钢筋混凝土建筑裂缝浅析原因及防治对策
2019-02-18宋伟清
宋伟清
(筑力(福建)建设发展有限公司, 福建 莆田 351100)
1 钢筋砼建筑裂缝出现的原因
钢筋砼建筑出现裂缝的原因较为复杂,所涉及的因素也比较多。
1.1 荷载所引起的裂缝
所谓的荷载裂缝,是指建筑物在荷载的情况下,出现变形而引起的裂缝。这样的现象一般多发生在构件的受拉位置、受剪位置或者振动严重的位置等。出现这样的现象的原因主要是建筑物在结构设计上不够科学合理、施工工序及方法上的错误、承载的能力不足、地基下沉不均匀等等。砼在静、动荷载及次应力下而形成的裂缝都是荷载裂缝,总结起来主要分为直接应力裂缝和次应力裂缝。
1.2 施工方面的不当引起的裂缝
(1)过早吊放材料,造成冲击振裂缝;(2)砼表面因暴晒及风吹等原因,造成砼表面干缩裂缝;(3)砼二次收面磨光时,普遍收面磨光掌握时间点不明或施工交底不清,造成工人洒水磨光或表面砼终凝产生强度而不能磨光收面,(失去养护时间)表面失水裂缝;(4)砼原材料普遍采用机制砂,机制砂含石粉量大或砼外加剂材料材质原因,砼和易性差容易干缩裂缝;(5)砼早期养护不到位(施工放样和弹墨线原因而不养护,工序没交接清楚的)而产生裂缝;(6)工人过早拆柱剪力墙侧模原因而拆除局部模板支撑和水平拉杆,而产生振动和改变支撑受力体系砼强度没上来产生裂缝。
1.3 温度变化所引起的裂缝
温度裂缝根据裂缝出现的位置不同,大致可以分为表面裂缝、深层裂缝以及贯穿裂缝。表面裂缝没有规律可循,而深层裂缝与贯穿裂缝则与主钢筋平行或者接近平行。裂缝在宽度及大小上不相同,主要受温度变化的影响,温度高裂缝小且窄,温度低裂缝大且宽。表面温度出现的时间大约在现浇砼的一至两天之间,而深层裂缝与贯穿性的裂缝出现的时间大约在现浇砼的二十天之后。
1.4 钢筋锈蚀所引起的裂缝
这种裂缝现象的出现,主要是因为钢筋锈蚀,减少了钢筋断面的有效使用面积,削弱了钢筋与砼的握裹力,进而降低了结构的承载能力,甚至可能会引起其它形式的裂缝出现,加重钢筋的锈蚀,造成结构的破坏。但如果因为砼的质量如果太差,或者保护层的厚度不达标,那么砼的保护层也极易受二氧化碳的侵蚀碳化至钢筋表面,进而降低了钢筋周围的砼的强度。再或者是氯化物的加入,使得钢筋周围的氯离子含量增高,会破坏钢筋表面的氧化膜,而钢筋中的铁离子与砼中的氧气及水分,产生锈蚀反应,这样会造成钢筋周围的砼出现膨胀应力,致使砼开裂,并沿着钢筋产生纵向裂缝。在冬季进行施工时,如果砼中加入防冻盐,也会有这样的裂缝现象出现。
2 钢筋砼工程裂缝的防治对策
对钢筋砼的建筑裂缝,采取的防治对策应从设计与施工等两方面进行。
2.1 设计方面
首先,减少地基下降的不均匀的现象,设置合理的结构缝。对基础埋置深度及垫层厚度进行合理的调整,降低地基因不均匀而出现的变形。结构缝的位置及缝宽,在设置上要适当、合理。同时可将伸缩缝、沉降缝及抗震缝合并设置。在按照设计要求进行伸缩缝设置时,应充分考虑温度、建筑物承受分温差、干湿作用以及结构内部的裂缝等因素。当结构形体产生突然变化,亦或伸缩缝设计的间隔距离过大时,应进行防开裂措施,增加配筋率,设置后浇带或者改善砼的等级等。
其次,防止应力集聚,科学配置钢筋数量,提升抗裂性能。为防止结构突然变化而导致应力集聚,应当在应力集聚的地方增强举措,恰当增多钢筋数量,提升抗裂性能。在架构设计方面,构造钢筋处于特别关键的位置,然而因为经常忽视了结构的制约特点,为此,较易出现构造性的缝隙。为此,附加钢筋一方面应当与负载力要求一致,另一方面应当满足砼正常运用的需求,从而提升抗裂水平。
再次,增大保护层厚度,增多次梁数目,避免开裂问题出现。增大保护层厚度,让其质量和紧密型有效提升,降低了渗透性,可以有效的减缓甚至阻止砼的碳化速率,让保护层的强度有效提升。
2.2 施工方面
(1)通过强制手段设立一个工期下限,以控制施工速度,确保混凝土强度达到标准数值的百分之三十之前不被干扰,避免混凝土内部开裂问题的出现。混凝土强度为设计强度的百分之三十后才可以在其上面放置物料,物料应当分堆放置并且放置时速度不可过快,负载不可高于设计数值的百分之三十,不可碰撞还处于低领阶段的混凝土。应当在混凝土浇灌二十四小时后,再进行下面的作业。禁止在楼板上随意放置重物,避免楼板挠度太大,致使楼板角出现裂缝。
(2)施工中,对于风吹日晒的施工环境下,应做好混凝土的养护工作,避免空气干燥或温度差异过大而导致混凝土出现干缩变形甚至裂缝问题,通过覆盖或保温保湿养护,保证混凝土施工质量,降低混凝土裂缝发生几率。
(3)楼面磨面施工时,提浆不宜过早。根据经验一般在砼表面收水后,上人踩压下陷0.5~1cm 之间时开始提浆。以免出现因磨面操作时,施工人员踩踏粗骨料下沉及面层砂浆过厚现象,从而导致砼不均匀。最后一遍磨光成型后,立即在砼表面平铺塑料薄膜,上面加盖草垫,然后在草垫上洒水养护。洒水间隔以保持草垫处于湿润状态为宜,至少养护一周。有利于防止砼表面失水干裂。特别注意的是第一天严禁上人,且养护时水只能淋洒不能冲浇;否则由于前期砼强度小,面层会遭到破坏。
(4)控制砼的原材料质量,优化砼的配比,可以有效地降低裂缝的出现。对砼的原材料在选用上,要严格的进行控制,选用良好的石子及中粗砂,减少砼的用水量,可以减少砼的收缩及泌水。在进行砼配比时,在符合砼标准的基础上,降低水与水泥所用的数量,减小水和灰的比例,让和易性得以改变。对需依托泵运送的水泥,不可采用用水数量增多的形式来满足砼的可泵性,如此不但水泥的使用数量增多,加剧了砼的收缩,容易引起裂缝问题的出现。所以,应加入适量的粉煤灰或者减水剂,改善砼的特性。
(5)在后期加强对砼的养护工作。砼在运输的过程中要保障砼的性能,砼在进行浇筑时,应及时的进行振实,并在砼刚刚凝固时,对砼表面进行多次的抹压,防止因砼收缩而出现裂缝。砼在进行浇筑时,温度应小于二十五摄氏度,使得砼在凝固的时候,保证砼内部的温度较低。同时,采取相应的外保温措施,控制温差,避免产生温度裂缝。砼浇筑后,应及时的采取保温养护措施,而养护措施也应根据施工季节的不同,采用不同的措施。在夏季可以采用遮盖或者洒水的方式进行养护,而在冬季,需要施工保温材料来控制砼的温度。一般砼的养护时间保持在十四天左右,而添加了粉煤灰或者火山灰的砼,养护所需要的时间一般保持在二十一天左右。控制好温差,不仅可以提高砼的施工质量,还可以减少开裂问题产生的频次。
(6)增加养护支撑,从而降低混凝土硬度达标之前上层作业载荷给楼板造成的不良影响。浇筑混凝土的时候应当增强施工管控,避免钢筋出现位置移动的问题,挑梁、挑板位置的负钢筋应当设立撑脚。建筑公司应当确定科学的施工时限,以确保项目建设进度,施工部门在确保混凝土质效的基础上确保工期,用心编制支模和拆模的施工计划。
3 结束语
在对钢筋砼建筑裂缝出现的起因进行充分的了解后,应采取科学合理的防治对策,将砼的裂缝方控制在建筑要求所允许的范围之内。如果想要从根本上解决钢筋砼建筑裂缝造成的不良影响,必须加强对原材料、涉及施工等方面的控制,才能有效的预防和控制砼裂缝的出现,保障钢筋砼结构的安全,提高建筑质量。