又未及时得到水分补充,因而在硬化过程中,现浇板受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝,这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位,即板角处。

3.现浇楼板裂缝的预防措施

尽管钢筋砼现浇板在施工、使用过程中,存在出现裂缝这一缺陷,但它与预制板相比,还是优点大于其缺点的,并且它的这一缺点在设计与施工过程中,可以通过一定的措施,使其影响控制在规范允许范围内。

3.1设计因素的控制措施

(1)在设计中减小伸缩缝的问题,并增强外墙外保温措施。混凝土收缩的大小与楼板的内、外部约束有着密切的关系,而约束的大小很大程度上取决于楼板的分缝间距。用变形缝将较长的建筑物分割为较小的变形单元,可以缩小约束的范围,减轻约束作用,有效地较少收缩裂缝的产生。

(2)现浇混凝土楼板设计时,应充分考虑楼板的温度应力作用。楼板配筋尽量采用小直径、小间距配筋,并可以适当增加板厚。

(3)屋面板应采用双层双向配筋,若楼面双向板负筋按分离式配筋,在板面无负筋区应配置双向钢筋网与负筋搭接200mm。在有条件时宜采用双层双向配筋。

3.2砼原材料质量控制措施

(1)严格控制砼施工配合比。根据砼强度等级和质量检验以及砼和易性的要求确定配合比,严格控制水和水泥用量,选择级配良好的石子,减少空隙率和砂率以减少收缩量,提高砼抗裂强度。

(2)采取严把原材料进货关、认真地对进场砂石骨料进行检验严格控制砂的粒径及含泥量,并做好各项试验,一经发现不合格材料进场必须立即停止使用并清除出场。

3.3施工质量控制措施

(1)严格施工操作程序,不盲目赶工。在楼板浇捣过程中要派专人护筋,避免踩弯负筋的现象发生。通过在大梁两侧的面层内配筋通长的钢筋网片,承受支座负弯矩,避免因不均匀沉降而产生的裂缝。

(2)砼楼板浇筑完毕后,表面刮抹应限制到最小程度,防止在砼表面撒干水泥刮抹,并加强砼早期养护。楼板浇筑后,对板面应及时用材料覆盖、保温,认真养护,防止强风和烈日暴晒。

(3)在砼浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应做到既振捣充分又避免过度。

(4)施工后浇带应认真领会设计意图,制定施工方案,杜绝在后浇带处出现砼不密实,不按图纸要求留企口缝,以及施工中钢筋被踩弯等现象。同时更要杜绝在未浇筑砼前就将部分模板、支柱拆除而导致梁板形成悬臂造成变形。

(5)加强对楼板的养护。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,并可采用喷水养护,达到降低成本和提高功效。

4.结束语

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,现浇混凝土楼板在民用住宅工程中得到了广泛的应用。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,只有靠我们多观察、出现问题后多分析、多总结,把好材料进场关,系统控制施工工艺,严格操作程序,提高现浇混凝土楼板的耐久性延长建筑物的使用寿命。

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