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钢筋混凝土楼板裂缝的控制及其预防措施

2015-06-05

山西建筑 2015年14期
关键词:楼板现浇骨料

方 文 新

(福州三桥建筑工程有限公司,福建 福州 350007)

钢筋混凝土楼板裂缝的控制及其预防措施

方 文 新

(福州三桥建筑工程有限公司,福建 福州 350007)

从材料选择、施工方法、温度应力三方面出发,对混凝土施工楼板裂缝的形成原因进行了分析,探讨了钢筋混凝土楼板裂缝的防治措施及处理方法,从而提高混凝土楼板施工的质量,保证建筑物的稳定性和耐久性。

混凝土,楼板裂缝,控制

现浇钢筋混凝土楼板结构具有较高的稳定性和安全性,使用功能和整体性也明显优于预制板,因此被广泛运用于建筑工程当中。然而,现浇钢筋混凝土楼板结构容易产生裂缝,这是目前较难克服的质量问题之一。楼板一旦出现裂缝,不仅将影响建筑的外观,更将大大降低结构的承载力、影响结构的稳定性。这就要求施工技术人员对楼板裂缝的成因进行深入分析,采取相应的措施来预防和控制裂缝的产生,以尽最大的能力减少混凝土楼板裂缝,确保建筑的质量安全。

1 现浇混凝土楼板裂缝成因分析

1.1 原材料选用不当产生裂缝

1)水泥的品种与强度等级。

水泥是影响钢筋混凝土楼板质量的首要因素。水泥遇水产生化学反应,混凝土内外温度不同是产生裂缝的主要原因[1]。适当的降低水泥遇水后产生的化学反应的强度,就可以降低由于混凝土内外温度不同而形成的温度差异。相应的化学反应所产生的热量数值见表1。如果施工时未根据工程的特点和施工的时间、温度、湿度要求正确选用不同型号水泥,则较容易产生裂缝。

表1 水泥水化热

2)粗细骨料。

在夏季,有些砂石料露天堆放,受到太阳辐射以及高温的影响,其表层温度能够达60 ℃以上,使用这种砂石料进行混凝土配制,用水量会增大,环境温度太高可能使水泥产生粘罐与假凝状况。由于水灰比增大以及搅拌质量降低,将会造成混凝土自身强度下降,并且增加干缩。

3)商品混凝土掺合料。

在混凝土中,合理地使用掺合料,能够使掺合料和氢氧化钙发生二次水化反应,生成的胶体能够填充混凝土中的毛细孔和孔隙,使混凝土更紧密,有利于减小混凝土收缩、提高混凝土耐久性能。然而,一旦使用不当,比如外加剂、掺合料掺量过多或者掺合料的配合比不正确,或者粉煤灰、矿粉等掺量过多,将会出现混凝土早期的强度偏低,抗拉强度达不到要求的情况,混凝土表面易产生裂缝,造成楼板开裂。

1.2 不恰当施工产生的裂缝

1)浇筑方案不合理。

在进行现浇楼板的浇筑工作之前,本应从人、料、机、环、法五个方面入手进行编制,设计一个较为科学合理的浇筑方案,有时,在实际的施工中,大多数的施工现场使用的是垂直运输的机械,通常使用龙门架,其设备较为陈旧,工作效率低,在操作人员困乏、天气炎热的情况下,会出现一些混凝土从搅拌机中拿出到浇筑结束的时间超过了标准规定的时间,没有做技术处理,造成了混凝土在浇筑时,已经留下裂缝隐患。

2)板内埋设PVC管。

近些年,许多施工单位大力推广PVC管预埋,尤其是预埋管的管径较大,在预埋时,又贯穿了板的宽度和长度方向,在同一块楼板中预埋管的位置较为集中,楼板的厚度通常是80 mm~120 mm,这使得板内部的有效截面受到不同程度的减落。另外,混凝土和预埋管的膨胀系数是不一样的,粘结效果比较差,有时沿着预埋管可能出现由于应力集中而出现的裂缝。

3)施工荷载超载。

在施工的过程当中,没有及时的采取有效措施对结构加以保护,有时,在混凝土浇筑施工后,在混凝土没有达到一定强度时,就进行工种交叉施工,施工人员在楼板上行走较为频繁,或者由于一些施工企业为了赶工期或提高模板的使用效率,往往在混凝土未能达到设计要求强度时就过早的拆除模板。这些因素直接导致混凝土楼板在强度较低时荷载加强,产生弹性变形,容易导致混凝土楼板内部损伤甚至是断裂。

1.3 温度应力因素导致的裂缝

现浇钢筋混凝土产生楼板裂缝的主要原因。当环境的湿度和温度发生变化时,混凝土相应的会产生变形和收缩变形,在混凝土硬化的过程中,水泥迅速升温并不断向外释放热能,有时候也会因为混凝土在硬化过程中缺水而出现裂缝。混凝土自身密度小,不易散发热量,在向混凝土浇水时,混凝土内部遇水产生化学反应生成热量,同时,混凝土表面受自然环境影响温度较低,不同的温度相互作用就形成了一种力量容易导致裂缝。

2 钢筋混凝土楼板裂缝的控制措施

1)严格控制原材料的选用,预防由原材料质量不足导致的裂缝。

原材料应优先采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋。其次,正确选用不同型号水泥。可对水泥标号及稳定性进行试验,合理计算混凝土的坍落度与配合比。在混凝土设计配合比时,应该进行全面考虑,少用粉料,多用骨料,来减少楼板裂缝产生。对混凝土的水灰比进行严格控制,确保其坍落度不会过大,并确保每层混凝土的坍落度保持基本稳定。

在进行混凝土搅拌之前,必须按照有关规定对粗细骨料、水泥、掺合料等进行复试检验,严禁使用检验不合格的材料。当工程有一定需要时,可以加入合成纤维来提高混凝土抗拉强度,由此对混凝土的楼板裂缝进行控制。

2)减少水泥遇水后产生热量,预防由温度应力产生的裂缝。

主要方法是:a.利用化学反应。水泥中C3S,C3A所含的比例越大,则产生热量的速度也就越快,温差越久越大[2]。通过表1相关数据的分析,后两种水泥因遇水产生化学反应生成的热量少,因此这两种水泥通常被需要大量的体积大的混凝土的情况下使用。如果混凝土的外部有强大的压力则选择使用膨胀幅度小的水泥。b.可在水泥中拌入利用粉煤灰有效降低水泥遇水产生的热量和延缓水泥水化的速度。c.在特定的条件下,可以利用坚硬的石头减小混凝土膨胀的幅度。可以通过将骨料之间的间距缩短来减弱混凝土的收缩强度,把岩石主要构成成分砂砾控制在一定的单位范围内。选择粗骨料的时候应尽量挑选粒径大的粗骨料。

3)重视施工技术控制,预防由于技术不到位产生的裂缝。

首先,对板面负筋进行严格保护。现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面,并与梁筋绑扎在一起。在楼板的负弯矩钢筋位置,应该设置马凳与撑脚,在楼面的钢筋上,需要设立跳板,禁止在混凝土浇捣时,在钢筋上踩踏,必须保证负弯矩钢筋的定位正确。

其次,施工中需要确保模板的刚度,保证混凝土楼板的荷载。模板周转配置时,应该考虑到拆模的时间。对于跨度小于8 m大于2 m的现浇楼板,拆模时混凝土的强度需要到达标准值的75%,在其跨度超过8 m时,拆模时混凝土的强度需要达到标准值的100%,避免由于过早拆模而导致混凝土受到损坏。

最后,要加强对混凝土的保护。对于已浇筑完毕的混凝土,应该在混凝土终凝前8 h~12 h内,进行养护工作。在进行覆盖浇水养护时,对于使用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥,或者是矿渣硅酸盐水泥拌制形成的混凝土,养护不可少于7 d,对于有抗渗性要求的混凝土或者掺用缓凝型外加剂矿物掺合料,养护时间不可少于14 d[4]。在已经浇筑的混凝土的强度没有达到1.2 N/m2前,不能在上面踩踏或者安装模板以及支架。

3 钢筋混凝土楼板裂缝的处理方法

通常如在一般的混凝土楼板表面上出现裂缝,可先清洗干净裂缝,待干燥后,用表面涂刷封闭或者环氧浆液灌缝。在施工中,如在终凝之前发现裂缝,可以使用抹压进行一遍处理。对于其他裂缝的处理,施工顺序通常为:在清洗板缝后,使用1∶1或者1∶2的水泥砂浆对裂缝进行涂抹,做好压平养护工作。当裂缝比较大的时候,应该沿着裂缝凿出八字形的凹槽,在清洗干净后,用1∶2的水泥砂浆将其抹平,也可以使用环氧胶泥进行嵌补。当楼板产生面积较大的裂缝时,应该对楼板做静载试验,检验结构的稳定性和安全性,在必要的时候,在楼板上加装一层钢筋网片,来提高楼板的整体性。对于贯通的具有危险性的结构裂缝,裂缝的宽度超过0.3 mm的,应该使用结构胶粘扁钢进行加固。板缝使用灌缝胶进行高压灌胶。对板底裂缝,可以使用增强纤维材料,对裂缝粘贴加强有关处理,粘贴的宽度应为350 mm。这样不仅能够起到承受抗拉裂的补强作用,还不影响装饰和粉刷效果。

4 结语

钢筋混凝土楼板裂缝的控制及其有效预防的措施,被人们越来越关注,虽然现今已有的一些方法能够将裂缝控制在一定的程度,但是,无论是结构裂缝还是表面裂缝,裂缝存在的隐患依然随处可见。只有根据工程的具体情况、施工环境等,对混凝土施工楼板裂缝进行控制,预防现浇筑钢筋混凝土楼板裂缝的产生,并采用有效措施对已经产生的楼板裂缝进行修复,才能保证混凝土楼板施工的质量、提高建筑结构的稳定性以及耐久性。

[1] 吴岳雄.浅谈混凝土施工裂缝的控制与预防[J].山西建筑,2007,33(4):166-167.

[2] 许建民.混凝土施工裂缝与控制[J].水利与建筑工程学报,2008(4):90-91.

[3] 吕少春.浅析房屋建筑混凝土施工裂缝的有效控制[J].中国房地产业,2011(10):322.

[4] 罗先兵.现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因及防治措施[J].西部探矿工程,2006(1):217-218.

On control over reinforced concrete crack and its prevention measures

Fang Wenxin

(FuzhouSanqiaoArchitecturalEngineeringCo.,Ltd,Fuzhou350007,China)

From the material selection, construction methods, and temperature stress, the paper analyzes the reasons for the cracks of concrete floors, and explores the prevention measures and treatment methods for the cracks on the reinforced concrete floors, so as to promote the quality of the concrete floor construction and ensure the stability and durability of buildings.

concrete, cracks on floor, control

2015-03-01

方文新(1965- ),男,工程师

1009-6825(2015)14-0092-02

TU755.7

A

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