现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因与对策分析

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  摘 要:在我国现浇钢筋混凝土楼板裂缝的技术依旧尚不成熟,这不仅仅是我国目前的钢筋混凝土的质量问题,也有很多其他的因素存在。因此,想要解决现浇钢筋混凝土楼板裂缝的问题,只一味的提高钢筋混凝土的质量不是办法,我们应当综合分析其成因,并根据分析结果制定相应的解决措施,才能从根本上解决现浇钢筋混凝土楼板裂缝的问题。
  关键词:钢筋混凝土;楼板裂缝;成因及对策
  1. 分析现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝的成因
  1.1平面设计不合理是主要原因之一
  设计人员在设计过程中对建筑物四周的阳角处楼面板配筋进行加强,负筋不采用分离式切断,改为沿房间(每个阳角仅限一个房间)全长配置,并且适当加密加粗。对于外墙转角处的放射性钢筋,采用双层双向钢筋加密加强后,纵、横两个方向的钢筋网的合力已能很好地抵抗和防止45b斜角裂缝的发生和转移,并且放射性钢筋往往只有上部一层,在绑扎时常搁置在纵横板面钢筋的上方,导致钢筋交叉重叠,将板面的负弯矩钢筋下压,减少了板面负弯矩钢筋的有效高度,同时浇筑时钢筋弯头(即拐角)容易翘起造成平仓困难,所以建议重点加强加密双层双向钢筋即可。
  1.2混凝土冷却过程中出现收缩时主要原因之一
  众所周知,混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发、体积逐渐缩小,产生收缩,板的四周由于受到支座的约束,不能自由伸展。当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时,必然引起现浇楼板的开裂,开裂的部位往往产生在压力相对集中的地方。混凝土的收缩变形是混凝土的固有特性,主要表现形式为浇筑初期的凝缩变形、硬化过程中的干缩变形、在恒温绝湿条件下,凝胶材料的水化作用引起的自生收缩变形。
  1.3温度控制不合理是主要原因之一
  因水泥具有快硬、高强、水化热大的特点,再加上多数工程的主体施工发生在夏季,混凝土浇捣过后又没有及时浇水养护,混凝土在较高温度下失水收缩,水化热释放量较大,而又未及时得到水分的补充,因而出现裂缝。第一,混凝土内外温差过大而引起裂缝。例如,混凝土养护期间受寒流侵袭,使混凝土表面急剧降温超过 7℃~ 10℃,就有可能引起混凝土表面裂缝,但其裂缝深度一般只有 35mm 左右,表层以下仍保持结构完整性。温度裂缝与温度变化有关的应变取决于材料的热膨胀系数及温度升高或下降的程度。而温度应变所导致的温度应力则随材料的弹性模量和约束程度而定。对于钢筋混凝土现浇板来说,由于现浇板的四周圈梁或框架梁的存在而产生约束作用,同时混凝土自身的抗拉强度较低,温度降低时收缩应变产生的拉应力足以造成开裂而形成温度裂缝。第二,内部水化热产生的温度裂缝。混凝土体积较大时,混凝土在硬化期间放出大量水化热,内部温度上升很快,一般在混凝土浇筑后 3d 达到最高温度,由于混凝土内部散热慢而表面散热快,这种温差会在混凝土表面引起拉应力。降温冷却时,受到外部构件约束,又会在混凝土内部出现拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土产生温度裂缝。水泥用量不断增大,混凝土浇筑后,其温度可达 80℃,由于现浇板较薄,其温降速度可能很快,从而造成现浇板筑成型后短期内出现贯穿性裂缝。
  2. 解决现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题的预防措施
  2.1平面设计应当合理
  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。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。应在楼板上每隔 20m 左右处设置一个后浇带,并在楼板中间墙体支座处设一条伸缩缝,使其释放内应力。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。在抗震非设防地区,也应适当增设混凝土构造柱,提高房屋整体抗震强度。
  2.2现浇钢筋混凝土的材料应当要适当
  混凝土工程所用的水泥,进场时必须有生产厂家的出厂质量证明书,并严格按照规定进行复试,保证混凝土凝结度,应选用低热和干缩值小的水泥,避免使用高细度的水泥。严格控制水泥和水的用量,混凝土的用水量一般不得大干 180kg/m3。严格控制粗细骨料的含泥量和粗骨料粒径,选用结构致密、级配良好、吸水率小的骨料,减少空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土的抗裂强度,不得采用细砂和特细砂。严格控制配合比,根据混凝土强度等级、质量检验要求及混凝土和易性来确定配合比,降低水灰比。在条件许可的情况下适当加大骨料的含量。掺用保水性能好、颗粒细的粉煤灰,控制好粉煤灰的掺量,其掺量不得超过水泥量的15%,如果掺矿粉或掺膨胀剂时掺量不得超过水泥用量的20% 和 12%。加强对商品混凝土的坍落度检查,保证现场浇捣时的坍落度,高层建筑的坍落度一般小于 18cm,多层建筑一般小于 15cm。考虑使用有适当吸水性的人工骨料,并在使用前吸足水分。有条件时可在混凝土中加入纤维等抗裂材料。
  2.3施工过程中要严格审核
  首先,混凝土搅拌前必须开盘鉴定,根据砂石的含水率及时调整配合比。加强材料计量的准确性,搅拌时间应符合规范的要求。降低拌合水和粗骨料的温度,将浇筑时间安排在低温季节或夜间,降低浇筑温度。在高温季节施工时,应缩短混凝土运输时间,加快混凝土入仓覆盖速度,缩短混凝土曝晒时间。
  其次,常温情况下应严格及时对混凝土浇水养护,高温、低温和高风环境下,浇水后应适当覆盖,使混凝土不致受风吹、曝晒,以保持混凝土足够的湿润状态,以避免混凝土失水过多而过早开裂:良好的养护也控制了混凝土结构温度和湿度不致变化过大,同时放松了约束作用,避免过大的变形应力超过混凝土拉应力而出现裂缝。混凝土的养护应设专人负责并做好养护记录。对已浇筑的混凝土必须达到规定强度才能在上面施工下一道工序.安装和拆除大模板时一定要轻起轻放,不得撞击楼板混凝土,拆下的模板及周转材料要及时运走,不得集中且大量的堆积于楼板上,避免混凝土结构过早受振动和较集中的施工荷载而产生裂缝。
  结束语:
  现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝是建筑工程中普遍存在的问题,它的出现是很常见的,但是很长时间以来没有真正引起大家的关注。所以,我们要仔细分析其中存在的问题并及时解决,最好在出现裂缝前预防这种情况的发生,才能保证工程的总体质量。
  参考文献
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  [2] 张敬东.现浇钢筋混凝土楼板温度裂缝处理与控制[J].山西建筑,2007(21).
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