关于钢筋混凝土现浇板裂缝产生原因分析及预防
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鬃凝钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因和预防措施路直娜1王辉2(1.吉林建筑工程学院建筑装饰学院吉林长春130012:2.吉林省机电研究设计院吉林长春130021)[摘要]钢筋混凝上现浇板的裂缝控制问题是建筑工程中的一大技术难题。
在引起工程裂缝原因分析基础上,提出相应的预防措施.[关键词]楼板裂缝原冈预防措施中图分类号:TU7文献标识码:A文章编号:1871--7587(2008)1020085--01一、钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因(一)设计方面(1)对于部分钢筋混凝土现浇板的裂缝,是由于荷载作用方面的原因引起的.由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中,通常只是根据其承载能力来确定^C筋量的,而往往忽略.r X't板在正常使用阶段由其承受的荷载而吲起的挠度及裂缝宽度的验算,由此而引起裂缝的产生,这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值。
(2)从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析,无论是按单向板设计还是按双向扳设计,是单跨还是多跨连续板设计;无论是板端支承在砖墙上还是支承在过粱或剪力墙内,受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化(按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋)、板平面的受剪变形。
即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩,也j{足考虑板平面弯曲或屈曲所产牛的应力。
在楼板受力体系分析时,对于现浇结构构件之『日J在三维空间中如何分秀己内力、协调变形,根本没有考虑。
(3)楼板的厚度。
厚度过小的结果是导致楼板刚度不足,容易使楼板产生裂缝。
(4)混凝土强度等级。
混凝土强度过高,水化热过大,楼板易于产生收缩裂缝。
此外,支座负弯矩钢筋采用分离式配筋、楼板内管道敷设过多又未采取构造措施、孔洞处未加强配筋等,都可能导致楼板裂缝的出现。
(二)混凝士收缩引起混凝士收缩的原因,在硬化初期主要是水和水泥的水化作用,形成。
种新的水泥结晶体,这种晶体化合物较原材料体积小,因而引起混凝土体积的收缩,即所谓凝缩:后期主要是混凝土内自由水蒸发引起的干缩。
现浇混凝土楼板裂缝产生原因及控制措施作者从设计、混凝土材料、施工等方面分析现浇楼板裂缝的成因,并提出解决现浇楼板裂缝的控制措施。
标签收缩裂缝;温度裂缝;施工裂缝;控制措施;裂缝处理措施现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题,一直困扰房屋的使用者,因为现浇楼板裂缝,在感官和心理上给人们造成了不良影响,特别是住宅商品房现浇楼板出现裂缝引起的质量投诉,若不能妥善处理,往往会造成购房者和开发单位的矛盾,甚至产生不稳定因数,影响社会和谐发展。
因此,为提高工程质量,防治现浇板出现裂缝,必须要分析裂缝产生原因,并采取有效控制措施进行控制。
1现浇混凝土楼板裂缝原因分析1.1混凝土收缩引起的裂缝。
在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。
在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。
塑性收缩。
发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。
在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝。
缩水收缩(干缩)。
混凝土凝固后,随着混凝土表面的干燥,表层混凝土体积缩小,而内部混凝土失水较慢,体积变化小,因内外变形的差异,使表面混凝土产生拉应力,因此时混凝土强度较低,便产生干缩裂缝。
自生收缩。
自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化反应,这种收缩与外界湿度无关,且可以是正的(即收缩,如普通硅酸盐水泥混凝土),也可以是负的(即膨胀,如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土)。
炭化收缩。
大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。
炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生,且随二氧化碳的浓度的增加而加快。
1.2温度变化引起裂缝。
温度变化时,混凝土变形遭受与楼板联系构件的约束时,构件将产生拉应力,而混凝土自身抗拉性能较低,当温度变化产生的拉应力大于混凝土抗拉应力时,即出现温度裂缝。
钢筋混凝土现浇板裂缝的原因\预防和处理近年来建筑业迅猛发展,建筑材料市场繁荣,推陈出新,施工队伍参差不齐,施工方法各异,施工过程控制不准确等原因导致了不少现浇钢筋混凝土板开裂。
使得刚建成的新房变成了危房或带严重瑕疵的病房,给人们带来的不仅是心理上的负担,也大大的缩短了房屋的使用寿命。
就现浇钢筋混凝土板开裂的原因、预防和处理分别畅述如下:(一)现浇钢筋混凝土板开裂的主要原因及预防现浇钢筋混凝土板出现开裂的主要原因有:1、水泥使用不当。
如复合水泥就比普通硅酸盐和硅酸盐水泥差,特别是夏季使用复合水泥,养护稍有不慎就出现裂缝。
一般工业和民用建筑工程的设计图纸上并未表明现浇钢筋混凝土板使用水泥的品种,所以施工时要尽可能少用或不用复合水泥做混凝土板的胶凝材料。
只要当地生产普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥则优先用之。
2、使用钢材不当。
如冷轧带肋钢筋等一类强度提高,塑性、韧性较低、肋纹不深的钢材,混凝土的实际握裹力不能是钢材的强度充分发挥。
所以设计一般民用建筑的现浇板应优先使用延性、塑性都比较好的i级钢,为避免现浇板开裂尽可能不用冷轧带肋钢筋,尤尤其是刻痕不明显的冷轧带肋钢筋。
3、高温季度未按规范要求养护。
高温季度的现浇混凝土板的养护是保证混凝土强度的重要因素,一旦养护不及时,混凝土无法达到设计强度,在拆除模板支撑以后粉刷期间的施工荷载和竣工后的使用荷载都容易是现浇板开裂。
现浇混凝土养护是实现其强度的重要环节,为防止现浇板裂缝,必须有严格的养护管理制度,要有专人养护,监督养护的责任到人(班组长或施工员),养护结果要与各级责任人经济利益挂钩,并有严厉的奖惩措施,才能保证混凝土能按要求养护。
保证混凝土的强度,避免因强度不足引起的裂缝。
施工组织不当。
如果施工组织不慎重,砖混结构的工程,为了抢工期,在刚捣完的钢筋混凝土板面直接用斗车倾卸砖砌材料,特别是模板支撑受力不均匀的地方更易裂缝。
有时在拆模板之前裂缝就已形成。
而楼、地、屋面粉刷将其掩盖,直到竣工后的第一个夏季就全部展现。
现浇钢筋混凝土温度裂缝产生的成因及控制措施裂缝的位置取决于两个因素,一是约束,二是抗拉能力。
对楼板来说,约束最大的位置在四个转角处,因为转角处梁或墙的刚度最大,它对楼板形成的约束也最大,同时沿外墙转角处因受外界气温影响,楼板属收缩变形最大的部位;一般来说,板内配筋都按平行于板的两条相邻边而设置,也就是说,转角处夹角平分线方向的抗拉能力最薄弱。
故大多数板上裂缝都出现在沿外墙转角处,而且呈45°斜向放射状。
裂缝的原因;设计要求;钢筋混凝土中的水泥在水化过程中,将释放大量的热量形成不均匀非稳定温度场,产生非均匀温度变形,极易导致混凝土裂缝产生,还有施工中的混凝土的干缩也会使混凝土产生裂缝,影响到结构的整体性和耐久性。
本文就钢筋混凝土温度裂缝成因及控制措施进行分析、总结。
一、裂缝产生的原因混凝土中产生裂缝的原因有多种,主要是混凝土内部温度变化产生不均匀变形和湿度的变化引起的不均匀干缩变形叠加作用导致。
混凝土是一种脆性、非匀质的脆性材料,抗压力比抗拉力大一个数量级,极易在由于温差、干缩变形的作用下产生的主拉应力作用下产生宏观裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。
由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。
在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。
在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。
一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。
但是在凝固中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。
有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。
在建筑施工中常常发现,全现浇钢筋混凝土楼屋面板的裂缝是工程施工中较难克服的质量通病之一,特别是工程梁板的裂缝发生后,易渗水,影响结构安全,往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等。
如何从设计、材料、施工三大方面提出改进和防治措施,总结实践中的经验和教训,以施工为主、兼顾设计和材料原因,分析楼面裂缝的综合性防治及具体措施。
1 设计原因引起的裂缝设计方面的原因是:数据提供不准确、计算错误,受力钢筋截面偏小或板偏薄,混凝土等级偏低,节点不合理,截面不够,梁的跨度过大、高度偏小,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素做综合考虑,致使配筋偏小偏少,结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中,构造处理不当,伸缩缝设置不合理或未设置,顶层屋面板的温度应力过大又无可靠的措施,现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋,或附加吊筋以及各种结构缝设置不当,设计时对施工恒荷载和活荷载及装饰材料荷载考虑不足等因素均容易导致混凝土开裂。
2 施工原因引起的裂缝2.1 材料质量水泥、砂、石等质量不符合规定的要求,特别是砂石含泥量超标,降低混凝土梁板的标号,造成裂缝。
2.2 施工工艺(1)采用的商品混凝土水灰比较大,商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量。
混凝土的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
(2)现浇板中预埋管线较多较粗,管线敷设重叠,管线放于下层板筋底,减少保护层厚度,造成裂缝。
(3)施工中人为踩踏钢筋,造成正负受力钢筋之间的有效高度不够,影响抗拉强度,产生贯穿裂缝。
钢筋保护层厚薄不均匀,不论过大过小,钢筋位移都会影响钢筋的正常受力,产生裂缝。
(4)模板刚度强度不足、构造不当、支撑刚度不足、支撑的地基下沉等都可能造成混凝土开裂。
施工中抢工期,混凝土梁板拆模过早,提前超载堆荷,也可能导致出现裂缝。
(5)大体积混凝土施工时,未采取可靠的质量保证措施,水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使混凝土内外部产生温差,超过一定值时,因混凝土的收缩不一致而产生裂缝。
现浇混凝土楼板出现收缩裂缝的原因及控制措施参考文献现浇混凝土楼板出现收缩裂缝的原因是多方面的,主要包括设计方面、材料方面和施工方面。
具体如下:1.设计方面:安全储备偏小、配筋不足、板厚设计不够、未设置伸缩缝以及基础设计处理不当等都会导致楼板出现裂缝。
例如,房屋长度较大时若没有设置伸缩缝,在薄弱环节易产生收缩裂缝。
此外,如果设计时考虑不周全,如楼板双向受力却按单向板配筋,也可能引起裂缝。
2.材料方面:水泥品种选择不当、水灰比大、水泥用量大等都会增加混凝土的收缩值,进而导致裂缝的产生。
高强混凝土由于水泥用量增加,产生的水化热更高,因此收缩变形也更大。
使用不当的外加剂也会直接引起混凝土质量问题,增大混凝土收缩变化率。
3.施工方面:如拆模过早、养护不良或混凝土早期强度低等,这些因素在水化及养护过程中干缩所致,都可能引起贯通性裂缝。
为了控制现浇混凝土楼板的收缩裂缝,可以采取的措施有设计措施、施工措施、材料控制、预埋处理、荷载控制。
具体如下:1.设计措施:提高配筋率,尤其在使用小直径钢筋的情况下;角部负筋双向配置,即使是单向板也应四面配置负筋;在相同配筋率情况下采用直径较小的钢筋并缩小钢筋间距来提高抗裂能力。
2.施工措施:尝试设置伸缩缝以减少变形影响;保证钢筋绑扎时均匀并保持负筋位置不变;采用适当的振捣器和抹压交活方式;对于预埋电线管下加钢丝网,并尽量顺着受力钢筋方向布置。
3.材料控制:确保混凝土原材料质量,避免使用安定性不稳定的水泥以及控制好骨料中的含泥量。
4.预埋处理:在预埋管线下加强措施,如加大钢筋直径或增设钢筋网片,以强化结构抵抗裂缝的能力。
5.荷载控制:通过计算将裂缝宽度控制在规范允许范围之内,以此确保结构的安全使用。
通过综合考虑上述原因和控制措施,可以有效地减少现浇混凝土楼板收缩裂缝的发生,保障建筑物的安全性和耐久性。
钢筋混凝土现浇板裂缝的成因及防治措施研究摘要:文章分析了钢筋混凝土现浇板裂缝的成因,然后阐述了控制裂缝产生与处理裂缝的措施关键词:钢筋混凝土现浇板;裂缝;原因;措施中图分类号:tu375 文献标识码: a 文章编号:1钢筋混凝土现浇板裂缝的成因1.1设计方面的原因1.1.1.地基基础处理不当。
如果地基处理不当,基础设计不合理,将使房屋产生较大的不均匀沉降,也容易使楼板开裂。
此种裂缝的出现一般伴随出现墙体裂缝。
1.1.2.设计上按规范要求验算最大裂缝宽度,只考虑了在一般情况下为主要因素的结构荷载、几何尺寸和边界条件等计算参数,而未涉及到施工工艺等诸多可能成为裂缝主要原因的情况。
1.1.3混凝土设计标号偏大。
在影响混凝土收缩的各种因素中,水灰比和水泥浆量对最终混凝土的收缩的影响最为显著,其中水泥浆量主要取决于设计标号,在其他条件不变的情况下,如果水泥浆量由20%增至35%,混凝土的最终收缩量将增大50%70%。
而水灰比和水泥浆量又是设计和施工中最易产生波动的因素,设计单位有时因建设单位提出缩短工期的要求或其他原因而随意提高设计标号,但是没有相应地给出提高混凝土楼板抗裂能力的措施,最终导致混凝土楼板开裂的可能性大大增加。
1.1.4.设计时忽略了屋面板的温度应力作用。
屋面板的温度应力不可忽视,尤其是无可靠保温隔热层的屋面板受温度影响较大,若设计中未加以考虑,板往往开裂。
钢筋混凝土楼板温度收缩裂缝是楼板内部应力发展的结果:一方面温度变化引起应力和应变,另一方面混凝土受到自身强度和抵抗变形能力的内、外部约束,两方面共同作用是裂缝生成的根本原因。
1.1.5楼板配筋不当。
有的楼板配筋率太低,钢筋间距偏大,再加上现浇楼板按照周边嵌固的双向板设计,故板的跨中只有板底钢筋而没有板面钢筋,因此裂缝集中在板中央。
由于楼板底部钢筋的约束,裂缝呈楔形,上宽下窄并且不贯通,但由于预埋设备(如灯座等)和预留孔,也可能引起贯通裂缝而造成渗漏问题。
钢筋混凝土现浇楼板裂缝原因分析及防治措施摘要:施工实践过程中质量通病层出不穷,针对钢筋混凝土楼板裂缝的多种原因,分析楼板出现裂缝的原因及防治处理的具体措施。
关键词:钢筋混凝土裂缝施工防治措施在土建工程实践中,现浇钢筋凝土楼屋面板(以下简称“楼板”)的裂缝问题,是个常见而且棘手的问题,其原因主要有计算错误、设计不合理、偷工减料,以及施工方法不当等。
提出防止楼板出现裂缝的设计要点和施工注意事项及处理措施。
1 楼板产生裂缝的原因1.1 计算错误或偷工减料常规双向板,如办公室,卧室和客厅等的楼板,这类板的双向尺寸都较大,基本符合计算假定。
一般地说,这类楼板出现裂缝(图1),是由于楼板的实际强度不足,这有两方面原因。
一是设计时计算错误;二是施工时的偷工减料行为(如少放钢筋、使用劣质钢材、减薄楼板厚度或者混凝土强度不足等)。
单向板长短边比例较大的出现平行于长边的裂缝(图2),也是上述原因所致。
所以,只要设计者认真计算,施工单位按图施工、不偷工减料,就可避免这类裂缝的出现。
1.2 供电套管设置不当按规定,供电套管应该敷设在楼板上下层钢筋之间,若设在板底钢筋下面,迫使板底筋上抬,会减小楼板的有效高度。
正常情况下,允许楼板有一定的工作裂缝(裂缝宽度小于0.3mm),由于套管(一般是塑料套管)在楼板钢筋的混凝土保护层内,裂缝就可能先沿套管集中出现。
随着荷载的增加,裂缝继续扩展,直至上下贯穿,某工程中,卧室、卫生间的个别楼板虽然跨度不大,却出现沿套管的裂缝(图3)。
从图可见,裂缝沿套管从板角向板中心扩展,所以,施工时一定要保证把套管放在楼板上下层钢筋之间,如果局部位置的管线较多,则应加大楼板厚度。
1.3 过早拆模和支撑不善按规定[1],一般跨度的楼板在其混凝土强度大于75%的设计强度后方可拆模。
根据笔者经验[2],拆模时间可根据浇注楼板时实验室制作的试块强度确定。
如果施工荷载大于使用荷载,可以请设计单位加大设计荷载,重配板筋。
现浇钢筋混凝土楼板裂痕产生的原由及控制防治举措一、现浇钢筋混凝土楼板裂痕发生部位、种类与特点1、角部裂痕:在现浇钢筋混凝土楼板的四角出现的斜裂痕,并与现浇板边沿约成45°,呈斜向发展,出此刻板的上表面居多,个别为上下贯穿裂痕;2、跨中裂痕:在现浇钢筋混凝土楼板跨中1/3 范围内,沿建筑物纵向、横向方向的裂痕,近似直线型发展,出此刻板的下表面居多,个别为上下贯穿裂痕;3、周边裂痕:在现浇钢筋混凝土楼板周边,距支座约300mm 范围内产生的裂痕,近似直线发展,出此刻板的上表面居多,个别为上下贯穿裂痕;4、预埋裂痕:在现浇钢筋混凝土楼板内预埋线管及线管集中处,顺着预埋电线管方向产生的裂痕;5、不规则裂痕:散布及走向均无规则的裂痕。
二、现浇钢筋混凝土楼板裂痕发生原由1、设计方面的原由1.1 结构设计计算不合理,安全贮备偏小,板钢筋配筋不足或配筋截面较小或配筋间距偏大,板面抵挡负弯矩的钢筋未通长设置,在板的四角没有配置足够的结构钢筋,使梁板成型后刚度差,整体挠度偏大,惹起现浇钢筋混凝土楼板四角裂痕及边沿裂痕;1.2 设计现浇钢筋混凝土楼板板厚不够,未按要求进行挠度验算,整体挠度偏大,板的刚度减弱,受拉钢筋和受压混凝土应力增大,惹起现浇钢筋混凝土楼板四角裂痕;1.3 房子建筑体形较长时未按要求设置伸缩缝,在单薄环节产生缩短裂痕;1.4 地基基础设计办理不妥,房子建筑出现不平均沉降,使上部结构产生附带应力,致使现浇钢筋混凝土楼板裂痕;1.5 现浇钢筋混凝土楼板为双向受力,而板钢筋按单向受力板进行配筋,惹起现浇钢筋混凝土楼板裂痕;1.6 在建筑设计中,只着重修筑功能而忽略结构问题。
如建筑平面不规则、结构体形突变、对较长的建筑未采纳必需的切割举措等,而结构设计时又没有采纳增强举措,所以在平面布局凹凸、转角处因为应力集中形成单薄部位,混凝土缩短和温度变化易于产生裂痕;1.7 现浇钢筋混凝土楼板内预埋管线,因PVC 管与混凝土的粘结不好,且减少板PVC 管线走向的断裂裂的厚度,特别是楼板中部只有板底一层钢筋时,简单出现顺着缝,而设计图纸未考虑补强加固举措。
现浇钢筋混凝土板裂缝原因分析及防治措施一、混凝土裂缝的类型及成因造成混凝土裂缝的原因是多方面的,一般而言,可分为混凝土自身原因和外部原因两大类。
在此,我们就按此分类谈谈常见裂缝的成因。
(一)混凝土因自身特性产生裂缝1.收缩裂缝收缩裂缝顾名思义其产生原因就是混凝土硬化后水份蒸发体积收缩。
从理论上讲,当混凝土在无任何约束而处于自由收缩时,不会产生裂缝,而实际工程中,混凝土总是受到各种约束的,如两端的约束、内部配制钢筋的约束等。
由于混凝土收缩过程中受到约束,因而内部产生拉应力,当拉应力大于混凝土的抗拉强度时,就会产生收缩裂缝。
一般来讲,混凝土受到的约束越大,其产生的收缩裂缝越多或越宽。
由于混凝土体积收缩是因为水份蒸发、干燥导致的,因而收缩裂缝也通常称为干缩裂缝。
因为混凝土中的水份蒸发通常情况下主要在混凝土浇捣后的硬化过程中和硬化早期一个月左右时间内完成的,尤其在硬化过程中水份蒸发速率相对较大。
(1)干燥收缩由于水泥混凝土的脱水干燥,其长度或体积会有所减少,称干燥收缩。
混凝土的干燥收缩主要是由于水泥石的干缩引起的;水泥石的收缩比混凝土大,约为普通混凝土的1d的龄期为基准,相对湿度70 %左右的环境下,最终的收缩变形为左右。
(2)水化收缩水泥和水反应后生成物体积,会比反应前水泥和水的体积减小;水化反应的同时,绝对体积也会减少,即产生水化收缩。
(3)混凝土自身收缩所谓自身收缩,是指在外部无水分供应时,水泥浆的骨架形成后,伴随着水泥水化反应的逐步完成,水泥浆中的水被消耗,会形成弯液面而发生负压,出现的收缩现象。
2.温度裂缝温差裂缝主要是由于温度差或由于温度的变化通过混凝土热胀冷缩效应而引起混凝土开裂的。
但这其中可分为二类。
一类为由于混凝土内部存在一个温度差,从而内部产生温度应力而导致混凝土开裂的。
另一类温差裂缝并不是开裂混凝土本身内部有温度差引起的,而是出于整个混凝土结构中局部混凝土构件受环境温度的变化,通过热胀冷缩效应,对与其相关的构件产生拉应力。
钢筋混凝土现浇板裂缝原因分析摘要:从原材料、施工质量、设计等方面对钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因进行分析,并提出相应的预防措施以保证现浇结构工程的质量。
关键词:钢筋混凝土浇板裂缝钢筋混凝土结构构件的裂缝是当前很普遍的问题,它影响结构的耐久性、使用性。
甚至影响到结构的安全,历来是人们关注的问题之一。
钢筋混凝土结构由于设计不当或因施工不符合规范要求及其它因素等都会造成裂缝的出现。
在各类裂缝中,有些是正常的、允许的,而有些裂缝则是不允许的,有的甚至会对建筑物构成危害。
产生混凝土结构构件的裂缝的原因是多方面的,应该具体问题具体分析、具体解决。
裂缝可分成两大类:第一类裂缝为结构性裂缝,它主要是承载力不足引起的,直接影响到结构的安全性。
第二类裂缝为非结构性裂缝,它主要是变形引起的,如温度变形、温度收缩变形、地基不均匀沉降变形等。
如果裂缝不继续发展,一般不会影响到结构的安全,但对结构的耐久性、使用性均有影响。
以上两类裂缝是有明显区别的,造成的危害也不相同。
根据资料显示,非结构性裂缝更为常见,约占总裂缝数的80%左右。
因此我们必须认真对待。
将裂缝控制到最小的程度。
1 引起楼板开裂的原因1.1 强度不够引起的裂缝现浇板厚度达不到设计要求,导致R/r0.s≤1的情况,以10MM厚板为例,如果施工厚度少了20mm则板厚变为80mm,由此板的承载能力仅达到设计要求的60.5%。
如果板厚不变,施工中受力钢筋定位不准,钢筋下移20mm,则所引发的承载力不足与板减薄20mm是相当的。
如果两种原因同时存在,即板厚减小,钢筋又下移走位,则承载力的降低就更严重了。
因此,在施工中,混凝土质量控制、截面尺寸和钢筋定位控制是现浇板施工中的突出问题。
1.2 水泥水化热引起的温度应力和温度变形实践证明,水泥在水化过程中,产生大量热量,因而使混凝土内部温度升高;表面尺寸越大、体积厚度越大,水化热越不易散发,导致内部与表面形成过大温差,产生温度应力和变形,超过混凝土规定值ft,将产生裂缝。
浅谈现浇板裂缝的原因与防治措施发布时间:2021-10-14T03:28:14.346Z 来源:《建筑实践》2021年14期第5期作者:成海军[导读] 在房屋建设中钢筋混凝土现浇板施工技术已经很成熟了,但是在这几成海军信远建设咨询集团有限公司陕西,西安 710018摘要:在房屋建设中钢筋混凝土现浇板施工技术已经很成熟了,但是在这几年的检测过程中现浇板的裂缝时长发生。
结合实际针对现浇板裂缝的原因与防治措施进行了阐述。
关键词:楼层板;裂缝;措施1.裂缝的产生原因根据住宅工程现浇板裂缝发生的位置分析,最多的是房屋四周阳角处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间在离开阳角1m左右,此通病在现浇楼板的任何一种类型的建筑中都普遍存在。
裂缝表现为:表面龟裂,纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。
究其原因,主要有混凝土原材料、施工、设计等方面的原因,以下将逐一具体分析。
1.1混凝土原材料质量方面(1)水泥凝结或膨胀不正常,如水泥安定性不稳定,水泥中含有生石灰或氧化镁,这些成分在和水化合后产生体积膨胀,产生裂缝。
(2)如果骨料中含泥量过多,则随着混凝土的干燥,会产生不规则的网状裂缝。
(3)碱-骨料反应:蛋白质、安山岩、玄武岩、辉绿岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应,生成有膨胀能力的碱硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏,产生裂缝。
(4)水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂混凝上强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。
因此,水、水泥、外渗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。
而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝,泵送混凝土为了满足泵送条件: 坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
1.2施工质量方面(1)脚手架搭设要牢固,特别是大梁两侧模板一旦产生不均匀沉降,容易引起沿着大梁方向产生横向裂缝。
现浇混凝土板梁结构裂缝的分析与处理措施现浇混凝土板梁结构在建筑工程中得到了广泛的应用,但在使用过程中,经常会出现裂缝问题,给建筑的使用和美观带来了一定的影响。
本文将对现浇混凝土板梁结构裂缝的原因进行分析,并提出相应的处理措施,以期能够有效解决这一问题。
一、现浇混凝土板梁结构裂缝的原因1. 材料的影响现浇混凝土材料中可能存在质量不合格的情况,如水灰比不当、掺杂料含量过高等,会导致混凝土的强度不达标,易出现裂缝。
2. 施工工艺在现浇混凝土板梁结构的浇筑过程中,如拆模过早、震动不足、养护不到位等,都会导致混凝土内部产生应力集中,从而形成裂缝。
3. 结构设计不合理现浇混凝土板梁结构的梁柱节点处、板梁的开孔处等地方设计不合理,容易形成应力集中,导致裂缝的产生。
4. 外界环境因素外界环境因素的影响也会导致现浇混凝土板梁结构出现裂缝,如地震、温度变化等。
以上种种原因都可能导致现浇混凝土板梁结构出现裂缝问题,因此我们应该从多个方面进行分析和处理。
1. 加强材料质量管理在施工前,要对混凝土原材料进行严格的质量把控,确保水泥、骨料、砂等原材料的质量符合国家标准,控制水灰比,合理添加外加剂等措施,确保混凝土的强度和抗裂性。
4. 加强养护管理在混凝土浇筑结束后,要及时开展养护工作,确保混凝土的养护质量,减少混凝土的收缩和龟裂,避免裂缝的产生。
5. 强化外界环境因素的考虑在设计和施工过程中,要充分考虑外界环境因素的影响,如地震、气候变化等,通过合理的设计和施工措施,减少这些因素对混凝土结构的影响,降低裂缝的产生。
通过以上几个方面的处理措施,可以有效减少现浇混凝土板梁结构裂缝的产生,提高混凝土结构的使用寿命和安全性。
如果现浇混凝土板梁结构已经出现裂缝,需要采取相应的修复措施,以保障结构的完整性和使用寿命。
1. 裂缝修补对于现浇混凝土结构的表面裂缝,可以采用填充材料进行修补,如聚合物修补材料、环氧树脂修补材料等,填充到裂缝中,以增强结构的连续性和抗裂性。
浅议现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因及预防措施摘要:钢筋混凝土现浇板具有整体性好和抗渗、抗漏性能强等优点,在近几年的房屋建设中得到广泛应用。
由于混凝土是一种非匀质材料,在硬化过程中,各种材料变形不一致,造成骨料与水泥石粘接面之间或水泥石本身出现肉眼看不见的微裂缝。
微裂缝在荷载作用或进一步收缩的情况下,逐步扩展成较大的肉眼可见裂缝。
所以,找出现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因,同时提出裂缝的防治措施具有现实的意义。
关键词:钢筋混凝土;裂缝;预防措施1现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因1.1混凝土的水泥用量、塌落度、水灰比不当现浇混凝土中的水泥用量越大,产生的水化热就越高,总的发热量就越大。
现浇混凝土的温度随水泥用量的增加而提高,水化热引起混凝土内部温度的升高,形成内外较大的温差,而温差引起的应力会使混凝土产生裂缝。
混凝土硬化过程是水、沙子、石子与水泥化合的结果,水灰比大,混凝土硬化时的收缩增大,从而产生裂缝。
商砼的坍落度大,浇筑时易产生粗骨料少和砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
如果使用含泥量大的砂配制,这样会造成混凝土收缩大,强度低,易因塑性收缩而产生裂缝。
1.2混凝土浇捣后过分抹干压光混凝土楼板浇捣后,过分抹干压光将会使细骨料过多地浮到楼板表面,这样会在混凝土表面形成含水量很大的水泥浆层,其中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,这样会引起表面体积碳水化收缩,使混凝土板表面产生龟裂。
1.3混凝土浇捣养护不当如果养护不当也会造成现浇混凝土楼板产生裂缝。
混凝土楼板暴露于大气中,楼板表面的水分蒸发过快,混凝土硬化缺乏足够的水化水,这样会产生混凝土的体积收缩,混凝土不能抵抗这种应力而产生开裂。
1.4现浇混凝土楼板施工中过分振捣,模板和垫层过于干燥混凝土浇筑后,如果过分振捣,混凝土的粗骨料沉落,同时挤出水分、空气,造成表面形成砂浆层,它比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。
模板、垫层在浇筑混凝土之间如果洒水不够,就会造成模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,从而产生裂缝。
关于钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析与防治一、钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析一般情况下,楼屋面裂缝表现为:表面龟裂,纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。
究其原因,主要有施工、设计及混凝土原材料等三方面的原因,以下将逐一具体分析。
一)混凝土原材料质量方面1、水泥凝结或膨胀不正常,如水泥安定性不稳定,水泥中含有生石灰或氧化镁,这些成分在和水化合后产生体积膨胀,产生裂缝。
2、如果骨料中含泥量过多,则随着混凝土的干燥,会产生不规则的网状裂缝。
3、碱----骨料反应:蛋白质、安山岩、玄武岩、辉绿岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应,生成有膨胀能力的碱--硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏,产生裂缝。
4、水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂混凝上强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。
因此,水、水泥、外渗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。
而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝,泵送砼为了满足泵送条件:坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
二)施工质量方面1、混凝土施工过分振捣,模板、垫层过于干燥混凝土浇筑振捣后,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,它比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、垫层在浇筑混凝上之间洒水不够,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、混凝土浇捣后过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。
3、施工工艺不当引起: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;楼板的弹性变形及支座处的负弯矩施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载,造成混凝土楼板的弹性变形,致使砼早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致楼板产生内伤或断裂;大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负穹矩造成横向裂缝。
4、后浇带施工不慎而造成的板面裂缝:为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力,规范要求采用施工后浇带法,有些施工后浇带不完全按设计要求施工,例如施工未留企口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
5、楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当,如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内,保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。
6、混凝土的收缩(温度裂缝):众所周知,混凝土引起收缩的原因,在硬化初期主要是由于水泥的水化作用,形成一种新的水泥结晶体,这种结晶体化合物较原材料体积小,因而引起混凝土体积的收缩,即所谓的凝缩,后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩。
而且,如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下,将会使其收缩更为加剧。
如施工发生在夏季炎热气温下,石子表面温度升高,使石子体积膨胀,拌制成混凝土后,石子受冷收缩,使混凝土表面出现发丝裂缝;混凝土浇捣后未及时浇水养护,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,也要引起一定的裂缝。
7、目前在主体结构的施工过程中,普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。
一般主体结构的楼层施工速度平均为5-7天左右一层,最快时甚至不足5天一层。
因此当楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就给大开间部位的房间雪上加霜。
除了大开间的混凝土总收缩值较小开间要大的不利因素外,更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。
并且这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝。
三)设计方面1、地基的不均匀沉降:在住宅建设中,有相当一部分的钢筋混凝土现浇板的裂缝,是由于地基不均匀沉降的原因而造成的。
如在软土地基下采用扩展基础,则对于那些相对较长的条式楼来说,要想保正它们沉降均匀是相当困难的,因此,在这种情况下,有时也会由于基础的不均匀沉降,而引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开裂。
2、荷载的作用:在住宅建设中,也有少部分钢筋混凝土现浇板的裂缝,是由于荷载作用方面的原因引起的。
由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中,通常只是根据其承载能力来确定配筋量的,而往往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,由此而引起裂缝的产生,这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值,这也应当引起足够的重视。
3、结构体型突变及未设置必要的伸缩缝: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。
另外,平面布局凹凸较多,即转角也越多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。
4、在楼房的设计中,设备专业特别是电气专业,大多将照明、有线电视、通讯等所需的管线直接敷设于现浇板中,而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达7----8根,并且这些管线的直径多为2---3CM,由此就会使该处的现浇板厚度大大削弱,从而引起现浇板在该处开裂。
二、裂缝的预防措施虽然钢筋混凝土现浇板在使用过程中,存在出现裂缝这一重大缺陷,但它与预制板相比,还是优点要大于其缺点的,并且它的这一缺点在设计与施工过程中,可以通过一定的措施,使其影响控制在规范允许的范围内。
现浇板的优点主要表现在结构性能方面,采用现浇板后,将使楼、屋盖的结构刚度及强度、建筑物的整体抗震性能得到显著的提高。
对于现浇板的裂缝问题,可以采取以下几个方面的措施,以减少或避免这些裂缝的出现:一)混凝土原材料质量方面1、尽可能不使用民办小厂生产的水泥,如必须使用,应认真对水泥标号及安定性进行试验。
2、采取严把原材料进货关、认真地对进场砂石骨料进行检验,严格控制砂的粒径及含泥量。
并做好各项试验,一经发现不合格材料进场必须立即停止使用并清除出场。
3、严格控制混凝土施工配合比。
根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。
近十几年来,为实现文明施工,提高设备利用率,节约能源,商品混凝土的使用率逐年提高。
但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼处掺剂,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,导致商品混凝土质量显著下降;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。
二)施工质量1、在混凝土浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。
2、混凝土楼板浇筑完毕后,表面刮抹应限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加强混凝土早期养护。
楼板浇筑后,对板面应及时用材料覆盖、保温,认真养护,防止强风和烈日曝晒。
3、严格施工操作程序,不盲目赶工。
杜绝过早上传、上荷载和过早拆模。
在楼板浇捣过程中更要派专人护筋,避免踩弯面负筋的现象发生。
通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片,承受支座负弯矩,避免因不均匀沉降而产生的裂缝。
4、施工后浇带的施工应认真领会设计意图,制定施工方案,杜绝在后浇处出现混凝土不密实、不按图纸要求留企口缝,以及施工中钢筋被踩弯等现象。
同时更要杜绝在未浇注混凝土前就将部分模板,支柱拆除而导致梁板形成悬臂,造成变形。
5、对于较粗的线管或多根线管的集散处,可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网加强,抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300毫米。
线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。
并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。
6、对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前,就预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施,以增强刚度,减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载,并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力,进一步防止裂缝的发生。
7、加强对楼面砼的养护:砼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砼初期伸缩裂缝发生。
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,因此楼面砼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,并可采用喷养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免或减少对施工的影响。
8、严格控制板面负筋的保护层厚度:现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面,与梁筋应绑扎在一起;另外,采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置,保证在施工过程中板面钢筋不再下沉,从而可有效控制保护层,避免支座处因负筋下沉,保护层厚度变大而产生裂缝,板的保护层厚度不应大于1.5cm。
三)设计方面1、对于地基的不均允沉降,可以通过调整基础的选型来对楼房沉降和沉降差进行控制,如采取改用深基础及桩基础等方式以减少这类裂缝的发生。
2、在板角增加辐射筋。
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1.5m左右。
3、平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。
平面转角过多,即薄弱部位越多,而这些部位由于应力集中,往往是裂缝的多发区。
三、裂缝的处理方法1、对于一般混凝土楼板表面的龟裂,可先将裂缝清洗干净,待干燥后用环氧浆液灌缝或用表面涂刷封闭。
施工中若在终凝前发现龟裂时,可用抹压一遍处理。
2、其它一般裂缝处理,可将板缝清洗后用1:2或1:l水泥砂浆袜缝,压平养护。
3、当裂缝较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥嵌补。