现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治措施

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aylylxs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  现浇钢筋混凝土楼板以它特有的整体性好,强度高及抗震性好等优点被社会广泛采用。但是,由于混凝土的抗拉性差,收缩变形的原因,现浇结构混凝土楼板容易形成裂缝,到目前为止,混凝土楼板的裂缝是较难克服的质量通病。为了更好的保证施工质量,减少混凝土楼板裂缝,根据施工多年的经验,现就混凝土楼板裂缝的形成原因及防治措施进行总结。
  一、现浇钢筋混凝土结构楼板裂缝的成因
  混凝土结构物的裂缝分为微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是指那些肉眼看不见的裂缝,主要有三种,一是骨料与水泥石粘合面上的裂缝,称为粘着裂缝;二是水泥石中自身的裂缝,称为水泥石裂缝;三是骨料本身的裂缝,称为骨料裂缝。微观裂缝在混凝土结构中的分布是不规则的、不贯通的。反之,肉眼看得见的裂缝称为宏观裂缝,这类裂缝的范围一般不小于0.05mm。宏观裂缝是微观裂缝扩展而来的。宏观裂缝产生的原因主要有三种,一是由外荷载引起的,这是发生最为普遍的一种情况,即按常规計算的主要应力引起的;二是结构次应力引起的裂缝,这是由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的;三是变形应力引起的裂缝,这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形,当变形受到约束时便产生应力,当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。由此看来,影响结构的裂缝为宏观裂缝,下面就从施工及设计方面来分析一下裂缝形成的原因:
  1.1原材料方面
  商品混凝土由于运输、泵送的原因,水灰比相对过大,塌落度大,容易使混凝土产生离析,导致混凝土脱水收缩时,产生裂缝。
  再有,由于节省能源的原因,商品混凝土内掺加细骨料较多,导致混凝土表面灰浆过多,收水收缩时,表面产生裂缝。
  1.2 施工质量方面
  1. 模板及支撑系统的刚度不够,浇筑混凝土时,使模板变形,造成模板下沉,致使混凝土变形,造成裂缝;混凝土强度还未达到施工拆模要求的强度,施工人员过早拆模,由于混凝土强度正在形成,板厚不一样,造成混凝土收缩不一样,混凝土强度形成时间不一致,沉降不一,致使混凝土容易产生裂缝。
  对跨度不小于4米的现浇混凝土楼板、梁,未按规范要求起拱,造成模板变形,使混凝土产生裂缝。
  2. 大多数混凝土楼板的负弯矩筋较细,马凳铁设置不规范,施工人员踩踏,容易造成钢筋弯曲、变形、下沉,致使上下层钢筋之间的有效高度发生变化,使混凝土沿梁方向产生裂缝。
   梁、柱节点位置,由于钢筋过密,往往使梁钢筋抬高,造成顶板钢筋绑扎困难,浇筑混凝土时,由于顶板钢筋较高,造成钢筋保护层减小,由于保护层减小,在混凝土收缩时产生裂缝。
  3. 混凝土楼板管线布置过于集中,尤其是户箱位置,管与管之间过密,没有缝隙,管径过粗,管与管之间交叉,混凝土浇筑完后,由于混凝土收缩,容易产生裂缝。
  4. 由于施工缝留置不合理,为了方便施工,未按设计及施工规范要求留设,而造成的楼板裂缝。
  施工缝处理不干净,未按要求进行界面处理,未按规定剔凿、撒砂浆,也可能造成裂缝。
  5. 混凝土施工前,模板及墙柱未洒水,浇筑后,混凝土表面未及时浇水,由于混凝土在硬化过程中,产生大量的水化热,致使需要吸收水分,如果水分充足,在混凝土收缩过程中,不致产生裂缝,反之,水分越少,产生的裂缝就越多。
  6. 由于工期的制约,施工单位往往在主体施工时抢工期,在混凝土强度还未终凝时,施工人员已开始施工,施工荷载就已经压在楼板上了,造成混凝土弹性变形,在混凝土早期强度低的情况下,混凝土承受弯、剪、拉应力,造成混凝土内伤导致不规则裂缝。
  7.荷载过于集中堆放,也容易造成应力集中,造成混凝土楼板裂缝。
  1.3 设计方面
  楼房结构体型突变或地基的不均匀沉降而未设置必要的沉降缝,由于基础的不均匀沉降,而引起的楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇楼板的开裂,房屋长度过长,而又未考虑设置伸缩缝,当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时,就要引起裂缝的产生,平面布局凹凸较多,这些转角处形成薄弱的部位,受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。
  设计人员在进行现浇板的配筋计算时,根据其承载能力来确定配筋量,有时忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算,有时未考虑施工荷载的影响,从而引起裂缝的产生。
  板厚设计时没有考虑照明、有线电视通讯等所需的管线敷设的影响,管线直径太大,就会使管线交叉过高处现浇板厚度大大削弱,从而引起板的开裂。
  现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求,造成楼板及屋面板四角裂缝。
  二、现浇钢筋混凝土结构楼板裂缝的防治措施
  2.1 原材料方面
  商品混凝土订货时,务必交代清楚,混凝土的塌落度,及使用时间。
  商品混凝土运至现场后,当产生塌落度损失影响泵送时,严禁加水,应由厂家采用高效减水剂调整,但掺加量应事先由试验室确定,并经现场技术负责人同意后使用。
  钢筋必须符合规范要求,钢筋进入现场必须按规范要求进行二次试验。
  2.2 施工措施方面
  1、模板及其支架必须有足够的承载力、刚度和稳定性,能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。模板及支架的刚度其最大变形值不得超过模板构件计算跨度的1/400,支架的压缩变形值或弹性挠度不得超过相应的结构计算跨度的1/1000。
  对跨度不小于4米的现浇混凝土楼板、梁,其模板按设计要求起拱,起拱高度当设计无具体要求时,宜为跨度的1/1000—3/1000。
   安装上层现浇楼板的模板及其支架时,上、下层支架的立柱应对准,并铺设垫板,不允许采用拆除模板后再用顶柱支顶的方法。
  后浇带所在跨的模板不得随本层其他跨模板一起拆除。
  模板拆除时间必须满足混凝土的强度要求,混凝土强度达到75%以上的板及跨度8米以上混凝土强度达到100%时,才允许模板及支撑隔层拆除。
  拆除的模板及支架不允许集中堆放。
  2、钢筋绑扎必须按照规范要求进行,上层负弯矩筋必须与墙水平筋及梁筋相固定,双层筋的马凳铁必须保证间距及钢筋规格合理,制作必须规矩,绑扎必须牢固。垫块强度必须满足不低于M15,面积不小于40*40mm,间距不大于1米,垫到底层筋下面。
  框架梁交叉部位严禁梁筋绑扎超高,造成板筋超高,避免浇完混凝土后露钢筋现象发生。
  钢筋绑扎完毕后,必须做好隐蔽验收。在浇筑混凝土时必须安排专人负责看筋,保证钢筋及线管的位置准确。
  3、强弱电线管,管与管之间必须保证有15mm以上的间隙,管尽量避免交叉重叠,必须重叠时尽量采用接线盒方式,管尽量固定到板中间;管线过于集中时,跟设计结合采用加钢筋网片的方法。线管直径大于20mm的跟设计结合尽可能的采用钢管。
  4、后浇带及施工缝处理,必须剔凿到混凝土表面露出石子,清理干净,浇筑混凝土前浇筑同等标号的砂浆。
  5、浇筑混凝土时,搭设马道。尽可能的减少踩踏钢筋的几率,以免破坏钢筋的绑扎质量,影响楼板内钢筋的有效高度,造成顶板裂缝。
  6、混凝土的养护必须按照规范要求进行,商品混凝土不少于14天。楼板表面浇筑混凝土时,用刮杠找平,用木抹子在混凝土表面收水时至少搓压3遍,并采用塑料薄膜覆盖好。
  7、已浇筑的混凝土楼板,在24小时以内且强度达到5MPa以前,不得进入下道工序施工。继续施工后应严格控制施工荷载,并应分散布置,施工操作过程中应避免重物冲击楼板。
  2.3 设计方面措施
  1、砌体结构温度伸缩缝间距宜40米左右,一般情况下不得超过45米。混凝土结构应按设计规范的要求设置伸缩缝,处于不利条件下的混凝土结构应减小伸缩缝间距,当伸缩缝间距大于规范规定的最大间距时,设计应提出抗裂缝的特殊措施。
  2、跨度较大及温度、收缩应力较大的现浇楼板,应在板的未配筋表面设置抗裂钢筋,其配筋率不小于0.1%,对屋面板及顶层单元板等部位,还应适当增加配筋率。
  3、适当增加楼面及屋面板的放射筋的配置,以防楼面及屋面板四角出现裂缝。
  4、连续设置的悬挑板及阳台,长度大于12米时必须设置断开的施工缝,缝宽为20mm,施工时用聚苯板填实,再用建筑胶封闭处理。
  5、相邻房间楼板厚度比不应超过1.5:1。
  6、楼板混凝土强度等级不宜大于C30,现浇混凝土楼板的厚度,单向板不应小于跨度的1/30,双向板不应小于跨度的1/35,现浇板最小厚度不应小于100mm。
  三、裂缝处理措施
  裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理,以保证建筑物的安全使用。
  混凝土裂缝的修补措施常见的主要有:表面修补法,灌浆、嵌缝封堵法。
  3.1表面修補法
  表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
  3.2灌浆、嵌缝封堵法
  灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
  嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
  以上的论述均为在施工过程中总结出来的经验,在以后施工中仅是一个借鉴,对楼板的裂缝控制将会起到一定的效果。
其他文献
摘要 曲塔斜拉桥由于其独特的景观效果,越来越受到广泛的应用,本文主要结合桂林漓江南洲大桥主桥详细介绍了曲塔双索面钢箱梁斜拉桥工程特点、主要施工工艺及全桥施工过程控制等。  关键词 曲塔斜拉桥钢箱梁叠合梁施工  一、工程概况  1、地理位置  桂林市漓江南洲大桥位于桂林市叠彩区大河乡蔡家渡东岸连接广西第一个国家高新技术开发区和尧山。西岸贯通桂柳、桂黄高速公路,新火车站客运始发站,城北开发区,八里街经
期刊
摘要:渝利铁路新桥双线特大桥(52+7×96+52)m刚构连续组合桥悬臂段采用贝雷桁架挂篮悬臂浇筑,通过对挂篮结构设计进行优化,使得施工方便快捷,节约材料,对同类型工程具有一定的参考价值。  关键词:新桥双线特大桥 贝雷桁架挂篮 施工设计  1、工程概况  新建铁路重庆至利川线新桥双线特大桥主桥为(52+7×96+52)m刚构连续组合桥。主桥25#~28#墩为“A”型墩,最大墩高116m;梁体为单
期刊
摘要:石灰稳定土基层是在粉碎的或原来松散的土中,掺入足量的石灰和水,按照一定技术要求,经拌和、在最佳含水量下摊铺、压实及养生,其抗压强度符合规定要求的混合料。它具有良好的力学性能,初期强度和水稳定性较低,后期强度和水稳定性较高,具有材源丰富、适用范围广、施工简便和造价低等特点,广泛用于高等级公路的底基层及作为地方公路路面结构的基层取得了良好效果。  关键词:石灰稳定土 有效防治 收缩裂缝  一、前
期刊
【摘 要】 结合当前建筑物节能措施中外墙外保温体系的应用情况,对外保温各种饰面层出现的裂缝进行分析,并就如何避免裂缝的发生,从注意事项及施工措施等多方面进行了说明。  【关键词】 外墙外保温体系饰面层裂缝 分析及控制    目前,新建及既有建筑物的节能改造项目中,大多采用外墙外保温做法,结构墙体、圈梁、柱等均被外保温层覆盖,避免因墙体材料温度变化差异而引起的墙体变形,可以有效防止外墙与内墙、楼板等
期刊
[摘要]:武汉北编组站南湖至大花岭联络线野芷湖特大桥主跨为56m钢筋混凝土加劲拱结构,跨越既有南环铁路而设,拱为56m下承式钢管拱。钢管拱采用工厂预制,现场组拼,现场采用100T和200T吊机同时整体起吊安装。  [关键词]:钢管拱;整体吊装;既有线施工安全  [Abstract]: The North Marshalling Station of Wuhan South Lake to Da H
期刊
摘要:作为桥梁的主要承重结构,其内在质量的优劣直接关系和影响到人民的生命财产安全,质量责任重于泰山,确保内在质量是工程施工中的头等大事。预应力空心板梁作为直接暴露构件,表面不允许进行任何装饰,其外表观感质量尤为重要。  关键词:桥梁工程 施工 预应力空心板  1前言  近几年,部分道路的桥梁工程的施工采用了预应力空心板梁结构,如桥梁采用的正是这种类型的板梁结构。作为桥梁的主要承重结构,其内在质量的
期刊
【摘要】文章叙述了铁路客专64m跨简支箱梁支架法施工,重点阐述了大跨径、高墩简支箱梁在支架法施工过程中的梁体质量、线形控制及梁体防裂等方面的技术措施。  【Abstract】 The authors describe the railway passenger dedicated 64m span simply supported box girder frame construction met
期刊
摘要:京沪高铁南京大胜关长江大桥南引桥简支箱梁采用上承式移动模架造桥机现浇施工,模架由承重主梁及其导梁、前后支腿 、纵移辅助支腿、挑梁和吊臂、外侧模板及底模、底模架及吊杆、外侧模架、拆装式内模、爬梯及走道结构、液压及电气系统组成的承载结构体系。上承式移动模架适用于现浇梁片32m、24m高速铁路、客运专线简支箱梁。采用上承式移动模架造桥机能自行完成支腿过孔移位,无须地面其它辅助吊机设备,操作简单,安
期刊
内容提要:对传统的单壁钢吊箱进行了优化设计,使底板全部能拆除、无水下施工,节约了施工成本,减小了安全风险。该钢吊箱设计具有经济高效、操作方便、安全可靠、质量易于控制、可周转使用等优点。  关键词:深水高桩全拆装式 单壁钢吊箱  1工程概况  青岛海湾大桥位于胶州湾北部,是我国北方寒冷海域一座大型海上桥梁集群工程,跨海桥长25.880km。基础均采用钻孔灌注桩,承台采用四边形圆倒角承台,顶标高全部为
期刊
关键词:钢筋 保护层质量控制  现代建筑已离不开钢筋混凝土构件,无论是单层工业厂房还是高达数百米的摩天大楼,要是没有钢筋与混凝土,很难想象将会是一个什么样的后果。而钢筋混凝土中钢筋保护层对钢筋混凝土的重要性是众所周知的。在工程实际中,由于钢筋保护层厚度未按規范要求所导致的质量问题不胜枚举。比较突出的现象如出现在商品住宅楼工程建设中楼板负弯矩钢筋保护层偏大及现浇框架结构中主次梁交界处主梁的上部负弯矩
期刊