谢会荣

[摘要]钢筋混凝土结构的裂缝,已经成为了最常见的通病。本文借以钢筋混凝土板实际例证,重点就混凝土板裂缝所产生外在现象,详细分析了其产生的根本原因,在分析其原因的同时,针对性地提出了相应的防治对策。

[关键词]混凝土板裂缝原因对策

1 裂缝产生原因概述

混凝土裂缝产生的原因是多样的,概括起来,一种是变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;另种是外载作用引起的裂缝和有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。分析其区别,在实际工程中应根据实际情况解决问题。

1.1混凝土的收缩

由于混疑土特性,混凝土在硬化过程中,经过了水分蒸发、体积逐渐缩小,近而产生收缩,根据力学分析,板的四周由于受到支座的约束,不能自伸展。当混凝土收缩所引起板的约束应力超过一定程度时,必然引起现浇板的开裂,应压力相对集中的地方通常是开裂的部位。

1.2力学形变裂缝

板的弹性变形及支座处负筋下沉均会产生裂缝,施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未到终凝时间就上荷载等,这些因素都可直接造成混凝土板的弹性变形,致使混凝土早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致混凝土裂缝。实际的施工中不注意钢筋的保护,板的上层钢筋一般较细较软,各工种交叉作业,势必造成施工人员众多,行走十分频繁,无处落脚后难免被大量踩踏,钢筋弯曲变形、下沉,保护层过大,导致板面裂缝也是常有发生。

1.3温度导致裂缝

我们知道,水泥的特点是快硬、高强、水化热大,再加上多数工程的主体施工发生在夏季,混凝土浇捣后又未及时浇水养护,混凝土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的补充,因而出现裂缝。实践得知,裂缝也首先产生在较薄弱的部位即板角处。

1.4配比不适当产生的裂缝

在实际的施工中,常常发现,混凝土水灰比过大,或使用过量粉砂也可以使板产生裂缝。比如我们在高强砼的水灰比的取值上要严格控制在0.24～0.38之间,不能过大,而在普通普通砼的水灰比而言,最大也只能去到0.6,如果过高则会产生裂缝而带来严重的后果。在同一品种及相同强度等级水泥条件下,混凝土强度等级主要取决于水灰比,因为水泥水化时,所需的结合水,一般只占水泥重量四分之一左右。如今工程界比较普遍的现象是,为了获得必要的流动性,保证浇灌质量,常需要较大的水灰比。相反,在水泥水化后,多余的水分就残留在混凝土中,形成水泡或蒸发后形成气孔,减少了混凝土抵抗荷载的实际有效断面。根据力学分析,在荷载作用下,可能在孔隙周围产生应力集中,使板表面出现裂缝。

2 裂缝的控制

2.1 预防措施

针对裂缝产生的原因,经笔者多年实践,可从以下几个方面来探讨其预防措施:

2.1.1 严格控制混凝土施工配合比根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,要求监理严格监督控制。把好质量关,选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,适当减少空隙率以减少混凝土收缩量,从而加强混凝土抗裂强度。

2.1.2现浇板浇捣的养护实践证明,混凝土养护工作,是整个施工过程中非常重要环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝。更重要的是在高温下施工,应经常浇水养护,一来可减少温度产生的裂缝,二来可降低由于混疑土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。

2.1.3必须注意各工种交叉作业时间,在板底钢筋绑扎后,线管予埋和模板封镶收头前应及时穿插并争取全面完成,做到不留或少留尾巴。此外,有必要增加一定数量的钢筋工,在混疑土浇筑前及浇筑中及时进行整修。当浇筑时,应在裂缝容易发生部位和负弯矩筋区域,应铺设临时活动跳板。值得一提的是尽力避免上层钢筋受到重新睬踏变形。

2.1.4严格把关混凝上施工程序在结构混凝上浇筑完毕的一天之内,可限于做测量、定位、弹线等准备工作,不允许吊卸大宗材料,避免冲击振动。24小时后可先分批安排吊运少量小型材料,做到轻卸、轻放、分散就位。

2.1.5严格把关板面负筋的保护层现浇板负筋一般放置在梁钢筋上面,与梁筋应绑扎在一起,另外,采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置,保证在施工过程中板面钢筋不再下沉。从而有效控制保护层,避免支座处因负筋下沉,保护层厚度变大而产生裂缝,一般而言,板的保护层厚度不应大于15mmo

2.2修复对策实际施工中,往往是非强度原因而造成现浇混凝土裂缝,笔者在工程中经常采用以下几种处理措施:

2.2.1化学灌浆法:其方法为采取环氧类的化学浆液或水泥浆液对裂缝进行灌注填充,既提高了结构的整体性,又能有效阻止钢筋的进一步锈蚀;我们常常在实际中,在板受拉区裂缝两侧粘贴碳纤维布或钢板,阻止板继续开裂,提高安全性能。

2.2.2迭合层法:对原有混疑土表面凿毛清理,铺设钢筋网,重新浇筑一层细石混凝土整浇层,从力学角度来提高板的刚度和整体抗变形性能。

2.2.3整体处理法:通过增设构件、改变传力途径、地基处理、结构补强等整体方法提高现浇板的抗裂性能;针对已出现的裂缝,视具体情况对其采取封堵或约束的方案。 3 结语

多来来,混凝土板的裂缝现象常有发生,所以要求我们必须采取有效的预防措施,对已经产生裂缝的板采取积极的修复对策。而在工程中,现浇混凝土板的裂缝现象也是不可避免,要求我们在现场施工中要尽量做到科学合理,采取有效的预防措施,是能够减少裂缝现象产生的;对于施工中已经产生的裂缝,在分析其发生原因后,进行科学的处理和加固补强措施,使现浇混凝土板能够满足正常使用条件下的安全性和耐久性要求。相信,混凝土板的裂缝问题不会再是结构质量的最主要问题。

参考文献

[1]刘龄嘉.桥梁工程.人民交通出版社,2006.

[2]建筑材料手册.中国建筑工业出版社,2003.