楼面裂缝产生的原因及防治措施

王 勇

(沧州泰兴房地产开发有限公司工程部,河北沧州 061001)

楼面裂缝产生的原因及防治措施

王 勇

(沧州泰兴房地产开发有限公司工程部,河北沧州 061001)

基于楼面产生裂缝越来越多的问题,分析其原因并采取相对应的措施,可以有效避免及减少裂缝的发生。

楼面裂缝;成因;防治措施

建筑工程伴随着混凝土的应用,不可避免会产生裂缝,楼面的裂缝尤其明显。研究分析裂缝原因并及时采取措施,有效减少裂缝的产生,可从施工、环境、材料等方面入手。

1 荷载裂缝

荷载裂缝即结构在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在构件的受拉区域、受剪区域或振动严重等部位。

1.1 材料吊卸区域的楼面裂缝

这类情况出现在材料堆放集中、材料运转频繁的部位,楼面在强度不足的情况下受材料自重及吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝,这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。其防治措施如下:

1)材料应做到尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面荷重和振动。如:减小材料堆放高度、加大材料受力面积(材料下垫板达到应力扩散)、吊装材料少装轻放。主体结构的施工速度不能强求过快,楼层砼浇筑完后的必要养护必须获得保证(达到规定养护时间)。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6～7 d一层为宜,以确保楼面砼获得最起码的养护时间。

2)科学安排楼层施工作业计划。在楼层砼浇筑完毕的24 h以前,可限于做测量、定位、弹线等准备工作,不允许吊卸大宗标材料,避免冲击振动。24 h以后,可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动,做到轻卸、轻放,以控制和减小冲击振动力。

1.2 下层拆模而上层自重传递引起的楼面裂纹

众所周知,混凝土在没有凝固前本身自重是作用在模板上的,模板又是通过架体支设在下层楼面上的。一般工程楼层施工速度在5～8 d,而这段时间也基本达到拆模时间,假如在这段时间拆模或已拆模又赶上上层浇筑混凝土,混凝土、钢筋自重、模板及架体、浇筑砼合力产生的冲击荷载就远远超过了下层混凝土的荷载要求,更容易使下层楼面产生裂纹,而这种情况对于没有经验的施工单位来说经常出现。对于这种情况的防治措施:

1)延长下层拆模时间,做到“隔一拆一”,也就是说在施工第三层时拆第一层模板。

2)拆除下层模板时设置临时支撑,随拆随设置。比如拆完客厅模板,立即设置几道临时支撑,再拆除下一间,再相应设置临时支撑。达到增加楼面抵抗荷载的效果。大开间房间多设,小开间可以相应较少。

这种施工措施的使用普遍被施工单位所接受,而减少楼面裂纹也是非常有效。

1.3 预埋线管处的裂缝

预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预理线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。其防治措施:

建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6～Φ8,间距≤150 mm,两端的锚固长度应不小于300 mm。线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按予留孔洞构造要求在四周增设上下各2 Φ12的井字形抗裂构造钢筋。

2 沉降塑性裂纹

此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土骨料沉降时受到钢筋阻碍而产生的。这种裂缝大多出现在混凝土浇注后0.5～2 d之间,混凝土表面消失水光后立即产生,沿着面层钢筋的走向出现。另外商品混凝土为满足运输、泵送要求,其水泥用量较现场搅拌的混凝土大;同时,混凝土砂率增大及外加剂的掺入,使预拌混凝土收缩值大大增加。混凝土沉降变形的大小与混凝土流态有关.混凝土流动性越大,相对沉缩变形越大。其防治措施:

1)尽最大可能减小混凝土的塌落度,通过采用高效减水剂,减少用水量,以减小塑性变形。

2)控制好振捣时间,不可漏振亦不可过振,过振会使粗骨料下沉,增大表面的收缩。

3)掌握好收面时间,应在表面水基本收干前后,适时用木抹子磨平搓毛两遍,拍打,愈合裂纹。

4)施工现场绝对不可以随意向混凝土中加水。

3 干缩裂纹

此类裂纹产生的主要原因是混凝土浇筑后,在塑性状态时表面水分蒸发过快造成的。这类裂纹多在表面出现,形状不规则、长短宽窄不一、呈龟裂状,深度一般不超过50 mm。产生的原因主要是混凝土浇注后表面没有及时被覆盖,特别是在炎热或大风天气混凝土表面水分蒸发过快,或者是基面吸水过快,以及混凝土本身的水化热高等原因造成混凝土产生急剧收缩,此时混凝土强度几乎为零,不能抵抗这种变形应力而导致开裂。混凝土中蒸发和吸收水分的速度越快,干缩裂纹越容易产生,而商品混凝土由于为了满足流动性、和易性,出机时混凝土的塌落度和砂率比普通混凝土大很多,早期强度低所以其水分特别容易散失,表面容易形成裂纹。其防治措施:

1)混凝土浇注前,基底要充分湿润,混凝土浇注完毕后及时覆盖,避免混凝土失水过快,造成裂纹。

2)混凝土施工最好避开大风天气,必须在大风天气施工时要有防风措施或者随浇注随覆盖,以避免混凝土表面失水造成裂纹。

3)商品混凝土在满足施工的前提下尽量减小出机塌落度、降低砂率、严格控制骨料的含泥量。

4 温度裂纹

此类裂纹产生的主要原因是由于聚集在混凝土内部的水化热短时间不易散发,造成内部温度升高,而表面散热较快,这样形成较大的内外温差,使混凝土表面产生拉应力。此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,如果温差产生的表面拉应力超过此时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂纹。这种裂缝一般产生很早,多呈不规则状态,深度较浅,属表面性质。表面裂纹易产生应力集中,能促使裂纹进一步开展。其防治措施:

1)选用低水化热、凝结时间长的水泥。掺加缓凝剂或高效减水剂,在保证水灰比不变的条件下减少用水量及水泥用量,延长混凝土达到最高温度时间,减少干缩;选用粒径较大且级配良好的粗骨料,避免砂量过多以减少水泥用量及用水量;在满足施工的前提下用低流动性混凝土,减少单位体积用水量。

2)降低混凝土浇筑温度。在高温季节要降低原材料温度,选择在环境温度较低的早晚浇筑,避免吸收外部环境热量;运输工具、泵送管路尽量遮荫,防止混凝土升温。

3)表面保温与保湿。要尽量长时间地保温和保持混凝土表面湿润,让其表面慢慢冷却、干燥,使混凝土能够增长强度以抵抗开裂拉应力。

5 原材料及配合比对裂纹的影响

1)砂:砂的含泥量及粒径对混凝土干缩有较大影响。采用细砂时,每立方混凝土用水量比中、粗砂增加用水量20～25 kg。由于用水量增大导致混凝土干缩的增大。砂含泥量对混凝土收缩影响较大,随着含泥量增大混凝土收缩增大,抗拉强度降低。

2)石子:石子粒径加大,混凝土配合比不变的情况下。其用水量或水泥用量相应减少,混凝土收缩随之减少。同样石子含泥对其收缩极为不利。

3)水泥用量:混凝土中水泥用量增加,其收缩随之加大。

4)砂率:混凝土中粗骨料是抵抗收缩的主要材料,在配合比完全相同的情况下,混凝土干缩随砂率增大而增大。砂率降低,即增加粗骨料用量,对控制混凝土裂纹有显著效果。

5)水灰比:水是影响混凝土收缩最主要因素。混凝土中用水量越大.坍落度越大,则干缩越大。因此严格控制水灰比是十分重要的。

原材及配合比的控制措施:

a.材料选择和控制。砂:宜采用细度模数2.8～3.0的中砂,严格控制含泥量≯2%。石:采用粒径较大且级配良好的碎石,并控制含泥量≯1%。水泥:采用425#矿渣水泥或低热水泥。

b.配合比及生产控制。粗骨料可阻止水泥收缩从而阻止裂纹的产生,因此混凝土在满足施工的基础上,尽可能降低砂率,一般可控制在39%～40%。混凝土水灰比是影响强度和裂纹的主要因素,水灰比大混凝土坍落度大,其收缩亦越大,也就越容易产生裂纹,因此应严格控制混凝土坍落度,不宜过大。粉煤灰及磨细矿渣在混凝土中具有形态效应,活性效应,微集科效应,因此它能改善和提高新拌混凝土和硬化混凝土的性能,改善混凝土和易性降低混凝土泌水性。在相同坍落度情况下,降低混凝土用水量,可减少混凝土早期沉缩量,有利于裂纹的控制。此外高温季节为避免混凝土过快硬化,应采取适当措施缓凝,为施工抹压提供条件。

6 结束语

楼面混凝土施工中,支模、绑筋、浇注、养护、混凝土配比、混凝土材料等各道工序都影响裂缝的形成,只有严格控制才能有效减少裂缝的产生。

[1] 沙志国.现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生原因及预防措施[J].中国新技术新产品,2010,(08):184.

[2] 何森.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因和防治措施[J].中国新技术新产品,2010,(01):193.

[3] 吕永盛.住宅工程现浇混凝土楼板裂缝浅析和防治措施[J].内蒙古水利,2009,(02):148.

[4] 邹忠.浅谈现浇混凝土楼板裂缝产生的原因及预防措施[J].山西建筑,2010,(09):147-148.

(责任编辑:高桂芝)

Causes and Preventive Measures of Cracks on Floors

WANG Yong
(Department of Engineering,Cang zhou Taixing Estate Development Limited Company,Cangzhou 061001,China)

Since there exist more and more cracks on floors,the paper analyses the causes of cracks and puts forward the relevant countermeasures,so as to avoid or reduce the cracks.

cracks on floors;causes;preventive measures

T U746.3

A

1008-3782(2011)01-0021-03

2010-10-27

王勇(1981-),男,河北沧州市人,沧州泰兴房地产开发有限公司工程部助理工程师。