钢筋混凝土楼板裂缝分析及其预防措施
2009-06-08龚彬
龚 彬
摘要:文章从部分现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝质量缺陷的状况入手,阐述了现浇钢筋混凝土楼板施工及施工管理应着重注意的问题,分析了施工方面造成现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的主要原因,并提出了预防现浇钢筋混凝土楼板开裂的治理措施。
关键词:现浇钢筋混凝土楼板;施工裂缝;裂缝防治
中图分类号:TU755文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)09-0162-02
当前,现浇钢筋混凝土楼板广泛应用于房屋建筑,它以良好的结构整体性为人们所喜爱。但是有相当多的房屋建筑在工程竣工验收或交付使用一段时间后,部分现浇楼板出现了或多或少的裂缝或贯通开裂规象。这一工程质量缺陷问题是多年来业主投诉的热点,已成为建筑工程质量的主要通病。
现浇钢筋混凝土楼板由钢筋和混凝土,通过模板成型达到设计要求的结构形状,所以施工由三个分项工程组成。现从这三个分项工程的施工和施工管理上着重注意的问题,分析现浇楼板产生裂缝的原因,进一步找到预防
现浇楼板开裂的治理措施。
一、施工及施工管理应着重注意的问题
(一)混凝土分项工程
1.配料。选好原材料和确定施工配合比,是保证混凝土质量的第一步,也是混凝土拌制的前期准备工作。混凝土原材料如选择和使用不当,均会严重影响工程质量或造成质量事故,为此应根据原材料的性能、质量标准和对施工要求等方面综合考虑,慎重地选择和使用原材料。混凝土配合比必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求。
2.拌制。拌制混凝土是保证混凝土性能和质量的重要环节。现场拌混凝土时,应按施工配合比进行机械搅拌。施工现场必须配备沙、石称量衡器,上料时应做好称量记录,要求称量尽可能做到准确,粗、细骨料每盘称量允许偏差3%。如果不按配合比称量,随意按体积比上料,就会导致混昆凝土强度不足。要严格控制混凝土的水灰比,实验指出,在骨料级配不变的情况下,水灰比每增减0.01,则混凝土强度大致要误差0.981MPa。水灰比的大小是决定混凝土密实性的主要因素,保证足够的水泥用量,也是提高混凝土密实性的必要条件。保证混凝土拌制质量的因素是拌制时间。时间过短混凝土不易均匀,和易性也不好。值得注意的是施工中不得随意改变配合比,当骨料含水率显著变化时,可依据检测结果适当调整用水量和骨料用量。在拌制混凝土作业中,有些施工单位为了便于操作,往往在搅拌混凝土时多加水量,这种做法就形成了水泥浆数量越多,混凝土的干缩变形也越大,因为干缩变形主要是水泥浆收缩引起的;沙、石粒径大小、级配、有害物含量及混凝土配合比有不符合要求的,不作纠正而使用,这就影响了混凝土强度和密实性,导致混凝土结构强度不足、裂缝等质量事故;为了赶工期,盲目采用高标号水泥或采用水灰比较小的干硬性混凝土来提高混凝土早期强度,这种做法是不适宜的。其实高标号水泥由于其颗粒较细,混凝土的干缩也较大。
3.运输。现场搅拌混凝土拌好以后,应及时送到浇筑楼层处,运输时要保证混凝土不分层、不离析、不漏浆、不损失坍落度,否则对混凝土浇筑不利。允许最长运输时间应按有关规定执行。如混凝土出现离析或分层现象,应对混凝土进行二次搅拌。
4.浇筑。混凝土浇筑的关键是使混凝土获得良好的密实性和整体性。不管是采用现场搅拌混凝土或是预拌混凝土,在浇筑前都要了解当时天气情况,如有下雨天气不得浇筑混凝土,因为楼板混凝土浇筑是露天作业。浇筑混凝土时,应按规定随机取样制作混凝土试件(每组3个试件),每次拌制100盘且不超过100m。混凝土或每一楼层的混凝土,取样均不得少于1次。试件应与现浇楼板采取同条件的标准养护,以用来检验混凝土的强度等级和确定楼板的拆模时间。浇筑混凝土一定要振捣,因为振捣是保证混凝土密实的一种手段,振捣时应采用平板式振捣器,不要使用插入式振动棒,通过振捣能排出混凝土中多余的水分和气泡。要振捣均匀,不能漏振或过振。同一施工段的混凝土应连续进行浇筑,不应随意留置施工缝。要留置施工缝的,其位置应按设计要求和施工技术方案中确定的位置进行留置,留置部位应便于施工。对施工缝的处理应按施工规范规定进行。混凝土浇筑、间歇和运输的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。混凝土浇筑作业中,如果混凝土振捣出现漏振现象,会导致混凝土振捣不实,整体性差。
5.混凝土表面处理。混凝土浇筑完毕且振捣完成后,其表面应适时用木抹子磨平搓毛两遍以上。要抹压平整,必要时还应先用铁滚筒压两遍以上,以防止产生收缩裂缝。施工中如果施工人员责任心不强且技术水平较低,会存在板面局部混凝土抹压不够平整的情况,致使混凝土表面出现石子外露或负筋未完全包裹甚至露筋的现象。
6.养护。混凝土浇筑后的硬化过程是水泥在温湿条件下的水化过程,为此,要保证楼板混凝土有一定的保湿养护。混凝土浇筑完毕后,应按施工技术方案及时采取有效的养护措施,并应符合施工规范规定进行养护。现浇楼板混凝土成型后,受到自然条件影响大,如温度过高、日照太强、自然风吹等。如养护不良,混凝土受到风吹日晒,其表面水分散失快,体积收缩大,而内部湿度变化很小,因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束,出现拉应力,从而引起混凝土表面开裂,产生干缩裂缝。混凝土浇水养护时间应按规范规定执行,当日平均气温低于5℃时,不得浇水。
(二)模板分项工程
1.模板安装。模板的支撑间距要符合施工技术方案要求或相关规定,不能太疏;模板的接缝边缘要整齐、平直,不应漏浆,模板与混凝土的接触面或模板内的杂物应清理干净。在浇筑混凝土前,应对木模板应浇水湿润,以保证现浇楼板的混凝土质量。在浇筑混凝土之前,应对模板工程进行验收。
2.模板拆除。模板的拆除时间应根据同条件标准养护试件的混凝土强度来确定,底模及其支撑拆除时的混凝土强度应符合设计要求。当设计无具体要求时,混凝土强度应符合规范规定,如当板跨为2.8m时,要求达到混凝土立方体抗压强度标准值的75%及其以上。模板底模拆除时,不应对楼板形成冲击荷载,拆除的模板和支撑宜分散堆放并及时清运。
3.钢筋分项工程。模板安装完成后并经验收合格,即可按设计要求进行钢筋绑扎。绑扎钢筋时,应加强钢筋安装位置和保护层控制,注意加强负筋下沉控制,钢筋保护层厚度要符合设计要求。钢筋绑扎完成后及时搭设人行道路和混凝土运输浇筑道路。在浇筑楼板混凝土前应进行钢筋隐蔽工程验收,其内容包括钢筋的品种、规格、数量、位置和预埋件的规格、数量、位置等。
二、现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因分析
现浇楼板产生裂缝的主要原因有以下几个方面:
1.盲目使用高标号水泥;水泥的体积安定性不良;对沙、石质量不进行严格检验,沙、石含泥量超标偏大;沙、石颗粒级配差,沙太细。
2.混凝土拌制时不匀;配合比控制不准确;水泥用量和用水量偏多。
3.混凝土振捣不均匀;混凝土局部不密实;振捣有漏振现象。
4.施工缝不按设计要求或施工技术方案确定的位置留置;施工缝处理不当。
5.混凝土千缩;混凝土养护不良。
6.模板接缝不好,漏水漏浆;拆模过早。
7.钢筋保护层垫块采用碎石或卵石,钢筋保护层厚薄不均;垫块数量不够,间距太大;混凝土浇筑中碰撞钢筋;负筋被踩踏变位。
8.楼板面加荷过早,施工超载。
三、现浇钢筋混凝土楼板开裂的治理措施
对施工造成现浇楼板出现裂缝的问题,决不能掉以轻心,务必引起足够的重视,在工程建设施工中切实加强施工质量控制,要努力做到以下几个方面:
1.在施工过程中,要严格按照施工规范规定的强制性条文执行,施工现场质量管理,要求有相应的施工技术标准、健全的质量管理体系、施工质量控制和质量检验制度。
2.正确地选用水泥品种及标号,不能随意采用高标号水泥,慎重选用快硬、早强性能的水泥。
3.沙、石在使用前要按规定进行检验,必须严格控制沙、石的含泥量。拌制强度等级小于C30的混凝土,不得使用含泥量大于5%的沙子和含泥量大于2%的石子;拌制强度等级大于或等于C30的混凝土,不得使用含泥量大于3%的沙子和含泥量大于1%的石子。不要采用细沙拌制混凝土。
4.现场拌制混凝土前,施工现场工长应向下料队组交底清楚混凝土的配合比,并在混凝土搅拌处挂设配合比告示牌;拌制混凝土时,要认真执行计量制度,必须做到每盘称量上料;严格控制水灰比,按配合比控制水泥用量,不应盲目地增加水泥用量。每盘混凝土必须搅拌均匀,搅拌时间应符合规范要求。现场拌制混凝土时,监理人员应旁站或巡视进行监理。
5.浇筑混凝土时应按经监理单位同意的浇筑方案进行。浇筑混凝土时应按规定随机取样制作混凝土试件(每组3个试件)。混凝土浇筑中应尽量减少施工缝的留置,对施工缝的处理应按施工技术方案执行,要避免出现混凝土冷缝。混凝土的振捣应由专人负责,按操作规程作业。混凝土浇筑中,监理人员必须到场旁站实施监理。
6.混凝土浇筑完毕且振捣完成后,其表面应适时用木抹子磨平搓毛两遍以上。特别是在初凝之前进行第二次压抹对商品混凝土收缩裂缝很有效(因为商品混凝土水灰比大)。
7.楼板混凝土浇筑完毕后的12h内,应及时用草袋或麻袋对混凝土加以覆盖并浇水保湿养护。如遇高温天气,覆盖时间不能少于48h,屋面混凝土的覆盖不应少于7d。设专人对凝土进行浇水养护。浇水养护时间是:(1)对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7d;(2)对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土,不得少于14d;(3)对屋面板混凝土,不得少于14d。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。
8.模板安装前应进行模板设计,经监理单位同意后方能按模板设计要求进行安装施工。安装模板时,应做到上、下层模板的支撑立柱对准,并加设垫板;模板及其支撑拆除应按施工技术方案进行,拆除应在现浇楼板的混凝土强度达到能够承受施工期间临时负载所需强度(检测与现浇楼板同条件标准养护的混凝土试件便可获得)后进行。
9.楼板底筋保护层的垫块,不要采用碎石或卵石,应采用预制的水泥沙浆垫块,且间距控制在lm以内。钢筋负筋应采用钢筋支架架立定位来保证位置准确,并采取保护措施防止负筋被踩踏变位。
10.混凝土强度达到1.2N/mm2时,在楼板上踩踏或安装模板及其支撑;混凝土浇筑完毕后48h以内不要在楼板上堆放砖块或其他构件材料。
11.合理布置预埋在楼板内的强、弱电套管和供水管,可沿圈梁埋设,尽可能避免暗套管从板跨通过,造成楼板有效厚度减少。
实践工作中,施工单位如果认真分析查找现浇楼板开裂的原因,又能真正重视现浇楼板产生裂缝这一质量通病的治理工作,并采取有力有效的预防措施,一定能减少或控制现浇楼板开裂现象,为广大用户提供更高质量、更感安全的建筑产品。
作者简介:龚彬(1962-),男,广西南宁昊冠住宅建筑有限责任公司工程师。