建筑现浇混凝土楼板裂缝防治工艺要点分析
2020-06-11陈赞党
陈赞党
(佛山市桂园建筑工程有限公司)
0 引言
现浇混凝土楼板裂缝虽然是建筑工程很普遍的现象,却是严重影响工程质量的老大难问题,虽然已经有很多的解决措施,但也不尽人意,期待相关人员深入研究裂缝产生的原因,找出行之有效的解决措施。工程实践证明,不同结构和不同部位的裂缝,产生的形式也不一样,但造成的后果却是一样的,会导致不同程度的楼板渗水,从而对楼板内的钢筋造成腐蚀,削弱了建筑物的耐久性。所以,要对现浇钢筋混凝土楼板裂缝进行具体细致的分析,才可以对症下药,从根本上解决这个工程难题。
1 现浇钢筋混凝土楼板裂缝形成的原因
1.1 温度和湿度的因素
温度和湿度的变化是造成混凝土产生裂缝的原因之一。混凝土在凝固的过程中形成大量水化热,导致内部温度持续升高,从而引起表面的拉应力。另外,在混凝土凝固的过程中,拉应力也会因为约束力而产生。当外部的温度变化比较剧烈的时候,混凝土会因为很大的内外温差而产生温度应力。正因为混凝土的抗拉强度无法抵抗这些拉应力,就出现了裂缝。在混凝土终凝后,内部的湿度几乎没太大的变化,但混凝土因为养护不及时其表面的湿度会发生很大变化,基于内部混凝土的约束,就会造成混凝土表面因为干缩变形而产生裂缝。见图1。
1.2 混凝土配合比不当的因素
图1 现浇混凝土楼板裂缝
随着建筑业的规模日趋扩大,施工中的商品混凝土使用已经很普遍,但基于经济利益和市场竞争,混凝土的质量发生诸多问题,一些商品混凝土的厂商为了降低成本,使用细度模数低、含泥量很高的中细砂,掺加大量粉煤灰,采用价位极低的混凝土外加剂等。由此可见,该问题的形成就是因为承包商对混凝土片面追求低价格、低成本而完全忽视材料的品质,造成混凝土的裂缝变多。
1.3 施工措施不当的因素
混凝土施工工艺的程序不标准,也会造成不良的影响;同时模板变形、钢筋的配置以及结构的不合理,也是混凝土楼板裂缝产生的原因。
2 现浇混凝土楼板裂缝预防工艺要点分析
2.1 加强上层钢筋网的保护措施
钢筋的抗拉受力在现浇筑混凝土楼板中具有关键作用,既可以抵抗外荷载所产生的弯矩,又能同时防止混凝土收缩和温差裂缝发生,但钢筋发挥双重作用是有前提的,必须具备上下合理的保护层。但在施工实践中,基于混凝土垫块和模板的依托,楼板下层的钢筋网的保护层能做到正确掌控,但一旦垫块间的距离超过1.5m,就无法保障钢筋网保护层的合理性,由此,施工规定纵横向的垫块间距都不能超过一米左右。楼板钢筋网的双层双向都要设计钢筋小撑马,必须把小撑马纵横向间距控制在700mm 以内,尤其针对T8 类型的细小钢筋,小撑马的间距不能超过600mm,这样的设计才是最佳的方案。毋庸置疑,楼板上层钢筋网的有效保护,始终是混凝土施工中的老大难问题。主要是因为楼板上层的钢筋通常相对细软,经受人员踩踏后会扭曲或者下坠;另外钢筋和楼板有很大的高度距离,模板无法起到依托保护作用。该问题可以通过下面的方式得以解决:
⑴在人员活动过于频繁的地方,要铺设简易的临时通道,以方便施工人员的通行。
⑵施工人员要加强对上层负筋正确位置的保护意识,在通行的时候必须沿着钢筋小马撑支撑点,杜绝对中间架空位置钢筋进行踩踏。
⑶施工的钢筋工不能少于四人,对钢筋网的整修务必在浇筑前进行,尤其是支座端受力大以及最容易产生裂缝的区域进行重点整修,例如大跨度房间、预埋线管处以及四周阳角处。
⑷施工人员在混凝土浇筑过程中,要在裂缝极易发生的位置负弯矩筋受力最大地方铺设临时性活动挑板,让接触面尽量扩大,减轻局部应力,确保上层钢筋不被踩踏变形。
图2 上层钢筋网的有效保护措施
2.2 防治预埋线管处裂缝的措施
预埋线管的区域严重削弱了截面混凝土的凝力,造成应力集中,是楼板裂缝易发部位。通常情况下,直径较小的预理线管、房间的跨度也不大、而且线管的设置走向与混凝土的受拉方位垂直时,不容易发生楼面裂缝。反之,较大直径的预埋线管、大跨度的房间、而且线管的设置走向与混凝土的受拉方位同向时,就会造成楼板裂缝的发生。所以,针对线管直径大且多根线管集中的区域,应该在与线管垂直角度增设短钢筋网,同时,在线管设置过程中最大限度杜绝立体交叉穿越,最好采用线盒实施交叉布线,在多根线管集散区域进行放射形态的布置,最大限度杜绝平行排列,这样的布局有利于线管底部的混凝土浇灌到位并振捣密实。面对很多线管聚集导致该区域混凝土截面大量削弱的现象,应该根据预留孔洞构造要求在周围增加抗裂构造钢筋,规格布局为上下各2Υ12 的井字形。
2.3 防治材料吊卸区裂缝的措施
在建筑工程施工中,主体结构施工中的问题,主要表现在质量与工期之间的矛盾。通常情况下,5~7 天就可以完成一层主体结构楼层的施工,在此进度下楼层混凝土浇筑后养护时间还没过24 小时,就开始进行钢筋绑扎、吊运材料等工序,楼板就会发生不规则的受力裂缝,这种受力主要来自材料吊卸冲击振动荷载的作用,而这时候楼板依旧受力不足。针对此类问题可以采用以下的综合防治措施。
⑴主体结构的施工不能追求过快的速度,浇筑混凝土之后养护时间不能低于24 小时。同时楼层的主体结构施工阶段控制在7~9 天完成一层,确保混凝土的养护时间充足。
⑵为了确保施工技术间歇,必须对楼层施工计划进行合理的安排。在现场浇筑钢筋混凝土后的24 小时之内不能继续施工,只能做相关的定位、测量、弹线等准备工作,也可以实施焊接作业。浇筑楼层24 小时后,可以安排小量吊运或者轻型施工,例如对柱和剪力墙钢筋实施绑扎等,必须轻装、轻放,把冲击和振动力控制在最小。第三天后方可以进行吊卸大型材料和楼面的施工。
⑶在安装模板的过程中,要做到分散存放材料,杜绝过分集中堆放,避免造成楼面负荷和振动。
⑷针对材料吊卸堆放区域跨度很大的开间位置,必须在楼面模板支撑体系搭建前制定巩固措施:加密立杆和搁栅、强化模板支撑体系的刚度,立杆的纵向和横向间距都不能超过800mm,并在该跨度大的区域混凝土表面铺设旧木模,做到扩散应力的有效保护,以预防楼板裂缝的发生和扩展。
2.4 养护楼面混凝土的措施
在混凝土的施工中,保湿养护是极其重要的工序,可以提升混凝土的性能和增长强度,尤其是对混凝土的早期保湿养护可以避免表面脱水造成的裂缝。但实际施工实践中,基于赶工程进度的考虑以及影响一部分施工人员作业,所以,现浇混凝土楼板面临浇水养护时间不足的问题。为此,在混凝土的养护过程中,必须利用草包和麻袋进行覆盖,实施保湿养护一周左右。
2.5 商品混凝土的检验措施
在使用商品混凝土的施工中,控制浇筑所用混凝土的质量是至关重要的,对骨料级配进行改善,在混凝土掺合料的选用上,务必做到高效优质,适当缩减水泥用量,对混凝土的收缩值进行减小和改善。现场浇筑的商品混凝土要逐车严格检查其坍落度,确保浇筑所用混凝土半成品的质量。
3 对混凝土楼板裂缝的处理措施
就算采取了本文所述的防治混凝土裂缝形成的措施,也不一定万无一失,基于各种不可抗拒的因素仍可能有少量的楼面发生裂缝。必须对产生的裂缝进行补救处理。针对小于0.15mm 宽度且浅表不规则的裂缝,应该在进行楼面和天棚粉刷之前,利用结构胶实施对裂缝的处理。如果发生的裂缝较长,裂缝的宽度超过0.15mm,就要利用环氧树脂胶注射的方式,严重时甚至可以利用钻孔注射方式,钻孔要布置在裂缝上,钻孔的间距为400mm,钻孔直径取5mm,取板厚三分之二的深度。如果楼板的裂缝呈现超大面积时,必须对楼板实施检测,确保楼板的结构安全,同时可以在楼板上增加钢筋网片,以加强楼板的整体性能。如果结构裂缝呈现通长并且已经贯通时,经过技术人员的设计和计算后,可以利用粘贴碳素纤维补强材料加固的措施。原则上要聘请专业加固部门进行碳素纤维等材料对裂缝实施粘贴加强处理。它适用于各种受力性质的混凝土结构构件,既能起到良好的抗拉裂补强作用,又不影响粉刷和装饰效果。
4 结束语
综上所述,虽然我国建筑事业发展迅速,工程技术已经步入世界领先的行列,但一些传统的老大难问题还是没有彻底解决,同时,对工程质量和安全却有了更高的要求标准。当前,现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题,依旧是影响工程质量的主要问题,该问题严重制约了工程后期的进度,更对整体建筑的质量埋下隐患,因此建筑施工部门要下大力气解决这个问题,确保建筑工程的整体质量,促进我国建筑业的可持续发展。