现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治

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  摘要:随着国民经济的发展,建筑业发展迅速。商品住宅楼板裂缝的问题也成为业主关注的热点,如何提高建筑结构的整体性及抗震性能,杜绝新建住宅楼板的裂缝的产生,进行有效控制。本文主要从施工操作中就现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因进行分析,探讨施工中具体的防治措施。
  关键词:民用建筑; 现浇钢筋混凝土楼板 ;开裂原因 ;预防防治
  1、 塑性裂缝产生的原因
  (1)产生原因:
  1)混凝土配合比不合理,混凝土水灰比过大,模板过于干燥,导致出现塑性裂缝。
  2) 混凝土浇捣完成后养护不到位浇水养护不够。混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。
  2、干缩裂缝产生的原因是:
  (1)产生原因:
  1)混凝土成型后,养护不当,受到风吹日晒,表面水分散失快,体积收缩大,而内部湿度变化很小,收缩也小,因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束,出现拉应力,引起混凝土表面开裂;或者构件水分蒸发,产生的体积收缩受到地基或垫层的约束,而出现干缩裂缝。
  2)混凝土构件长期露天堆放,表面湿度经常发生剧烈变化。
  3)采用含泥量大的粉砂配制混凝土。
  4)混凝土经过度振捣,表面形成水泥含量较多的砂浆层。
  5)后张法预应力构件露天生产后长久不张拉等。
  (2)塑性、干缩行裂缝预防措施:
  1)配制混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率;同时,要捣固密实,以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。
  2)浇筑混凝土前,将基层和模板浇水湿透。
  3)混凝土浇筑后,对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖,认真养护。
  4)在气温高、湿度低或风速大的天气施工,混凝土浇筑后,应及早进行喷水养护,使其保持湿润;大面积混凝土宜浇完一段,养护一段。此外,要加强表面的抹压和养护工作。
  (3)塑性、干缩行裂缝治理方法:此类裂缝对结构强度影响不大,但会使钢筋锈蚀,且有损美观,故一般可在表面抹一层薄砂浆进行处理。对于预制构件,也可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧玻璃布進行封闭处理。
  3、温度裂缝的产生原因:
  (1)原因分析:
  表面温度裂缝,多由于温差较大引起的。混凝土结构,特别是大体积混凝土基础浇灌后,在硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,使混凝土表面和内部温差很大。当温度产生非均匀的降温差时将导至混凝土表面急剧的温度变化而产生较大的降温收缩,此时表面受到内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度和弹性模量很低,因而出现裂缝(这种裂缝又称为内约束裂缝)。但这种温差仅在表面处较大,离开表面就很快减弱,因此,裂缝只在接近表面较浅的范围内出现,表面层一下结构仍保持完整。
   (2)预防措施:
  1)尽量选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、粉媒灰水泥)配制混凝土;或混凝土中掺适量粉媒灰;或利用混凝土的后期强度(90~180天),降低水泥用量,以减少水化热量。
  2)选用良好级配的骨料,并严格控制砂、石子含泥量,降低水灰比(0.6以下);加强振捣,以提高混凝土的密实性和抗拉强度。
  3)分层浇筑混凝土,每层厚度不大于30厘米,以加快热量散发,并使温度分布较均匀,同时也便于振捣密实。
  (3)治理方法:温度裂缝可以采用涂两遍环氧胶泥或贴环氧玻璃布,以及抹、喷水泥砂浆等方法进行表面封闭处理,对有防水、防渗要求的结构,缝宽大于0.1毫米的深进或贯穿性裂缝,应根据裂缝可灌程度,采用灌水泥浆或化学浆液(环氧、甲凝或丙凝浆液)方法进行裂缝修补,或者灌浆与表面封闭同时使用。宽度不大于0.1毫米的裂缝,由于后期水泥生成氢氧化钙、硫酸铝钙等类物质,能使裂缝自行愈合,可不处理或只进行表面处理即可。
  4、张拉裂缝产生的原因:
  (1)产生原因:
  1)预应力板类构件板面裂缝,主要是预应力筋放张后,由于肋的刚度差,当控制力偏高时,受压后产生反拱,使板面受拉,加上板面与纵肋收缩不一致,也使板面受拉,两种应力值叠加,当超过混凝土抗拉强度,便会出现横向裂缝。
  2)板面四角斜裂缝是由于端横肋对纵压缩变形的牵制作用,是板面产生空间挠曲(呈双曲扁壳形反拱),因而在四角区出现对角线方向拉应力,加上收缩作用而引起裂缝。
  (2)预防措施:
  1)严格控制混凝土配合比,加强混凝土振捣,保证混凝土的密实性和强度。2)预应力张拉或放松时,混凝土必须达到规定的强度。操作时,控制应力应准确,并应缓慢放松预应力钢筋。
  (3)治理方法:轻微的张拉裂缝在结构受荷后会逐渐闭合,基本上不影响承载力,可以不处理或采取涂刷环氧胶泥、粘贴环氧玻璃布等方法进行封闭处理。严重的裂缝,将明显降低结构刚度,应根据具体情况,采取预应力加固或用钢筋混凝土围套、钢套箍加固等方法处理。
  5、其他施工裂缝:横向裂缝、斜向裂缝。纵向裂缝
  (1)原因分析:
  1)、采用木模板浇制的结构或构件,浇筑混凝土前模板未浇水湿透,或隔离剂失效,模板与混凝土粘结。当模板大量吸水发生膨胀时,常沿通长将柱、梁角(有时在边部)拉裂。
  2) 构件翻转脱模时,因受振动过大,或地面砂子摊铺不平,使混凝土开裂;构件在成型过程或拆模时受到剧烈振动,也会引起沿钢筋的纵向或横向裂缝。
  3)构件起吊时,由于模板隔离剂失效,混凝土与模板粘连,如吊钩位置不当,起模时构件受力不均或受扭,而出现纵向、横向或斜向裂缝。
  (2)预防措施:
  1)、浇筑混凝土前应对木模浇水湿透,或用蒸汽蒸1~2小时。
  2)、翻转模板生产构件时,应在平整、坚实的铺砂地面上进行、翻转、脱模应平稳,防止剧烈冲击荷振动。
  3)、预制构件胎模应选用有效的隔离剂,起模前先用千斤顶均匀松动,再平缓起吊。
  (3)处理方法:
  1)、纵向裂缝对结构承载力的影响远比横向裂缝为小,一般可采取水泥砂浆或环氧胶泥进行修补;当缝较宽时,应先沿缝凿成八字形凹槽,再用水泥砂浆或环氧胶泥嵌补。构件边角纵向裂缝处的松散混凝土应剔除,然后用水泥砂浆或细石混凝土修补。
  2)、由于运输、堆放、吊装等原因引起的表面较细的横向裂缝,可先将裂缝处清洗干净,待干燥后用环氧胶泥进行表面涂刷或粘贴环氧玻璃布封闭。当裂缝较深时,可根据受力情况,采用灌注环氧或甲凝砂浆、包钢丝网水泥或钢板套箍等方法处理。裂缝贯穿整个断面的构件,不得使用。
  现浇混凝土楼板裂缝的产生原因及预防措施是多方面的,只要从设计、材料和现场施工管理等方面,做到严格控制和规范施工,层层把关在实践中不断摸索经验。楼板裂缝等问题是可以避免的.
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