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现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及其控制措施

2009-04-09李玉枝

新媒体研究 2009年5期
关键词:配合比施工控制裂缝

李玉枝

[摘要]从外荷载、砼收缩及温差等变形因素,分析现浇钢筋砼楼板裂缝产生的原因,并提出控制措施并防止有害裂缝的产生。

[关键词]现浇钢筋砼楼板 裂缝 配合比 施工控制

中图分类号:TU-0文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0310074-01

现浇钢筋混凝土楼板裂缝的问题已成为建筑工程质量的通病之一,如果得不到有效的控制,将影响建筑的使用和寿命。本文结合实践经验,试分析现浇钢筋砼楼板裂缝的成因及其控制措施。

一、裂缝产生原因

(一)荷载裂缝:一般情况下,由于设计荷载过低或计算错误造成外荷载直接应力超过楼板荷载能力,导致现浇砼楼板裂缝的情况不多,但施工荷载却不然,施工单位为抢进度常常在楼层砼强度末达到一定要求时就进行上一层楼板的支模、绑钢筋和材料吊卸等。这不仅对砼收缩不利,而且会对振动荷载引起不规则裂缝,这些裂缝有些是贯通的,一旦形成很难闭和,形成永久性裂缝,将严重影响建筑的使用和寿命。

(二)变形裂缝:变形裂缝是由砼收缩和温差变形引起的。混凝土一年的收缩值为0.2mm/m-0.4mm/m。因为钢筋在握裹力,当砼收缩时钢筋受到的初拉应力,而砼受到初拉应力。在受弯构件中,受拉区域钢筋在砼收缩的影响下拉应力与初压应力抵消一部分,这对钢筋有利,对砼则不利。因其在受拉区域中收缩产生的初拉应力,加上由荷载作用产生的应力,使砼承担更大的拉应力,从而使其在受拉区域外表产生裂缝。

(三)其他因素引起的裂缝:另外还有由于断面突变而产生应力集中导致现浇楼板的板面裂缝,这几年很多开发商热衷于开发大客厅小居室,大客厅的开间4.2m-5.1m楼板厚度90mm-100mm,支座弯矩处造成断面突变,因此有些裂缝在横梁或横隔墙两侧发生。再有预埋管线,特别是多管线集中布置处使楼板截面受到较多削弱,由于应力集中边易导致裂缝发生。

二、控制裂缝的措施

(一)设计控制

1.适当提高现浇钢筋砼楼板的配筋率有关文献表明当砼内配置钢筋后,其收缩几膨胀有减小一半以上,同时,楼板截面的突变处,因外荷载和混凝土收缩等应力比较集中,易将楼板拉裂,所以适当提高现浇钢筋浇砼楼板的配筋率是非常必要的。

2.配筋应采用细直钢筋和密布的方法,钢筋间距不大于100mm。细直钢筋与砼的粘结面积比粗直径钢筋大很多,比如在钢筋有砼的粘结面比∮12的分别大出1.5倍和1.2倍。采用细直径钢筋和密布的办法,可使砼的收缩对钢筋的初压应力增大,砼的初压力减小,而且钢筋承受的应力更加均匀,可减小楼板裂缝的产生。

3.砼强度等级不宜大于C30。水泥是一种收缩性较大的材料,遇水后,在水化作用下最初为胶体,由于受多余水蒸发的影响,部分水在反应中被水泥颗粒吸收,水泥浆因脱水而凝固;同时,反应生成的结晶贯穿胶体互相结合形成水泥胶体的骨架。在这两种原因的共同作用下,水泥胶块收缩,砼强度等级越高,相应的水泥用量越多,则砼收缩越大,更容易引起楼板裂缝。

4.合理油设置变形裂缝和合理布置预埋管线。我国在砼结构设计中,一般不作砼收缩应力和温度应力的计算,而是采取设置变形裂缝的方法。另外有很多设计将预埋管线设置在楼板上部的钢筋网上面,而且往往有很多管线并排布置,甚至交叉穿越,这种作法将使楼板截面受到局部削弱,易发生破裂。因此规范规定管理向距离不得于小100mm并尽量避免交叉穿越。

(二)材料与砼配合比控制

砼的收缩与水泥品种,强度等级,用水量和砂右的性能级配。含泥量以及外加剂性能等都有密切的关系。

1.水泥。水泥与水溶解胶化后,包裹在砼石的表面,是砼的胶凝材料,实验表明,砼收缩与水泥有用量有关,水泥用量赵多砼收缩越大;与水泥的品种有关,一般硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥收缩相对较小,适用于现浇钢筋砼构件中;与水泥强度等级有关,即水泥强度等级强度越高,其收缩越大。因此,从水泥用量,强度等级方面考虑。在现浇楼板中一般使用42.5级的水泥,既可保证砼的设计强度,又有利于对现浇楼析裂缝的控制。

2.砂石。砂子应采用中、粗砂,细度模数宜控制在2.3、3.1,颗粒级配应选2区含泥量控制在3%以内。选用这种砂配制砼,一是水泥浆易于包裹在砂子表面,有利于与砂子胶结;二是砂子粒径大,级配好,其总表面积和空隙小,所需的水泥浆少,则水泥用量和用水量都小,对砼强度抗裂和耐久性等有利。

3.粉煤灰、外加剂等。由于粉煤灰有活性作用,可激化水泥的水化作用,但不产生水化热。因此,对砼强度和易性防裂等有利。合理使用外加剂也可该善砼的工作性能。

(三)施工控制

现浇楼板中有害裂缝和一些可见裂缝大多是在施工早期发生的,特别是砼浇筑一周产生。因此控制施工中各个环节的质量对于减少现浇楼板裂缝特别重要。

1.原材料必须符合《混凝土结构工程施工及验收规范》规定要求,并经抽检合格后方可使用。

2.严格配合比及搅拌时间。混凝土拌制时,应严格按照配合比配料,原材料每盘称量偏差应控制在±2%,不得随意加水或加水泥,否则水胶比的改变将严重影响砼的强度。砼拌和必须均匀。水泥浆应充分包裹砂、石表面、使拌和必须和物颜色一致。砼拌搅时间不足或过长,若拌搅时间不足,水泥浆无法均匀地包裹集料的表面,影响砼强度不均,若拌搅时间过长,一引起拌和物离析同样会影响砼的强度。

3.砼从搅拌到浇捣时间不宜过长,浇捣必须密实。拌制到浇捣间隔时间过长,砼拌和物将发生离析和初硬结现象,影响砼振捣密实度,易造成新砼的开裂。

4.钢筋绑扎牢靠,保护层符合设计要求。楼板钢筋绑扎是应采取有效措施,保证保护层的厚度和上下层钢筋网的正确位置。钢筋保护层小,过厚或上层钢筋被踩踏都将改变钢筋的计算高度和承载能力,轻者导致楼板开裂,重者造成倒塌事故。因此,钢筋必须按设计要求绑扎牢靠。

5.楼板砼浇捣后的注意事项。(1)合理安排施工顺序,科学组织立体交叉施工。特别是当楼层砼没有达到一定强度时,在没有采取可靠措施的情况下得进行上一层楼板的支模,绑扎钢筋及材料等施工活动。(2)砼浇捣后哟啊进行认真的压抹,一般在初凝前按楼面标高用长刮尺刮平,再用木抹子搓压整平,在终凝前再用铁抹子进行一次压抹,以防止干缩裂缝的产生。(3)砼养护措施必须得当,且养护及时,实践证明,混凝土的干缩或收缩与养护密切相关,如果措施得当且拘泥市,一可防止干缩裂缝放生,二可减小砼的收缩,因此,砼浇捣完后,先用塑料薄膜覆盖养护,当能上人时再用草袋覆盖浇水养护,浇水养护不少于14天。

三、裂缝的处理

对于版面出现的一些细微裂缝,甚至是龟裂,如果是施工;早期出现,直至对版面进行装修时仍无发展,属于缩裂缝。如果是出现在受拉区,则用素水泥浆封闭即可。在版面受拉区出现的宽度为0.1mm及以上的不贯通裂缝,经设计人员核算证明设计的楼板符合现行《砼结构设计规范》要求的,则用环氧树脂封闭处理即可。如果裂缝宽达0.3mm且通长贯彻,则必须经建筑工程质量检测部门检测认定,如需加固,则应由设计部门提出加固方案,并由专业施工队负责加固。

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