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宁波市海曙区海建置业有限责任公司315016;镇海石化工程股份有限公司315040
随着房地产开发商大量开发建设,现浇钢筋混凝土楼板广泛应用于千家万户中,由于施工单位只片面强调施工进度、投资。使得楼板裂缝普遍存在。本文主要分析了楼板裂缝的原因以及对产生裂缝的控制措施。
混凝土;楼板;裂缝;预防措施
【中图分类号】TU225文献标识码:B文章编号:1673-8005(2013)02-0024-02
当前,不论是框架结构的工业厂房还是民用建筑楼中,现浇混凝土楼板的工程也是越来越多。长期以来,由于对混凝土裂缝问题认识不够,混凝土产生裂缝现象十分普遍。混凝土的裂缝问题严重困扰着楼板施工质量。通过自身的实际经历及参阅了相关的书籍,本人认为产生的主要原因有以下几点:
1楼板裂缝的原因
1.1商品混凝土质量不过关
目前普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑,使得坍落度大,流动性好,但也易产生骨料不均匀、砂浆多的现象,加之有些商品砼厂商为降低价格和成本使用低档原材料,而忽视了混凝土的质量,导致混凝土性能下降。混凝土强度值对水灰比的变化十分重要,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的总和。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的细沙配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,脱水干缩时容易因塑性收缩而产生裂缝。
1.2强度未达到时堆放荷载
有些施工单位,往往为了抢工期,赶进度,不顾混凝土刚浇好,就在现浇板上或混凝土尚处在初凝和终凝阶段,就任意踩踏,搬运材料,集中堆放砖块、砂浆、模板等物体。过早的加荷引起不规则的受力裂缝。这些裂缝一旦形成,就难于闭合,将形成永久性的裂缝存在。
1.3地基不均匀沉降
在施工中,由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,也会导致结构开裂,基础不均匀沉降的主要原因有:1)地质勘探精度不够、试验资枓不准。勘察报告不能充分反映实际地质情况是造成地基不均匀沉降的主要原因。2)结构荷载差异太大。在地质情况比较一致的情况下,各部分基础底部荷载差异太大时,有可能引起不均匀沉降。3)结构基础类型差别大。同一联桥梁中混合使用不同基础,如扩大基础和桩基础,或虽采用同一基础,但基底标高差异太大,也可能引起地基不均勻沉降。4)分期建造的基础。在原有房屋建筑附近新建房屋时,如分期修建的同一小区,均可能对原有房屋基础造成较大沉降。此外,还有地基冻胀和房屋建成以后原有地基变化也可能引起楼板裂缝产生。
1.4施工工艺不规范
如配筋、楼板厚度、施工工艺不合标准。部分施工单位在施工中,为了节省施工的材料成本和节省人工费,在施工过程中往往是没能按照设计要求及有关规范进行施工,钢筋安放位置不正确、钢筋间距偏大、楼板浇筑时厚度控制不符合设计要求、浇筑震捣不密实等原因也容易导致楼板产生裂缝。
1.5板筋下沉
有的施工单位及施工员不重视保护板面上层负筋的正确位置,施工人员野蛮操作,任意踩踏钢筋,致使负筋下陷,保护层过大,浇筑前及浇筑中也不及时进行整修,减少了板截面的有效高度,使负筋起不到应有的作用,板的承载能力达不到设计的要求,从而导致楼板裂缝。
2楼板裂缝的危害
混凝土是多组分复合材料,在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形。由于各种材料变形不一致,互相約束而产生初始应力,造成骨料与水泥粘结面或水泥本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝,我们一般称微裂。这种微细裂缝的分布是不规则的,互不连贯,但在荷载作用下或进一步产生温度变化,养护不到位失水干缩的情况下,裂缝开始扩展,并逐渐互相连通,从而出现较大的肉眼可见裂缝,成为宏观裂缝,严重的形成楼板上下贯通缝,这就成为有害裂缝。这样的裂缝将对结构的承载力、防火性、抗渗性、抗钢筋锈蚀性、抗化学侵蚀性等耐久性能产生严重的危害。
2.1影响楼板承载力和使用安全性
对于受弯构件的楼板,尽管受弯区允许有宽度在一定范围内的裂缝存在,但是裂缝对结构承载力的影响是不可忽视的,尤其是一些使用者在装修时又给地面增加了很多设计者没有考虑的荷载时。
2.2影响楼板的防水性
楼板产生裂缝,除了影响结构安全性外,对使用者所带来的最直接的问题是渗漏水的危害,尤其是在没有做防水的房间表现突出。会产生严重的后果。
3对楼板裂缝有效的防治措施
如何防治现浇楼板裂缝的产生,本人根据多年的施工经验,总结了以下一些防治措施,供同行进行参考:
3.1设计方面
3.1.1现浇板结构设计中除考虑强度要求外,还应进行挠度及裂缝验算,考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素,适当增加板厚,增强板的刚度。
3.1.2宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋,为防止温度及收缩引起的应力影响,应适当提高配筋率,这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力,防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点,使局部出现塑性变形产生裂缝。另外混凝土标号设计强度不宜太高。
3.1.3楼板因四周嵌固于墙体内,应在四角部位按要求配置双向钢筋,伸出长度应小于1/3L(L 为短向边长),且不小于1.2m为宜。
3.2 工方面
3.2.1改善商品混凝土
目前已普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的混凝土处掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。因此建议有关部门牵头,尽快健全和统一对商品混凝土厂商的行业管理,并根据成本投入比例,相应和合理地提高商品混凝土的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的混凝土),促使商品混凝土厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好控制体系,是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质,导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查,以保证混凝土熟料的半成品质量。
3.2.2控制荷载的堆放
在混凝土没达到一定强度时不要过早上人、堆料、施荷加载,尤其是振动荷载,因为混凝土浇筑后要有一个硬化过程,才会有强度;在这个过程中,应对混凝土加以保养,不能对混凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下,在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑,这样带给现浇板的不是强度,而是更多的裂缝。因此,必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm2以后,才允许在其上踩踏或安装模板及支架。
3.2.3严格控制保护层厚度
严格控制板面负筋保护层厚度。现浇板负筋按设计要求都放在板上面,有梁通过或隔断时,一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度,必须采用Φ10~14的钢筋马凳,纵横间距为800mm左右来固定负筋的位置,并用电焊把马凳与负筋焊牢,使马凳在混凝土浇筑过程中不移位,保证负筋不下沉,从而有效控制负筋保护层的厚度,不使板负筋保护层过厚而产生裂缝。模板中线管铺设密集处的上部及下部铺放一层18号钢丝网,宽度每边应大于管区100mm为宜。
3.2.4加强混凝土养护
加强对楼板混凝土的养护。混凝土的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少混凝土初期伸缩裂缝发生。但实际施工中,由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业,因此楼面混凝土往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时间。为此,施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护,并建议采用喷HL等品种和养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免或减少对施工的影响。
4结语
现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病,通过大量的工程实践表明,只有在设计和施工过程中针对各影响因素考虑全面、细致,加强管理。严格遵守设计和施工规范,弄清裂缝出现的原因,再加以正确的处理措施,尽量控制裂缝的产生。
参考文献
[1]张雄,张小伟.混凝土结构裂缝防治技术.北京:化学工业出版社,2006。
[2]李怀宇.现浇钢筋混凝土楼板裂缝分析与防治[J].广东科技,2007。
随着房地产开发商大量开发建设,现浇钢筋混凝土楼板广泛应用于千家万户中,由于施工单位只片面强调施工进度、投资。使得楼板裂缝普遍存在。本文主要分析了楼板裂缝的原因以及对产生裂缝的控制措施。
混凝土;楼板;裂缝;预防措施
【中图分类号】TU225文献标识码:B文章编号:1673-8005(2013)02-0024-02
当前,不论是框架结构的工业厂房还是民用建筑楼中,现浇混凝土楼板的工程也是越来越多。长期以来,由于对混凝土裂缝问题认识不够,混凝土产生裂缝现象十分普遍。混凝土的裂缝问题严重困扰着楼板施工质量。通过自身的实际经历及参阅了相关的书籍,本人认为产生的主要原因有以下几点:
1楼板裂缝的原因
1.1商品混凝土质量不过关
目前普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑,使得坍落度大,流动性好,但也易产生骨料不均匀、砂浆多的现象,加之有些商品砼厂商为降低价格和成本使用低档原材料,而忽视了混凝土的质量,导致混凝土性能下降。混凝土强度值对水灰比的变化十分重要,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的总和。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的细沙配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,脱水干缩时容易因塑性收缩而产生裂缝。
1.2强度未达到时堆放荷载
有些施工单位,往往为了抢工期,赶进度,不顾混凝土刚浇好,就在现浇板上或混凝土尚处在初凝和终凝阶段,就任意踩踏,搬运材料,集中堆放砖块、砂浆、模板等物体。过早的加荷引起不规则的受力裂缝。这些裂缝一旦形成,就难于闭合,将形成永久性的裂缝存在。
1.3地基不均匀沉降
在施工中,由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,也会导致结构开裂,基础不均匀沉降的主要原因有:1)地质勘探精度不够、试验资枓不准。勘察报告不能充分反映实际地质情况是造成地基不均匀沉降的主要原因。2)结构荷载差异太大。在地质情况比较一致的情况下,各部分基础底部荷载差异太大时,有可能引起不均匀沉降。3)结构基础类型差别大。同一联桥梁中混合使用不同基础,如扩大基础和桩基础,或虽采用同一基础,但基底标高差异太大,也可能引起地基不均勻沉降。4)分期建造的基础。在原有房屋建筑附近新建房屋时,如分期修建的同一小区,均可能对原有房屋基础造成较大沉降。此外,还有地基冻胀和房屋建成以后原有地基变化也可能引起楼板裂缝产生。
1.4施工工艺不规范
如配筋、楼板厚度、施工工艺不合标准。部分施工单位在施工中,为了节省施工的材料成本和节省人工费,在施工过程中往往是没能按照设计要求及有关规范进行施工,钢筋安放位置不正确、钢筋间距偏大、楼板浇筑时厚度控制不符合设计要求、浇筑震捣不密实等原因也容易导致楼板产生裂缝。
1.5板筋下沉
有的施工单位及施工员不重视保护板面上层负筋的正确位置,施工人员野蛮操作,任意踩踏钢筋,致使负筋下陷,保护层过大,浇筑前及浇筑中也不及时进行整修,减少了板截面的有效高度,使负筋起不到应有的作用,板的承载能力达不到设计的要求,从而导致楼板裂缝。
2楼板裂缝的危害
混凝土是多组分复合材料,在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形。由于各种材料变形不一致,互相約束而产生初始应力,造成骨料与水泥粘结面或水泥本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝,我们一般称微裂。这种微细裂缝的分布是不规则的,互不连贯,但在荷载作用下或进一步产生温度变化,养护不到位失水干缩的情况下,裂缝开始扩展,并逐渐互相连通,从而出现较大的肉眼可见裂缝,成为宏观裂缝,严重的形成楼板上下贯通缝,这就成为有害裂缝。这样的裂缝将对结构的承载力、防火性、抗渗性、抗钢筋锈蚀性、抗化学侵蚀性等耐久性能产生严重的危害。
2.1影响楼板承载力和使用安全性
对于受弯构件的楼板,尽管受弯区允许有宽度在一定范围内的裂缝存在,但是裂缝对结构承载力的影响是不可忽视的,尤其是一些使用者在装修时又给地面增加了很多设计者没有考虑的荷载时。
2.2影响楼板的防水性
楼板产生裂缝,除了影响结构安全性外,对使用者所带来的最直接的问题是渗漏水的危害,尤其是在没有做防水的房间表现突出。会产生严重的后果。
3对楼板裂缝有效的防治措施
如何防治现浇楼板裂缝的产生,本人根据多年的施工经验,总结了以下一些防治措施,供同行进行参考:
3.1设计方面
3.1.1现浇板结构设计中除考虑强度要求外,还应进行挠度及裂缝验算,考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素,适当增加板厚,增强板的刚度。
3.1.2宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋,为防止温度及收缩引起的应力影响,应适当提高配筋率,这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力,防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点,使局部出现塑性变形产生裂缝。另外混凝土标号设计强度不宜太高。
3.1.3楼板因四周嵌固于墙体内,应在四角部位按要求配置双向钢筋,伸出长度应小于1/3L(L 为短向边长),且不小于1.2m为宜。
3.2 工方面
3.2.1改善商品混凝土
目前已普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的混凝土处掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。因此建议有关部门牵头,尽快健全和统一对商品混凝土厂商的行业管理,并根据成本投入比例,相应和合理地提高商品混凝土的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的混凝土),促使商品混凝土厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好控制体系,是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质,导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查,以保证混凝土熟料的半成品质量。
3.2.2控制荷载的堆放
在混凝土没达到一定强度时不要过早上人、堆料、施荷加载,尤其是振动荷载,因为混凝土浇筑后要有一个硬化过程,才会有强度;在这个过程中,应对混凝土加以保养,不能对混凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下,在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑,这样带给现浇板的不是强度,而是更多的裂缝。因此,必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm2以后,才允许在其上踩踏或安装模板及支架。
3.2.3严格控制保护层厚度
严格控制板面负筋保护层厚度。现浇板负筋按设计要求都放在板上面,有梁通过或隔断时,一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度,必须采用Φ10~14的钢筋马凳,纵横间距为800mm左右来固定负筋的位置,并用电焊把马凳与负筋焊牢,使马凳在混凝土浇筑过程中不移位,保证负筋不下沉,从而有效控制负筋保护层的厚度,不使板负筋保护层过厚而产生裂缝。模板中线管铺设密集处的上部及下部铺放一层18号钢丝网,宽度每边应大于管区100mm为宜。
3.2.4加强混凝土养护
加强对楼板混凝土的养护。混凝土的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少混凝土初期伸缩裂缝发生。但实际施工中,由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业,因此楼面混凝土往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时间。为此,施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护,并建议采用喷HL等品种和养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免或减少对施工的影响。
4结语
现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病,通过大量的工程实践表明,只有在设计和施工过程中针对各影响因素考虑全面、细致,加强管理。严格遵守设计和施工规范,弄清裂缝出现的原因,再加以正确的处理措施,尽量控制裂缝的产生。
参考文献
[1]张雄,张小伟.混凝土结构裂缝防治技术.北京:化学工业出版社,2006。
[2]李怀宇.现浇钢筋混凝土楼板裂缝分析与防治[J].广东科技,2007。