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建筑施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题研究

2022-06-14陈龙

中国房地产业·下旬 2022年4期
关键词:建筑工程

陈龙

【摘要】现浇钢筋混凝土是当前建筑工程最为常用的结构类型之一,所打造的楼板能够为建筑整体提供可靠支撑力,但也会产生楼板裂缝问题,不利于建筑稳定、安全运行。基于此,本文说明楼板裂缝带来的一系列危害,分别站在混凝土质量不合格、浇筑方案存在缺陷等角度分析诱发楼板裂缝出现的原因,并给出针对性地预防、处理措施。

【关键词】建筑工程;现浇钢筋混凝土;楼板裂缝

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.12.060

引言:

近年来,建设行业的不断发展,促使建筑工程结构舒适性、安全性得到广泛关注。由于钢筋混凝土现浇楼板具备极强的防水性、抗震性,而被应用于建筑工程施工中。但混凝土现浇开裂始终是需重点关注与解决问题,这就需要深入分析引发楼板裂缝的原因,并采取可行、有效的手段加以治理,以此增强楼板稳定性、耐久性。

1、现浇钢筋混凝土楼板裂缝危害

楼板裂缝的出现会严重影响楼板稳定性,但通常来说,建筑工程除局部受力过大、钢筋配置不足、楼板使用荷载超限等原因产生的受力裂缝外,其余楼板裂缝在短期内不会威胁到建筑整体结构安全性,但极大程度地降低建筑结构使用性能。若不加以及时修复,则会严重威胁楼板的安全性能。楼板裂缝对于建筑工程的影响主要体现在四方面:其一,降低楼板自身防水性能,尤其是顶层屋面板,如果发生开裂问题,雨水、空气中水分会顺着裂缝流入结构内部,腐蚀钢筋,影响建筑整体稳定;其二,削弱楼板刚度。裂缝的产生会降低楼板刚度,无法为建筑使用人员创造良好且舒适的空间,致使建筑使用性能受到影响;其三,严重破坏楼板装修层,楼板结构产生裂缝时,会增大建筑表层装修施工开展的难度,甚至会引发装修层脱落、开裂等问题,降低建筑整体美感,且无法保障建筑稳定;其四,严重缩短建筑使用年限,影响建筑结构耐久性。比如内部钢筋结构长期处于潮湿环境中,会加速其锈蚀,无法达到建筑规划使用年限[1]。

2、引发现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题原因

2.1混凝土质量不合格

混凝土原材料质量是保障楼板施工达到规定标准的关键,若选用的材料中含有微量、大量生石灰和氧化镁,或水泥缺乏稳定性,将会导致化学成分以及水分结合在一起,并发生化学反应而出现混凝土膨胀现象,引发楼板裂缝问题。此外,若在配比混凝土时,使用含泥量较多的砂石,在空气循环流通的作用下,极易造成混凝土风化干燥,若不加以处理,便会出现类似网状的不规则裂缝。如果配比使用的材料为含泥量较大的粉砂,则严重降低混凝土本身抗拉强度,又在收缩性的影响下,产生楼板裂缝。

2.2浇筑方案存在缺陷

若没有完善且可行的混凝土楼板浇筑施工方案作为支撑,极易导致浇筑作业程序缺失问题,无法发挥出浇筑环节在建筑工程施工的作用。此外,如果浇筑工作未严格按照行业所制定的标准程序执行,也会使浇筑质量受到影响,增大楼板裂缝产生概率。浇筑方案内容一般包括原材料选择、施工工艺确定等,各项工作内容落实不到位均会影响楼板稳定性[2]。

2.3浇筑质量有待提升

浇筑施工时,如果未严格按照浇筑方案开展施工,或楼板支撑系统刚度不足,将会引发楼板变形、下沉等问题,从而导致混凝土变形,并发生开裂。此外,当混凝土浇筑强度低于作业拆模所規定的混凝土强度时,仍采用强制拆模方式,极易受混凝土稳定性不高的影响而出现裂缝。对于跨度小于4m的楼板,通常会有明确要求以及作业流程规范,若无法保证施工规范性,也会因施工质量不达标而增大裂缝发生风险。

3、治理现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题措施

3.1合理选用混凝土材料

建筑工程施工规模的扩大以及建筑使用需求及要求的增多,致使建筑结构越发复杂化,但在对楼板进行设计时,为减小其自身重量并增大建筑使用空间,通常会适当减少楼板厚度,在没有考虑混凝土收缩变形因素的情况下,引发楼板开裂问题。对此,选购混凝土配比材料时,尽可能选择不易收缩的水泥材料,如硅酸盐水泥、粉煤灰水泥等(如图1所示)。开展楼板设计工作时,应在不破坏混凝土整体强度的前提下,降低水泥材料的混合比例,避免发生水热化现象而影响混凝土结构稳定。执行配比作业时,可增加适量粉煤灰、减水剂,有助于混凝土和易性的大幅提高,实现对混凝土收缩量的合理控制。此外,选用的混凝土骨料通常为洁净河砂,并以中粗砂为主。结合工程所在地现有资源以及材料供应情况,合理选用粗骨料,一般为级配良好碎石。对建筑结构规模、钢筋净距进行全方位测量,在此基础上,根据具体施工方法和施工运行设备性能确定粗骨料的最大粒径。骨料的选择工作直接决定了混凝土结构强度与耐久性,同时也与水泥用量、混凝土施工总成本息息相关。如果无法保障骨料颗粒级配良好性,会使拌合物本身和易性受到严重影响,极大程度地降低混凝土强度,使得最终施工质量与规范标准存在较大差距,还会造成水泥的不必要浪费。若骨料中含有少量水泥,会降低混凝土流动性以及抗冻性;如果骨料不具备较强的坚固性,也会使其抗冻性能受到影响。材料配比、混合时,水泥中的碱会与活性骨料发生反应而出现膨胀现象,致使混凝土开裂。因此,若建筑工程所处地区较为潮湿,应组织专业人员全方位检验混凝土骨料的碱活性,若条件允许,尽量选用当地骨料[3]。

3.2科学设计浇筑方案

设计出科学且与建筑工程楼板施工要求相符合的浇筑方案,以保证施工作业连续性进行,还可大幅提高混凝土施工质量,规避楼板裂缝问题的发生。浇筑方案设计内容如下:

(1)在保证建筑施工规范性的前提下,增强作业面平整度,避免凹凸不平现象,为混凝土浇筑施工创设良好条件。在此期间,若发现作业面存在凹凸口,则需对该部位的钢筋做性能增强处理,同时,还需执行凸面的找平工作,确保楼板均匀受力,降低裂缝问题发生概率。此外,如果建筑楼平面外观缺乏平整性,则应增设梁,实现该问题的有效解决;(2)合理设计建筑工程规模,尤其是长度,避免建筑结构在温度的影响下,出现物变问题,引发楼板开裂。对此,可在浇筑时,科学设置收缩缝,以此对建筑结构长度进行全面把控。一般来说,伸缩缝的长度需维持在30~50m,若工程类型为多层建筑,则应保证收缩缝长度控制在50m左右。如果受施工条件限制,无法保证其长度,可采取后浇带施工的方式避免楼板收缩开裂问题的发生,从真正意义上强化混凝土楼板稳定性,并获得理想的控制效果;(3)通常来说,工程裂缝的形成主要受混凝土稳定性降低的影响,当其出现形变时,会引发楼板裂缝,而不同因素造成的开裂程度不同。调查显示,混凝土形变引发的楼板裂缝占比达80%。此外,混凝土的综合性能会影响楼板结构抗力,如抗拉力,若混凝土抗拉力与设计强度数值差距较大,则需对产生的裂缝间距进行测量,以此为依据,着手于裂缝宽度的计算;(4)设计混凝土楼板时,尽可能选用热轧带肋钢筋,有助于楼板握裹力的进一步增强,严禁使用光圆钢筋。此外,针对建筑构造部位的钢筋,需应用变形钢筋,以此提高现浇混凝土握裹力,实现对楼板裂缝问题的有效控制;(5)合理规划浇筑施工周期,并加大对构造钢筋布置工作的重视。对连续结构楼板进行施工时,尽量使用上下结构具有连续式的配筋,而非分离式配筋。在洞口处,应设置强筋,建筑结构梁腰位置,使用构造筋,钢筋直径需控制在1cm左右,各钢筋彼此间距离为20cm;(6)浇筑施工前,安排专业团队全方位勘察楼板结构,若发现存有大量管线,则需合理增加楼板厚度,其目的是对混凝土截面纵向长度进行调节,实现对线管的有效保护。同时,还应设置钢筋网片,以此增强线管稳定性,防范楼板开裂。

3.3强化楼板浇筑质量

开展楼板浇筑施工时,要求施工单位制定可靠且有效的质量控制方案,确保施工质量,规避楼板裂缝产生。方案内容包括以下几点:对混合骨料以及水的温度进行严格控制,做好降温处理工作;施工作业尽可能在低温环境下进行,比如清晨、夜晚,避免受温度因素的影响导致混凝土热胀冷缩,引发结构变形。与此同时,还需合理控制浇筑时长,避免在干燥环境中长时间作业使混凝土中含有的水分大量蒸发而出现混凝土干裂现象;严格把控混凝土运输时长,并做好相应的保护工作,如强光遮挡、混凝土覆盖等,实现对混凝土内外温度的有效控制,避免温差过大破坏混凝土结构;浇筑施工时,严格按照最初设计的施工方案进行,确保作业连续性、规范性,还应适当提高楼板自身强度,避免荷载过重引发裂缝事件;作业期间,如果发现混凝土表层水分过多,则需执行干燥吸收工作,实现对混凝土水分含量的有效控制,也需在浇筑施工结束后,向混凝土表面喷洒适量水,确保其整体湿润,避免水分蒸发而干裂;验收浇筑施工质量时,若不符合浇筑标准,则应在第一时间执行二次抹压作业,确保楼板浇筑质量。

4、不同类型混凝土现浇楼板裂缝处理措施

4.1受力裂缝

因受力而引发的楼板裂缝种类较多,在对裂缝部位进行修复时,需结合裂缝产生的具体原因选用相适应的处理方法进行。比如,因受力不均匀、荷载过大等原因引发的混凝土结构安全裂缝,需做到问题的及时发现与处理,避免裂缝延伸。在处理时,沿着裂缝开凿V字形凹槽,做好周围及凹槽内部的清理工作,紧接着将环氧树脂灌注进凹槽内,再利用粘扁钢、炭纤维布加固钢筋混凝土楼板[4]。但需注意的是,灌注作业结束后,应执行养护工作,且不同温度环境下的养护时长以及拆模时间均不同,如表1所示。

4.2非受力裂缝

非受力裂缝主要指在温度变化、混凝土收缩、施工振动等内外因素的影响下,使得混凝土物理结构发生变化,出现裂缝现象,也称为砼裂缝。这类裂缝的种类较多,在处理方式上也不同。常见的砼裂缝处理方法有表面修补法。比如,在处理楼板表面龟裂问题时,需先清理其周边杂质,使用环氧树脂液执行涂刷、灌注工作,实现对裂缝的有效封堵,并达到保护混凝土的目的。若砼裂缝宽度为0.1mm左右,则需按照1:2的比例混合水泥与砂浆,再执行抹缝处理,作业结束后,应做好表面清理工作。此外,充填与注入法也是应用频率较高的裂缝处理手段,前者主要针对宽度大于0.2mm的裂缝,处理时,在裂缝砼表面凿U形槽,填充材料为树脂砂浆,也可使用沥青、水泥砂浆;而注入法通常处理宽度小且深的裂缝,具体操作如下:在裂缝严重处设置注入用管,将低粘度环氧树脂注入到砼内部,借助手动泵或电动泵完成裂缝修补工作,其余部位采用表面修补法进行处理即可,环氧树脂灌缝施工如图2所示。

4.3破坏性裂缝

一些建筑工程钢筋混凝土施工期间,所选用的水泥不具备较强的安定性,或混合材料彼此间在充分搅拌下可发生化学反应,严重破坏混凝土结构,这一情形下产生的楼板裂缝便为破坏性裂缝。当该问题发生时,要求作业人员尽数处理存在问题的混凝土,再按照施工方案执行钢筋混凝土楼板浇筑施工。此外,部分浇筑也会因施工工艺不科学、设计失误等问题导致楼板受力不均、荷载过大,从而产生破坏性裂缝。对此,要求施工人员立即停止浇筑施工,分析裂缝出现原因,在此基础上,组织技术人员、施工人员、设计人员对裂缝影响程度进行评估,重新设计、调整施工方案,并在完成问题混凝土处理工作后,投入到二次浇筑施工中。

结语:

建筑混凝土楼板裂缝问题是当前建筑工程施工重点关注内容,裂缝的存在严重威胁建筑整体性能,增大建筑運行风险,还会使建筑美观性受到影响,无法发挥出混凝土施工价值,缩短建筑使用年限。对此,施工人员需明确裂缝产生原因,以此为依据,制定相应的防治措施,增强混凝土楼板浇筑效果,同时,还需对浇筑施工质量加以全面控制,确保工程达到行业规范标准。

参考文献:

[1]王万才.房建施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题及处理[J].房地产世界,2021(13):137-139.

[2]徐建军.房建施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题及处理研究[J].居业,2021(03):127-128.

[3]张如东.房屋建筑施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题阐述[J].四川水泥,2020(10):158-159.

[4]李楚填.房屋建筑施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题分析[J].住宅与房地产,2020(18):187-188.

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