浅论现浇板裂缝产生的原因与治防措施

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  1.前言:我们建筑界传统的预制板逐渐被现浇板所取代,由于使用了现浇楼板,房屋的整体性、抗不均匀沉降性和结构安全性均有很大提高,但也伴随产生了一些楼板裂缝的情况,不少住户担心这些裂缝会影响房屋的结构安全、使用功能等,因而向有关行政管理部门投诉,这是能够理解的。例如由笔者单位参与的质量投诉,2006年底开工的**小区,共建住宅楼4 幢,其中2栋18层,1栋30层带一层地下室,框架-剪力墙结构,1栋砖混结构,建筑面积约4.2 万m2 ,全部为现浇板,板厚100~120mm ,现场拌和浇捣,混凝土强度等级C30 ,楼板与梁连接处均配负筋,无伸缩缝,基础采用砼灌注桩。工程于2009年10月陆续竣工。竣工验收时,尚未发现明显的裂缝现象,住户陆续购房进行装修时,发现楼板裂缝。经现场勘察发现3幢房屋均存在裂缝,其中位于板角处的裂缝占绝大多数,约占总数的90 %,其缝宽一般在01 书Zmm 。
  2 裂缝原因分析
  对用户反映的现浇板裂缝,我们多次会同设计、监理、施工等部门进行实地勘查。首先进行了沉降观测和图纸复查均符合规范和标准。因而根据上述裂
  缝状况并结合其成因作了如下分析:( 1 )支座处负筋下沉产生裂缝。在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝。砼板边没放置放射筋,也致使板边经常出现裂缝。
  ( 2 )结构体型突变及未设置必要的伸缩缝。业主为了提高土地的利用率,房屋结构长度超长,而又未考虑设置伸缩缝,当房屋结构随着龄期增长产生收缩,应力加大时,就会引起裂缝的产生。另外,平面布局凹凸较多,即转角较多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,一旦受到混凝土收缩及温差变化容易产生裂缝。
  ( 3 )温度裂缝。因水泥具有快硬、高强、水化热大的特点,再加上该房屋的主体施工发生在夏季,混凝土入模温度较高,浇捣后又未及时浇水养护,使其在较高温度下失水收缩,水化热在短时间内释放量较大,而又未及时得到水分的补充及降温,因而在硬化过程中,现浇板受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝,这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位,即板角处。另外,室内外温差变化较大,也会引起一定的裂缝。在调查中发现,因受日照温差影响,房屋西边及顶层的裂缝居多。事实上许多裂缝往往是混凝土收缩及温度变化综合引发的。
  ( 4 )引起裂缝的首要原因是混凝土的收缩。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,当板收缩时的四周由于受到支座的约束不能自由伸展。而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应力相对集中的地方,由于楼板对角线最长,收缩应力较大,所以楼板的收缩裂缝绝大多数产生在板角处,其走向与板的对角线相垂直。
  ( 5 )造成收缩裂缝的主要原因还和混凝土原材料收缩量有关。混凝土在搅拌过程中,水泥用量、水灰比和砂率没有严格控制好,造成材料不均匀及水灰比和砂率过大,也容易产生裂缝。
  ( 6 )模板支撑系统不够牢固,在绑扎好钢筋浇筑时,砼在初凝时发生轻微的下沉,会造成整体板面下沉部分发生一些裂缝。还有就是施工单位为了减少租赁费用而人为缩短工期,提高架管的周转率,致使现浇板砼未增长到一定的抗压强度而拆除支撑体系,任意堆放集中荷载,致使板面出现下沉而产生裂缝。
  3 裂缝的防治
  上述裂缝虽是属非结构受力因素所引起的,但现浇板裂缝既影响美观,又容易使住户产生心理上的不安,而且裂缝不仅会影响抗渗效果,也易造成水分侵蚀钢筋,影响结构使用耐久性。因此,针对上述裂缝产生的原因,我们提出了一些防治措施,并在开发另一小区中,重点加强管理,起到了一定的效果。
  ( 1 )加强现浇楼板浇捣后的养护。混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在夏季高温下施工,更应经常浇水养护;冬季寒冷季节时,砼表面应采取保温措施,楼板结构要延长拆模时间,防止急剧冷却造成表面裂缝,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。同时,对水泥砂浆地面,也要严格按施工顺序操作,并加强养护,经常使地面处于湿润状态,也能有效地抑制地面裂缝的产生。
  ( 2 )加强对混凝土的质量控制,每次浇筑时要进行有关项目的监督检查,查看骨料、水泥、砂的检测报告,拒绝不合格产品进场,商砼进场每车做好塌落度检测,浇筑时应控制振捣时间,振捣质量。混凝土用砂宜采用中粗砂,砂、石的含泥量若超过标准,不仅降低强度,也会使混凝土产生裂缝,这是因为泥的膨胀性大于水泥膨胀性的缘故。
  ( 3 )在砼板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计上都已配置负筋,但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象,在板角四周增设辐射筋,使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致,能有效地抑制裂缝,此外配筋较多时,相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展,根据裂缝距板角的距离,辐射筋长度为15m 左右。
  ( 4 )在结构平面布置上图纸会审时向设计单位提出尽量减少结构超长或凹凸现象,设置必要的伸缩缝。平面转角过多,即薄弱部位越多,这些部位由于应力集中,往往是裂缝的多发区,越容易发生裂。所以在图纸会审时一定要多加小心,认真考虑混凝土强度、施工方法、配筋的数量,应采取有效防裂措施。
  ( 5 )严格控制楼板面负筋的保护层厚度。现浇楼板负筋一般放置在支座梁钢筋上面,与梁面筋绑扎在一起,采用铁架子或弯勾向下等措施来固定负筋的位置,保证在施工过程中板面负钢筋不再下沉,从而可有效控制保护层,避免支座处因板面负筋下沉而产生裂缝,板的保护层厚度不应大于15cm "
  ( 6 )在混凝土浇筑过程,应控制好入模温度,在炎热天气尽量选择晚上浇筑混凝土,同时对模板及骨料进行淋水降温处理。
  ( 7 )模板支撑足够牢固。
  模板及其支架必须做好如下:
  l )模板及其支架必须有足够的强度、刚度和稳定性;
  2 )模板不能有挠曲、离层,脚手架不得有脱焊挠曲现象;
  3 )废栏板木仿、挠曲的钢管不能用作龙骨;
  4)模板拆除严格以同条件试块的强度为拆模依据,施工楼层避免集中堆载;
  5)支顶的支承部分应有足够的支承面积,如支撑在基土上,基土必须夯实,加放长垫板,做好排水措施;
  6)柱子与梁交接时,必须根据柱梁截面用夹板做成定型模板,并加柱头箍安装以保证柱、梁接头顺直,接缝平滑。
  4 结束语
  对于现浇板容易出现的一些非结构性裂缝现象,我们经多次的分析研究,找出了原因,并对症下药,采取了一些防治措施,收到了一定的效果。在后续的工程中由于我们加强监管,采取了防治措施,现浇板出现裂缝的几率明显下降。今年质量投诉中,楼板裂缝投诉只有一起,比去年下降了33%。要彻底消除裂缝现象,尚有待不断提高施工技术和不断积累施工经验,加强监督管理,采用更为科学的解决方法。
  
  
  
  
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