钢筋混凝土楼面裂缝原因及防治方法

时间:2022-07-05 01:09:39

钢筋混凝土楼面裂缝原因及防治方法

摘要:目前,随着人民生活水平的提高,人们对住房等工程建设的要求也越来越高,而钢筋混凝土是目前普遍使用的建筑材料之一,其楼面裂缝等问题被提上议程。在实际施工中如何有效的避免和控制裂缝问题出现,以及避免产生有害裂缝显得格外重要。本文结合工程实例,及自己对钢筋混凝土的了解和认识及工作实践中的经验和教训,从设计、材料、施工等方面着手,就钢筋混凝土楼面裂缝产生原因及防治方法进行探讨,以期能够为所需者提供借鉴。

关键词:钢筋混凝土;楼面裂缝;原因;防治

本文结合工程实例,对钢筋混凝士楼面裂缝的几种常见种类及形态处着手进行分析,并对材料、地基、结构、施工、设计等方面分析了墙面裂缝产生的原因,提出了相应的对策,对工程建设具有重要的指导作用。

一、钢筋混凝士楼面裂缝的常见种类及形态

钢筋混凝土构件裂缝可能引起的原因有多种多样,基本上可以分为:结构性裂缝、受力裂缝和非结构性裂缝。前者是由建筑荷载引起,裂缝在某种程度上能够反应载荷状况,建筑物可能存在结构承载力不足或其他质量问题。而后者则是由变形引起的,原因包括温度变化、混凝土收缩等。按照裂缝出现的位置不同,裂缝的形态主要有以下几种:45°斜裂缝。在房屋四角及内外墙交接处这类裂缝分布较多,这些裂缝大多数呈穿透楼板的状态,一般中段宽,两端窄,宽度不大于1mm(如图1.l);与楼板短边和长边平行的裂缝。楼板整体连续浇注的工程中常出现此类裂缝,这类裂缝往往出现在楼板中部,贯通楼板,宽度可达0.5mm~1.5mm(如图1.2、1.3);穿线管位置裂缝。这类裂缝一般处于板内埋设线管的地方,这类缝宽较大,常常上下贯通,沿线管走向分布(如图1.4);另外,还有许多不规则裂缝,这类裂缝宽度小、深度浅,分布于板面各处。

图1 裂缝的常见形态

二、产生的原因

1、材料

随着高强混凝土的应用,水泥的标号等级要求相应提高,楼面收缩产生裂缝的一个关键因素是水泥,不同品种水泥其收缩值不同,主要取决于石膏的含量及水泥细度等。水泥用量增加,产生的水化热也会增加,混凝土的收缩变形会增大。在原料相同的条件下,水灰比对混凝土收缩也有很大的影响,在用水量一定的条件下,混凝土收缩率会随水泥用量的增大而增大。

2、结构受荷

受到结构受荷的影响而出现裂缝的情况也是多种多样,一般在施工和使用过程中都可能会出现裂缝。例如钢筋混凝土梁、板等受弯构件在荷载作用下往往会出现不同程度的裂缝。

3、地基变形

建筑物的不均匀沉降也是造成钢筋混凝土结构开裂的一个重要原因。由于地基沉降变形产生的应力比较大,因此这类裂缝一般较为严重,是贯穿性的裂缝,并且裂缝大小、方向都与地基变形的情况密切相关。

4、设计

设计方面原因诸如受力分析错误、结构计算错误等而造成楼板偏薄,此类失误所造成的梁板裂缝较严重,对于楼房的结构安全可能会产生影响,主要表现为:设计前对屋内面问题调研不足,保温、隔热层设置不当,导致屋面板很容易受温度影响而开裂,伸缩缝设置不合理也是造成裂缝产生的一个重要原因。设计楼盖边界约束加强,但未采取有效的阻裂措施,楼板中部在温度应力、收缩约束应力的作用下易产生贯穿性裂缝。

5、施工

施工因素造成的裂缝问题也是多种多样,比如说结构养护方法和时间不当、水灰比过大、外加剂加入量过大,会造成裂缝的产生,另外如搅拌时间不够、不实,钢筋表面污染,未采取有效措施以应对构件内外的过大温差,在不宜施工的气候条件下勉强施工,冬季施工缺乏防冻措施等等,这些都可能引起裂缝的产生。

三、防治措施

1、设计

合理规划平面布置,在凹面处周边可以通过增强配筋来平衡以避免形状突变。在体形复杂、地基不均匀沉降值大的建筑物设计工程中,应注意限制伸缩缝间距。对各部分承重结构的受力进行合理地调整,使荷载分布均匀,避免受力过于集中。混凝土强度等级不宜大于C30,水泥强度等级不应大于42.5R。设计中注意适当加强基础的刚度和强度。

2、材料

混凝土的收缩变形是裂缝的主要因素,首先应根据工程特点选用合适、质量可靠的水泥品种,一般可以选用收缩率较小的粉煤灰水泥或普通硅酸盐水泥。其次是尽可能地减小混凝土水泥用量,控制水灰比,单位减少混凝土的用水量,可考虑采用掺加了减水剂和粉煤灰的“双掺技术”来提高混凝土的和易性,可以减少材料收缩及裂缝的产生。

3、施工

在浇捣混凝土阶段,应注意安排护筋人员,避免上层负筋被踩压而导致下沉的情况发生。切勿在现浇混凝土未达到设计强度之前拆模,严禁过早承载负荷,确保板件厚度及混凝土强度达到设计要求,板上施工堆载压力应均匀分布以避免如图1.1中裂缝的产生。混凝土浇筑成型后,应注意浇水养护,时间一般不低于7天,避免阳光曝晒和大风侵袭,可以避免细小裂缝的产生。注意检查钢筋的直径、间距、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等,确保各项指标是否符合规范及设计要求,并加强工程的质量检测及验收。预埋线管铺设应有可靠合理的固定措施,使之从板件中部穿越,避免在同位置布置多条管线,可以有效避免图1.4中裂缝产生。混凝土浇筑时布料、振捣要均匀,避免漏振或过振。在浇筑后1~1.5h复振以防止早期塑性沉降裂缝的产生。对于已出现的裂缝,应及时用木模抹平。在阳角部位外加放射筋,有效控制阳角45°处的裂缝的产生。

四、工程实例分析

1、工程概况

某工程为框架―剪力墙结构,建筑面积40000m2(其中地下室为6550m2),地上2层,地上24层。建筑物长度为117m,上部结构宽为21m,第一层层高为5.2m,第二层高为4.9m,三层以上标准层层高为2.8m。本工程于2010年6月开始施工,2011年3月主体封顶,主体工程施工时间历时10个月。

2、裂缝情况

工程施工过程中,在标准层中发现有楼板裂缝出现,在封顶后4个月进行全面检查,发现20个标准层中有18个楼层发现有裂缝,并且裂缝多集中于抗震缝附近,东西两端裂缝相对较少,裂缝走向各异且长短不一。经调查分析,主要存在以下问题:楼层楼板混凝土强度等级偏高,并且楼板面积大,但配筋率不足,浇筑后过早承受载荷。

3、预防措施及效果

施工人员针对楼板裂缝容易发生的质量通病,在施工中采取了一些预防裂缝产生的施工措施,取得较好效果。该工程电梯间走道等部位预埋管线较多,出现多根管线重叠的情况,针对这些,施工人员在管线集中处外加钢筋网片的设施,钢筋网宽30cm,沿管线走向放置在楼板上皮钢筋上面。该措施效果显著,楼板浇捣后在管线集中处未发现明显可见裂缝。另外工程中在阳角部位外加了放射筋,有效控制了阳角45°处的裂缝的产生。

总之,现浇混凝土楼板裂缝产生的原因是多方面的,注意从设计源头、以及施工过程材料和施工等方面采用有效的预防措施,混凝土裂缝是可以有效控制的。

五、结论

对于钢筋混凝土楼面裂缝这一工程施工中的重要难题,其在住宅楼面裂缝中较为明显,经常会带来各种类型的纠纷。为此,需要我们在工程实践中以施工为主、材料和设计为辅,建立完善施工质量控制体系,不断提升工程质量,切实有效地降低工程造价。

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