浅述现浇钢筋混凝土楼板采用商品混凝土施工的裂纹分析及控制
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浅析现浇钢筋混凝土楼板裂缝的原因及施工管理控制近些年,商品混凝土在建筑市场已广泛应用,但是由于混凝土搅拌运输、结构设计、施工管理等多方面因素导致现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝,对建筑结构整体性和使用功能产生了一定的影响,因此分析楼板裂缝产生的原因及控制,对保证钢筋混凝土建筑结构的整体性及正常使用具有重要的意义。
本文主要从施工管理方面对楼板裂缝的原因和控制进行分析归纳。
标签楼板裂缝;原因分析;施工管理控制1 现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因分析1.1 商品混凝土引起楼板裂缝的原因分析由于商品混凝土采用泵送,要求混凝土的流动性要好,因此一般商品混凝土的水灰比、坍落度比较大。
混凝土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、外加剂的计量偏差,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,容易因收缩而产生裂缝。
施工时,砼的快速脱水干缩就会产生表面裂缝。
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、垫层在浇筑混凝土之间前洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的收缩,产生裂缝如果混凝土水灰比、坍落度偏大,经过振捣后楼板表面会形成一层水泥含量较多、收缩性较大的水泥浮浆层或砂浆层。
一方面由于混凝土初凝时表面游离水分蒸发过快产生急剧的体积收缩,而此时混凝土早期强度较低,面层为浮浆或砂浆层强度更低,不能抵抗这种变形应力而导致混凝土表面裂缝。
另一方面由于面层浮浆或砂浆的收缩值比基层混凝土大许多,变形值不同也导致混凝土表面裂缝。
混凝土的粗细骨料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。
骨料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易增大混凝土的收缩量,诱导裂缝的产生。
骨料粒径越细、针片含量越大,混凝土单方用灰量、用水量就越多,收缩量就越大。
混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当,也可能大大增加混凝土的收缩。
现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因分析及控制措施摘要:本文就现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因及控制措施进行了分析,较全面地介绍钢筋混凝土楼板裂缝的原因,并针对这些裂缝的原因提出了相应有效的控制措施,以期能为类似裂缝的控制提供参考。
关键词:现浇钢筋混凝土;裂缝原因;控制措施随着城市建设的加快,现浇钢筋混凝土楼板的裂缝问题也日益严重。
由于相关责任主体在认识上的偏差或存在行为误区,造成现浇钢筋混凝土楼板开裂在建筑工程界成为了一个质量通病。
现浇钢筋混凝土楼板的开裂,这不仅会增加了房屋的整改成本,还会破坏房屋的整体结构,影响居民的日常生活。
所以,对现浇钢筋混凝土楼板裂缝进行及时控制和整治显得十分重要。
本文就现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因及控制措施进行了分析,以期能为类似裂缝的控制提供参考。
1 裂缝现象从工程实例来看,商品混凝土现浇楼板裂缝多出现贯穿型裂缝,主要有以下三种现象:一是裂缝间几近正交状、且与墙边约成平行状。
这种裂缝多发生在房间尺寸为长方形的房间,图中裂缝已经是用环氧结构胶补强,并进行面层处理后留下的痕迹,下同;二是以房间几何中心为中心向四周呈发射状。
这种板裂缝多发生在房间尺寸为几近正方形的房间;三是在房间的四角处,与墙边约成45°。
2 裂缝原因分析2.1 裂缝发生形状位置分析第一种正交平行裂缝是由于混凝土收缩变形时,单向板板边的相互约束影响较小所致。
第二种发射裂缝是由于混凝土收缩时,双向板板边的相互约束影响较大所致。
第三种角部裂缝是由于混凝土收缩时,该角部楼板在墙体的约束下,集中应力较大所致。
2.2 商品混凝土原因分析商品混凝土由于是集中搅拌,搅拌站离工程项目所在地又有相当的距离,同时,输送混凝土时又是采用的泵送设备,为了满足这些特点,商品混凝土生产就自然形成了自己的工艺特点。
但由于工程项目的千差万别,施工现场控制条件的瞬息万变,仅靠商品混凝土自身的条件要满足这些情况或变化就是很难或不可能的,因此,就为商品混凝土现浇楼板的开裂埋下了诱因。
现浇钢筋混凝土楼板的裂缝分析和防治现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题是一个较难克服的质量通病,也是长期困扰建筑施工的一个难题,且具有普遍性、危害性较大、处理难度大等特点,已成为建筑质量投诉的热点。
文章从施工操作方面阐述了在混凝土现浇结构工程中,板缝形成的主要原因,并提出了相应的防治措施,以指导施工。
标签现浇钢筋混凝土;楼板裂缝;成因;防治现浇的钢筋混凝土结构楼房具有强度大、抗震性好等许多优点,而受到广泛采用。
但是,由于混凝土的抗拉性差的原因,现浇结构楼板经常出现裂缝,使钢筋混凝土的耐久性降低,甚至威胁到构件的承载力,是较难克服的质量通病。
其裂缝的大部分表现为:表面龟裂,纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。
虽然这些裂缝一般被认为对使用无多大危害,只是影响美观;也有一些裂缝确实影响到了使用,例如因裂缝而产生渗水的问题。
所以,在实际设计、施工中仍有必要对其进行有效控制。
特别是避免有害裂缝的产生。
下面主要从施工操作方面来剖析裂缝的成因以及探讨具体的防治措施。
一、裂缝产生的原因(一)混凝土水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂。
目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,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、低性能的砼外掺剂,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。
混凝土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:塌落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,混凝土脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
(二)混凝土施工中过分振捣,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。
现浇混凝土楼板裂缝分析及综合控制措施摘要:在建筑工程中,楼板裂缝的开展不仅影响结构的美观,降低建筑施工单位的施工形象,而且裂缝使得混凝土使用品质降低,在建筑防水不严的情况下,水体侵入混凝土引发钢筋锈蚀等不良现象。
因此,控制楼板结构的裂缝开展成为各界日益关注的问题。
关键词:现浇混凝土;楼板;裂缝;综合控制引言钢筋混凝土楼板浇筑中产生裂缝将直接影响整体工程质量。
产生裂缝的原因多种多样,包括质量不达标、施工人员不专业等。
如果建筑物出现裂缝,必须引起重视。
虽然结构建筑物出现裂缝是不可避免的,控制混凝土不开裂是一件很困难的事情,但是,要把裂缝的宽度控制在合理范围内。
所以,了解裂缝产生的原因并予以避免,将裂缝的变化控制在最小范围内,以防影响整体工程质量。
1现浇混凝土楼板裂缝分析现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的因素现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝主要与材料自身的收缩变形、管线预埋、工期不合理设置有关。
1.1材料收缩现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的原因与周边环境、混凝土自身材料密切相关。
混凝土在周边墙体和梁的作用下会产生一定的拉应力,同时也会受到外墙和山墙外界温度的影响。
久而久之,在热胀冷缩的影响下,会在整个楼板底部产生相应的拉力,这时在受到钢筋混凝土收缩力和墙体温差的共同作用就会使相关部位产生裂缝。
随着市场上混凝土种类的不断增多,施工过程中一定要严格控制整体质量,围绕混凝土、水泥量、坍落度、水灰比等进行有效控制,减少裂缝。
1.2预埋管线问题预埋管线引起的楼板裂缝也是建筑施工中常见的裂缝,主要是建筑施工过程中预埋管线部位出现的裂缝。
管线本身的直径和弹性相对较大,在混凝土振捣过程中,管线会因为混凝土压力而出现下沉,导致底部的面板也直接下沉,这时楼板底部钢筋保护层的厚度会逐渐变薄,一段时间后就会产生裂缝。
面对这种情况,必须在管线较多聚集处增设垂直钢筋网以增加相关压力。
1.3工期安排不合理施工过程监督质量与工期之间存在着一定的矛盾,因为要保证整体质量,就要慢工出细活,但也要保证整个工程在规定时间内完成。
浅析钢筋混凝土现浇板裂缝原因及应对措施建筑业的飞速发展,使得全现浇钢筋混凝土结构的建筑物更为普遍,现浇结构楼屋面板的裂缝也成了当前阶段难以克服的质量问题之一。
楼屋面板裂缝是较容易出现的问题,楼屋面板一旦开裂就会引起业主的投诉,甚至要求索赔。
所以工程建设有关各方必须认真对待此问题,制定楼面开裂的预防措施并严格执行。
在出现裂缝后,要及时制定方案进行处理。
标签:钢筋混凝土;裂缝;现浇板;预防措施1、裂缝的情况和原因1.1结构裂缝的表现①地基沉降不均匀。
较长的条式楼容易发生沉降不均匀,从而引起屋面板的开裂。
②荷载的作用。
一般是因为设计配筋不足,所以通常会忽略对板在正常使用阶段因为承受的荷载而出现的挠度及裂缝宽度的验算错误。
③结构体型发生变化,没有设置必要的伸缩缝。
房屋的四阳角会受到来自纵向和横向剪力墙的约束,且楼向梁的刚度大,受其压制导致楼面板混凝土不能自由的变形。
1.2施工裂缝的表现不规则或者长度不尽相同的龟裂缝隙和断续裂缝。
此类型的裂缝大都和施工方面有关。
在建筑中,预先埋下的线管集散处减弱了横面混凝土的防护能力,其中多根线管最容易出现此类情况。
这就导致了其保护层的厚度不足,由于这些原因,在面沿管线长度方向就有可能产生裂缝。
在施工时,还有一个函待解决的问题,就是应该如何对楼面上层钢筋网进行保护。
施工者众多,施工现场又有多种工种在同时作业,人员行走频繁又无处落脚,钢筋损坏的现象时有发生。
1.3温度裂缝的表现表现为通长的、平行于短边方向的裂缝。
此类型的裂缝不是出现在屋面成型初期,而是在几个月以后的高温时期。
屋面板分格缝距离过大。
规范规定,屋面板块的分格缝不宜超过6m。
而超过6m的板块,大部分会发生温度裂缝。
温度差较大的环境中,浇捣完毕后的混凝土如果没能及时浇水养护,会造成收缩加剧从而产生温度应力,这样也容易出现裂缝。
2、施工方面应注意的问题2.1混凝土原材料质量需要严格控制结合实际情况和施工的要求来选择最为合适的减水剂,另外为了满足混凝土技术指标和配合比规范,降低水灰比(水灰比应小于0.5,水泥量以及用水量应该适当减少。
钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析及防治措施钢筋混凝土现浇板是常用的地面铺装材料,但在使用过程中常会出现裂缝问题,严重影响铺装质量和使用寿命。
本文将分析混凝土现浇板裂缝的原因,并提出相应的防治措施。
一、裂缝原因分析1.1 材料原因1.1.1 水泥品质水泥是混凝土中的主要粘结材料,水泥品质差会导致混凝土的强度低、易开裂。
水泥中存在的氯离子、硫酸盐等物质会在混凝土中形成化学反应,产生体积膨胀,导致混凝土开裂。
1.1.2 砂浆配合比砂浆配合比不合理也可能导致混凝土裂缝。
砂浆的水灰比过大会导致混凝土中的水分太多,容易引起混凝土表面龟裂、细裂缝;而水灰比过小会导致砂浆太干,粘度不够,也会出现裂缝。
1.2 施工原因1.2.1 浇注工艺混凝土浇注工艺影响着混凝土板的均匀性和质量。
注浆速度、注浆压力、混凝土震动、浇注温度等都是影响混凝土质量的因素。
如果注浆速度过快、浇注温度过高,混凝土中的水分会快速蒸发,导致表面龟裂。
1.2.2 环境因素施工环境也是影响混凝土裂缝的重要因素。
温度、湿度、风力等都会影响混凝土的硬度和强度。
如果温度过高,混凝土中的水分会快速蒸发,导致裂缝;而如果温度过低,则混凝土强度过低,也容易出现裂缝。
1.2.3 设计原因设计不合理也是混凝土裂缝的原因之一。
如果现浇板的设计尺寸不够合理、钢筋配置不当等,都会导致混凝土裂缝。
二、防治措施2.1 选用优质材料选用优质的水泥、砂、石和钢筋等材料,以确保混凝土的质量达到标准要求。
2.2 控制配合比砂浆的水灰比需要严格控制,确保砂浆的粘度和流动性,以减少裂缝的产生。
2.3 规范施工控制混凝土浇注速度、压力、震动等工艺参数,减少混凝土中的空气和水分。
2.4 优化设计在混凝土板的设计中,加入钢筋板、排水沟等结构措施,以抵御外界的冲击和挠度。
2.5 维护管理定期维护混凝土板面、及时清理积水、保持表面干燥。
钢筋混凝土现浇板裂缝的产生原因是多方面的,除了材料原因外,施工环境、施工工艺和设计等都会影响混凝土的质量。
浅谈现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因及控制措施摘要:本人结合多年的施工经验,就混凝土楼板裂缝产生的原因进行具体分析,并针对施工裂缝技术制定控制措施。
关键词:钢筋混凝土楼板裂缝控制措施1、前言近年来在民用建筑中普遍应用现浇钢筋混凝土楼板,但从应用中也发现现浇楼板普遍存在深浅不一的裂缝,就现浇楼板裂缝产生的原因及防治措施进行一些分析。
引起现浇板裂缝的主要原因是混凝土的收缩,混凝土在凝结过程中,体积会发生变化,当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝。
混凝土收缩开裂是与材料性能有关的固有特性。
要想完全阻止裂缝的产生是不可能的,只能从材料以及施工工艺等方面加以改进,尽可能地减少和细化裂缝。
2、钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因2.1混凝土组成材料的影响。
①水泥方面的影响:水泥的收缩值般取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等。
即C3A含量大,细度较细的水泥收缩较大。
石膏含量不足的水泥,具有较大的收缩,而SO3的含量对混凝土收缩的影响显著。
②骨料方面的影响:混凝土收缩随骨料含量的增加而减小,随骨料弹性模量的增加而减小,同时,又随骨料中粘土含量的增加而增大。
另外,在预拌混凝土中,其骨料的级配不合理也是造成混凝土出现裂缝的主要因素。
③混凝土配合比方面的影响:包括单位用水量,单位水泥用量,水灰比,砂率及灰浆比等参数。
混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量,而用水量的影响比水泥用量大;在用水量一定的条件下,混凝土干缩随水泥用量的增大而增加,但增大的幅度较小;在骨灰比一定条件下,混凝土干缩随水灰比的增加而明显增大;在配合比相同条件下,混凝土干缩随砂率的增大而加大,但增大的幅度较小。
④外加剂的种类和掺量方面的影响:掺用化学外加剂会使混凝土收缩有不同程度的增大。
掺减水剂用于改善混凝土和易性,增大坍落度时,掺减水剂的混凝土收缩略大于不掺的收缩值;掺减水剂用于减水,提高强度或节约水泥时,掺减水剂混凝土的收缩接近或小于不掺的收缩值。
现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因及防治现浇钢筋混凝土楼板裂缝是指在楼板使用过程中出现的裂缝现象。
这种裂缝对楼板的使用性能和安全性都会产生一定的影响,因此需要及时采取防治措施。
本文将从成因和防治两个方面进行详细介绍。
一、成因分析1.施工质量问题:楼板施工过程中,如果混凝土的配合比不合理、浇筑和坍落度控制不当等,都会导致混凝土强度不够或者存在孔洞等问题,从而引发楼板裂缝出现。
2.荷载超载:楼板在使用过程中,如果承受的荷载超过了设计荷载,就会导致楼板过度变形或者产生裂缝。
例如,超过设计荷载的楼板会出现弯曲变形,进而产生裂缝。
3.温度变化:温度变化也是导致楼板裂缝的主要原因之一。
在季节变化过程中,由于温度变化导致楼板伸缩,如果没有适当考虑楼板的伸缩缝问题,就会产生裂缝。
4.地基沉降:如果楼板所在的地基存在沉降问题,就会使楼板承受不均匀的变形而导致裂缝的产生。
5.施工工艺问题:例如,楼板的浇筑和养护过程中出现的问题,例如浇筑工艺不当、养护措施不到位等,也会导致楼板裂缝的产生。
二、防治措施1.施工阶段:在楼板施工过程中,要保证施工质量,配合比需要合理,配置适量的混凝土,同时对混凝土的浇筑、坍落度、震实度等需要加以严格控制。
特别是对于混凝土的养护应该重视,避免出现过早干缩和体积收缩。
2.设计阶段:在设计楼板时,要充分考虑到楼板的伸缩性和变形能力,合理安排伸缩缝的设置。
特别是在大跨度楼板、高层楼板和有温度变化的场所,应使用适当的伸缩缝。
3.荷载控制:避免楼板超载,按照设计规定和使用要求,合理分配荷载,并严格控制荷载的准确性。
4.温度控制:在楼板使用过程中,要合理控制室内温度,避免温度变化过大,特别是在冬季和夏季,要适度控制供暖和空调的使用,避免温度差过大引起楼板的变形。
5.地基处理:在楼板所在地基存在沉降问题时,需要在施工过程中加强地基处理措施,例如进行地基加固,提高地基的承载能力。
针对裂缝已经出现的情况,可采取以下措施进行修补:1.清理裂缝:将裂缝两侧的松散物质、尘土等清理干净。
现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因及防治范文钢筋混凝土楼板是建筑结构的重要组成部分,广泛应用于各种建筑类型中。
然而,由于各种原因,钢筋混凝土楼板会出现裂缝现象,不仅影响美观,还可能导致结构的安全隐患。
本文将探讨钢筋混凝土楼板裂缝的成因,并提供一些防治措施。
一、成因分析1. 施工问题:在施工过程中,如没有掌握好混凝土的浇筑时间和均匀性,可能导致楼板表面的温度差异和收缩不均匀,从而形成裂缝。
2. 设计问题:不合理的楼板设计,如跨度过大或布置不合理的支承点,会导致楼板应力不均匀分布,造成楼板裂缝。
3. 环境因素:楼板受到温度和湿度的影响,如在高温下,混凝土会快速膨胀,而在低温下则会快速收缩,这种温度变化会导致楼板出现裂缝。
另外,湿度的变化也会对楼板造成影响。
4. 材料问题:混凝土使用不合格或掺入过多外加剂的情况下,其强度和耐久性都会受到影响,从而导致楼板裂缝的产生。
二、防治措施1. 施工措施:合理控制混凝土浇筑时间和浇筑层数,保证混凝土的均匀性和质量。
在施工过程中要避免过度震捣,避免混凝土表面产生过多气泡,从而减少因气泡聚集而引起的裂缝。
2. 设计措施:在楼板的设计过程中,要根据实际情况合理布置支承点和伸缩缝,并控制楼板的跨度,以保证楼板的均匀受力,减少裂缝的产生。
3. 环境控制:在施工过程中,要避免楼板受到过高或过低的温度影响,避免过度干燥或过度湿润的环境对楼板造成影响。
在施工完工后,要注意保持楼板的环境湿度平衡,避免湿度变化过大。
4. 材料控制:使用符合要求的混凝土材料,并控制外加剂的使用量,确保混凝土的强度和耐久性。
同时进行材料检测,及时发现问题材料,并进行替换或修复。
三、其他注意事项1. 定期检查楼板裂缝情况,及时采取修复措施,避免裂缝扩大或影响楼板的使用。
2. 楼板的使用过程中,要避免超荷载或剧烈震动的情况,以保证楼板的安全性。
3. 在楼板装修过程中,选择合适的装修材料和施工方式,避免装修过程中对楼板造成额外的冲击或应力,从而减少裂缝的产生。
商品混凝土现浇楼板裂缝施工原因浅析及预防措施近年来商品混凝土在工程建设中得到了广泛的应用。
但是,大量的施工实例证实,商品混凝土现浇楼板裂缝情况比较普遍,对结构承载力及房屋的使用功能将产生一定的影响。
现就商品混凝土现浇楼板裂缝施工原因及预防措施作一简述。
商品混凝土供应方,在保证原材料品质的基础上,只能对混凝土配合比进行适量调整。
为了满足混凝土泵送性能,其水泥用量、水灰比、坍落度等较非泵送混凝土大而石子粒径却减小,这就增加了混凝土的用水量与加大混凝土沉降收缩、塑性收缩;立柱、剪力墙、独立梁等的构件,因其浇筑、养护作业的局限,使混凝土处于超时浇筑、养护不利的状态,导致混凝土强度耐久性不足,降低了对外界因素的抵抗力。
以上情况说明,混凝土裂缝的产生,除混凝土不可避免的自身特性影响外,关键在于设计方、施工方的合理设计与严格施工;只有这样才能有效防止裂缝的产生机率。
本文仅对商品混凝土现浇楼板裂缝在施工过程中如何控制及预防措施作一简述。
一、浇筑方面:1、楼面混凝土摊铺:采用泵送进行混凝土输送时,尽管混凝土坍落度在满足泵送要求下,作业人员有时仍会对混凝土进行额外加水,使混凝土坍落度过大;由此引起以下问题:①混凝土在过大坍落度下进行摊扒时,往往会造成砂浆与石子分离,使小区域内的混凝土因不均一而加剧收缩引起开裂;②用水量的失控使混凝土表面泌水过大,浆体上浮加剧收缩引起开裂;③使混凝土强度下降,降低抵抗力。
预防措施:在混凝土满足泵送要求下,严禁作业人员单纯为了摊扒便利而对混凝土进行额外加水。
2、浇筑振捣方面:板面混凝土振捣时,采用振动棒拖拉振动,造成振动棒拖动处砂浆偏多;振动拖动带使整个混凝土板面被砂浆区条划分为许多小区间,造成板面混凝土的不均匀,且收缩较大砂浆区条易于开裂。
预防措施:严禁以振动棒对较薄混凝土板面进行拖拉振动,应以平板式振动板对板面进行振动;严禁以铁锨对混凝土表面的拍打工序代替振捣工作3、混凝土板面的毛面与糙面:为使饰面板材与基层有可靠的粘结,对混凝土板面提出毛面要求;毛面是以木槎多次挤压槎毛后不露石子的砂浆毛面;部分工地为了省工省力,只在混凝土摊铺完成后收面一次,以硬化后石子半露的粗糙面(糙面)代替毛面。
浅述现浇钢筋混凝土楼板采用商品混凝土施工的裂纹分析及控制2007-11-20 来源:来源浅述现浇钢筋混凝土楼板采用商品混凝土施工的裂缝分析及控制针对现浇楼板商品混凝土施工中出现裂缝问题,通过工程实践分析施工中采用商品混凝土现浇楼板容易产生裂缝的各种影响因素;提出在工程施工中进行裂缝控制的一些建议和方法。
一、概述近年来,由于土木工程施工技术的不断发展,混凝土制备、运输设备的不断更新,在住宅建设中,预应力空心板楼面形式逐渐让位于现浇楼板形式。
现浇楼板解决了预应力空心楼板拼缝纵裂的质量通病,加强了结构的抗震性能,但在对现浇楼面住宅进行的调查中却发现:在相当一部分现浇楼面结构中,当拆下层模板时,在边跨板面常出现顺板外缘裂缝,在房屋角部板面往往出现呈等腰三角形的45度斜裂缝,这种情况出现在呈一字形布置的小高层住宅概率较高层剪力墙住宅中为大,尤其在房屋角部有大房间时。
还有许多裂缝在板面沿楼板支座变0.3m范围内平行于支座展开,甚至有些楼板四周均匀出现连续的裂缝,这些裂缝出现在设置施工井架或施工吊塔位置相接的楼板中概率更大。
二、施工阶段裂缝分析与控制现浇楼板产生裂缝的原因是多方面因素共同作用的结果,总的来说可以从混凝土材料特性、结构设计和施工条件这三方面来归类分析。
从施工因素角度来说:楼板的模板、支撑变形或沉陷,混凝土的制作和振捣工艺等许多方面的施工质量问题以及养护不当都会增加产生裂缝的可能性。
本文将从以下几点加以叙述,并提出相应的对策和建议。
1.混凝土的振捣工艺凡事过犹不及,混凝土施工中充分振捣可使骨料和水泥浆在模板中得到致密排列,将有助于混凝土的密实性和抗裂性,但过分振捣将使粗骨料沉落挤出水分、空气,表层呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成比下层混凝土有较大收缩性的表面砂浆层,等水分蒸发后极易形成凝缩裂缝。
若施工中模板、垫层在浇注混凝土之前洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,更易引起混凝土塑性收缩,产生裂缝。
同样混凝土浇捣后的过度抹平压光也会使混凝土的骨料过多的浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层。
水泥中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反映生成碳酸钙,放出结合水而使表面体积碳化收缩,导致混凝土板表面龟裂。
所以建议对浇注后的混凝土进行二次振捣,以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成水分和孔隙,减少内部微裂缝的形成和发展,提高混凝土与钢筋的握裹力,增加混凝土的密实度,可以使混凝土的抗压强度提高10%~20%左右,从而提高抗裂性。
需注意的是施加二次振捣的最事宜时间为坍落度已经消失、混凝土接近初凝时,这时若将运动着的震动棒逐渐插入混凝土中进行振捣,混凝土仍可恢复塑性。
如果恢复塑性的程度能够在震动棒小心拔出后,混凝土能自行闭合而不留下孔穴,即可认为这时施加二次振捣是适宜的。
这个时间一般是在浇注混凝土后4个小时。
同样,二次抹压表面处理也是以个很好的措施,有利于减少混凝土早期塑性裂缝。
因为混凝土硬化前,混凝土还未终凝,主要是上部的均匀沉降受到限制,水平方向比垂直方向收缩量更大才会出现不规则裂缝。
这时用木抹拍打压实裂缝处的混凝土,可以消除混凝土的收缩应力,闭和泌水收缩裂缝,这时立即加以护养,可以排除非均匀降温差引起的自约束,减少和避免混凝土在升温阶段产生的裂缝。
2.模板、支撑体系在现浇混凝土楼板中我们还发现这样一种裂缝,即沉陷裂缝。
首先这可能由于模板的支撑度不够、梁板支撑刚度差异或模板绕度过大,在荷载作用下变形沉陷;其次是施工期间的过度震荡使支撑刚度变异部位多次发生瞬间相对位移,或是没有在混凝土获得足够强度之前过早拆模。
目前高层住宅结构的施工进度一般是七天一层,施工单位配备四套模板,当拆除最下层模板时,楼面结构混凝土强度已基本达到28d 设计强度。
但单位仅配备三套模板周转使用,施工进度稍快时能达到五~六天一层,这样拆除下层模板时,楼面结构混凝土尚达不到18d,而原《混凝土结构工程施工及验收范围》(50204—92)对此是有严格规定的。
假设施工时有四套模板周转使用,自上而下分别隶属楼板为第n、n1、n2、n3层。
由于上层混凝土龄期以内,所以第n、n1、n2、n3层楼面刚度递增Bn<Bn1<Bn2<Bn3,在假定各楼层脚手架无压缩变形的前提下,各楼层对应力点沿坚向变形协调σ=σn1=σn2=σn3。
很显然内力值为Mn<Mn1<Mn2<Mn3,即上面楼层在承担很小一部分自重(含模式板脚手架自重)以外,通过脚手架把大部分荷载都转递给下层,这样最后大部分集中作用在第n3层,在拆除第n3层模板时,便很有可能因板中内力值超过强度要求而导致裂缝产生。
尽管在目前大型和高层建筑施工中,利用将跨度较大的现浇楼板通过竖向支撑变为短跨受力状态的原理,来采用早拆模板与支撑体系,以达到早拆模板、提高模板利用率、减少模板用量的目的。
然而通过工程实践却仍然发现:在早拆柱头以及支撑带位置的楼板顶面,会出现断断续续的细小裂缝,在个别位置甚至较为明显。
这主要是由于:⑴未能及时测定混凝土的强度。
规范中已明确规定混凝土的早拆强度,所以在模板拆除前应对楼板混凝土强度进行评定(如压试块或回弹测试),而实际操作中,施工者往往人为地规定混凝土自浇筑至拆模的时间。
但混凝土的水泥、骨料品种、外加剂类型等自身特性和气温等环境条件都未加以综合考虑。
⑵楼板上施工荷载中,拆模后的楼板立刻承受较大的集中荷载,例如:成束吊运并平行于支撑带堆放的钢筋、集中堆放的模板和支撑、置于跨中的施工设备和人员等。
这些荷载常超出了控制荷载,导致支撑带处的负弯矩M超过混凝土的开裂弯矩,产生裂缝。
针对以上几点,我们可以采取以下几点相应措施:⑴模板及支撑体系要有够的刚度。
楼板模板支撑的间距要适宜,使其刚度不至于有太大的差距。
在与施工井架相接或施工运输工具频繁经过的楼板模板中间要适当加强模板支撑系统。
⑵对于高层及小高层住宅中由于拆模早而引起的边跨板面裂缝,可以采用如下控制方法:①由于设计中对多跨连续板边跨的板边往往简化处理为简支,由此而产生的误差在构造上予以配置构造钢筋补强,但所配置的构造钢筋又往往存在直径过细,间距过大。
建议设计对边跨边支座配筋时按固端考虑边支点,对该跨跨中及内支座配筋时,边支座仍可按简支考虑,并适当增大板边的构造配筋率。
②上部钢筋直径应大于10-12mm,最好采用变形钢筋或冷轧带肋钢筋。
在施工中做好对上部钢筋的保护以防被践踏到下部。
在房屋角部及柱四周板面适当配置45度状裂缝的放射构造钢筋。
③建议在条件许可下,多使用木模板,其相应荷载可较组合钢模板每平米减少250N。
④若要提早拆模,可以楼板混凝土中掺用复合高效减水早强剂,因其3d强度比普通混凝土增加30%,7d强度可达90%。
⑶对于早拆模板、支撑体系,应严格控制楼板混凝土的拆模强度和早拆后楼板上的施工荷载。
在资金允许的条件下,宜配置两个流水段的早拆模板,以适应小段流水的作业方式,也有利于配合滑模、爬模等快速施工中的现浇楼板工序的跟进。
3.施工管理建筑业的改革使我们在加强施工管理,增进文明施工方面制定了一系列的规定章程。
但由于目前在建筑施工第一线具体操作的工人,有很大一部分是临时雇佣的民工,缺乏一定的专业知识,为严格施工规范和管理,带来了一定困难,亟待加强。
⑴商品混凝土已广泛应用于现在的建筑施工中,它的质量的现场控制,将直接影响到施工后结构的质量。
但由于大城市的交通路况,从搅拌站装运商品混凝土至施工现场往往需要较长的时间。
因此混凝土搅拌物的坍落度损失很大,如遇高温季节则损失更大。
再加上现场施工管理不严,经常出现随意向已预拌好的混凝土中加水的现象。
这将严重影响混凝土拌和物的质量,造成混凝土水灰比增大,游离水和层间水增多,增加了混凝土硬化浆体的空隙率,削弱了混凝土中水泥和骨料的界面粘结力,为将来混凝土产生裂缝留下了隐患。
⑵由于不注意加强施工管理,在楼板混凝土浇筑前,部分上部钢筋常常被工作人员踩踏下沉,又没有得到及时纠正,使其不能有效发挥抵抗负弯矩的作用,使板的实际有效高度减少,结构抵抗外荷载的能力降低,裂缝就容易出现。
⑶在楼板的混凝土施工完成后,要待楼板混凝土具有一定强度后才能进行下一道工序的施工。
在混凝土终凝初期应避免施工荷载对楼板产生较大的震动。
特别是与施工井架相接的楼板,其混凝土施工是最后完成的,而承受施工荷载和振动却是最早和最频繁的。
有些单位为抢工期,在楼板混凝土浇捣完成后第二天就上人上材料下一道工序施工,往往就导致了该处裂缝的产生。
⑷混凝土的养护是防治裂缝的关键。
在现浇楼板的施工中,由于板面混一次性浇筑面积大,表面与空气接触面积也大,水化过程致使板面温度很高。
如果养护时覆盖保温隔热措施不当,受太阳照射后昼夜骤降温差很大,更加快了混凝土表面的水分蒸发,加速了混凝土的收缩速度,使板内拉应力大于混的抗拉强度,将导致产生裂缝的机会增加。
针对上述情况,加强施工的规范程度和文明施工,防止质量事故,需要做好以下几点:①加强商品混凝土的质量的现场控制和验收,商品混凝土在出厂运输过程中和卸料时不可产生离析,混凝土不得失去任何一种原料,也不能混入其他外来成分和附加水分,特别是不准随便加水和向运输泵车料斗中加水。
泵送混凝土前,做好坍落度试验,坍落度超标的混凝土严禁使用。
②浇捣楼板混凝土时必须铺设操作平台,防止施工操作人员直接踩踏上部负弯矩钢筋。
同时加强浇捣楼板混凝土整个过程中的钢筋看护,随时将位置不准确的钢筋复位,确保其发挥相应作用。
③合理的施工速度应建立在严密周全的科学组织基础上,在混凝土强度未达到1.2MPA之前,不准随便上人和集中堆放钢筋等重物;混凝土强度达到1.2MPA之后,堆放重物也应在两根梁之间放上方木,将重物重量通过方木传递到梁上。
④养护应该尽量提前,越早越好。
特别是遇到干燥、大风、烈日暴晒的天气,要在二次振捣后及时养护,随抹随覆盖塑料薄膜,在不易覆盖塑料薄膜的部位涂刷养护剂。
严禁在经太阳直晒后裸露的混凝土面上直接浇水养护,以防止由于温度骤降导致板面开裂。
混凝土终凝后,专人浇水养护,使混凝土处于湿润状态,养护应不少于7d。
三、结论现浇住宅的楼板裂缝虽是一种常见的建筑质量通病,但只要加强混凝土楼板的施工工艺管理,严格遵守施工规程,就能大大减少混凝土室内楼板裂缝产生的可能性。