張亮
摘要:本文分析了現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因,并提出幾點防治措施。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)澆樓板;裂縫;原因;防治
一、引言
現(xiàn)澆混凝土樓板結(jié)構(gòu)具有整體剛度好、抗不均勻沉降性強、結(jié)構(gòu)安全性高等優(yōu)點,但是由于設(shè)計和施工等因素的影響,以及混凝土自身抗拉強度低、抗變形能力差,受拉時容易產(chǎn)生裂縫。當(dāng)裂縫寬度超過一定程度時,就要影響建筑的使用功能。因此,必須采取有效措施,預(yù)防和控制混凝土樓板裂縫的產(chǎn)生。
二、現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的危害
1、影響結(jié)構(gòu)的防水性:樓板產(chǎn)生裂縫,除了影響結(jié)構(gòu)安全性外,對使用者所帶來的最直接的問題是滲漏水的危害,尤其是在沒有做防水的房間表現(xiàn)突出。
2、結(jié)構(gòu)承載力和使用安全性:對于受彎構(gòu)件的樓板,盡管受彎區(qū)允許有寬度在一定范圍內(nèi)的裂縫存在,但是裂縫對結(jié)構(gòu)承載力的影響是不可忽視的,尤其是一些使用者在裝修時又給地面增加了很多設(shè)計者沒有考慮的荷載時。
3、嚴重影響結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命:化學(xué)侵蝕、凍融循環(huán)、碳化、鋼筋銹蝕、堿集料反應(yīng)等,都會對混凝土結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生破壞作用。這些破壞作用的發(fā)生或進行的快慢,除了受混凝土自身材料性質(zhì)的影響外,裂縫也是一個重要的影響因素。
三、現(xiàn)澆樓板裂縫的易產(chǎn)生部位
1、房間四周裂縫:從現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的部位分析,較常見是房屋四角處(含平面形狀突變的凹口房屋陽角處的房間)在離開陽角1m左右,即在樓板的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側(cè)發(fā)生45°左右的樓地面斜角裂縫,此通病在現(xiàn)澆樓板的任何一種類型的建筑中都普遍存在。
2、樓板其他部位裂縫:除上述樓面裂縫外,其他還有較常見的三類:一類是預(yù)埋線管及線管集散處;二類為施工中周轉(zhuǎn)材料臨時較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區(qū)域,主要集中在樓板中央位置:三類為混凝土等材料及施工工藝的影響產(chǎn)生的位置。
四、現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的原因分析
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)造成現(xiàn)澆樓板出現(xiàn)裂縫:設(shè)計時,對現(xiàn)澆板四邊、四角及與墻、梁交接處等部位的板面負彎矩鋼筋配置不足或配置不妥,如鋼筋直徑偏大、間距偏大。未按結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范要求做有關(guān)抗裂變形和撓度驗算來確定現(xiàn)澆板的有效厚度?,F(xiàn)澆樓板中預(yù)埋管線較集中部位未作構(gòu)造方面技術(shù)處理,以致使現(xiàn)澆樓板在預(yù)埋管線較多部位出現(xiàn)裂縫。
2、原材料質(zhì)量不合格:(1)水泥。水泥安定性不合格,水泥中游離的氧化鈣含量超標(biāo)。氧化鈣在凝結(jié)過程中水化較慢,在混凝土凝結(jié)后仍然會繼續(xù)水化,會破壞已硬化的水泥石,使混凝土抗壓強度下降;水泥出廠時強度不足、水泥受潮或過期,都會因水泥強度不足導(dǎo)致混凝土強度不足,從而導(dǎo)致混凝土開裂。(2)砂石骨料。砂石粒徑太小、級配不良、空隙率大,將導(dǎo)致水泥和拌和水用量加大,影響混凝土的強度,使混凝土收縮加大;砂石中含泥量高,不僅將造成水泥和拌和水用量加大,還會降低混凝土強度、抗?jié)B性。砂石中有機質(zhì)和輕物質(zhì)過多,將延緩水泥的硬化過程,降低混凝土強度。(3)拌和水及外加劑。拌和水或外加劑中氯化物等雜質(zhì)含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采用含堿性水拌制混凝土,或采用含堿的外加劑,還對堿骨料反應(yīng)的發(fā)生有影響,對相關(guān)早期裂縫的形成也會產(chǎn)生一定的影響。
3、施工方面的原因:(1)混凝土澆搗后過分抹平壓光和養(yǎng)護不當(dāng)。過度的抹平壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面何種碳水化收縮,導(dǎo)致混凝土面龜裂。而養(yǎng)護不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因。過早養(yǎng)護會影響混凝土的膠結(jié)能力;過遲養(yǎng)護,由于受風(fēng)吹日曬,混凝土樓板表面游離水分蒸發(fā)過快,水泥缺乏必要的水化水,而產(chǎn)生急劇的體積收縮,此時混凝土早期強度低,不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開裂。特別是夏、冬兩季,因晝夜溫差大,養(yǎng)護不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。(2)混凝土施工中過分振搗,模板、墊層過于干燥?;炷翝仓駬v后,粗骨料沉澆擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向何種縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之前灑水不夠,過分干燥,吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。(3)樓板的彈性變形及支座處的負彎矩。施工中在混凝土未達到規(guī)定強度,過早拆?;蛘咴诨炷廖催_到終凝時間就上荷載等,這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形,致使混凝土早期強度低或無強度時,隨彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂。施工中若不注意鋼筋的保護,把板面負筋踩彎等,使承受負彎矩的受力鋼筋的混凝土保護層加大,構(gòu)件有效高度減小,形成沿構(gòu)件支承邊緣的垂直于受力鋼筋的裂縫。此外,模板剛度不夠,在剛澆筑塑性混凝土的(側(cè)向)壓力作用下發(fā)生變形,影響混凝土構(gòu)件出現(xiàn)與模板變形一致的裂縫,大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會使支座產(chǎn)生負彎矩造成橫向裂縫。(4)后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫。為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力,規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設(shè)計要求施工,例如施工未留企口縫;板的后澆帶不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
五、裂縫防治措施
1、做好施工前的設(shè)計工作:首先在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,合理增加構(gòu)造配筋。對四周的陽角處樓板配筋進行加強,減少裂縫的出現(xiàn)。其次對于非雙層雙向板中間應(yīng)該配置防裂網(wǎng)。
2、材料方面應(yīng)采取的措施:(1)應(yīng)采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥拌制,并控制摻合料的摻量,粉煤灰的用量不要超過水泥用量的15%。(2)優(yōu)化混凝土的施工配合比設(shè)計,加入高效減水劑,適當(dāng)減小水灰比,保證現(xiàn)場澆搗時混凝土的坍落度不要太大。(3)控制好混凝土中的細骨料,不得用細砂,盡量杜絕細骨料的含泥量。
3、混凝土澆筑、振搗及現(xiàn)場養(yǎng)護等方面的措施:(1)嚴禁將混凝土拌和物集中堆放在現(xiàn)澆板某個部位,然后再用耙子或振動棒將混凝土攤開的錯誤澆筑方法,而是應(yīng)按施工操作規(guī)范要求采用分層、分段(區(qū))澆筑和振搗的方法進行澆筑和及時振搗,振搗時應(yīng)先用振動棒振搗梁和柱,再用平板振動器振搗現(xiàn)澆樓板,依次仔細振搗,防止漏振、過振或欠振,以確?;炷恋拿軐嵍群途鶆蛐?,減少乃至避免出現(xiàn)裂縫。(2)夏秋季應(yīng)盡量避開在烈日曝曬下澆筑混凝土,無法避開時,應(yīng)增加人手。在澆筑和振搗完畢后,立即進行第一次抹壓和趕平,同時用定尺檢測現(xiàn)澆板厚度是否符合設(shè)計要求,隨即用塑料薄膜將混凝土面予以覆蓋。初凝后、終凝前再掀開塑膜,對混凝土表面進行第二次抹壓。以增加其密實度和消除少量出現(xiàn)的微小裂紋,然后再用塑膜覆蓋其表面作保濕養(yǎng)護。若是采用草簾覆蓋后澆水養(yǎng)護的,應(yīng)派專人對混凝土表面作定時澆水養(yǎng)護,直至養(yǎng)護期滿。(3)工期再緊也應(yīng)堅持質(zhì)量第一原則,嚴禁提前拆模、野蠻拆模和過早對現(xiàn)澆樓板加載或野蠻施工,以確?,F(xiàn)澆樓板強度正常增長和結(jié)構(gòu)安全。
4、交付使用后的防治措施:住房裝修階段的管理至關(guān)重要。建議禁止用戶在裝修時破壞原有結(jié)構(gòu),杜絕在樓板上開槽、打洞、鉆孔等野蠻施工,嚴禁集中堆載,防止不合理的裝修施工而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。對于空置房,夏季應(yīng)開窗通風(fēng),以免室內(nèi)溫度太高,這樣有利于減少樓板的溫差變形。冬季也不應(yīng)門窗禁閉,以免濕度降低,這樣有利于減少樓板的干縮裂縫。