摘要:随着房屋建筑的逐渐增多,现浇混凝土楼板裂缝问题引起了工程界的普遍关注。虽然一般裂缝不会影响房屋安全性,但房屋使用者仍然存在质疑、担心的负面心理。因此在设计和施工阶段全面分析和有效控制裂缝通病将具有重要的意义。
关键词:现浇混凝土;裂缝;预防措施
0 引言
在当今建设项目中,几乎所有如出一辙的采用钢筋混凝土结构,该结构承载强度大、施工简便且造价低廉,深受广大人们欢迎。但是,混凝土结构有一个致命的缺点,就是对设计和施工的要求非常严格,如果没有完全掌握它的性能就盲目施工,很可能产生结构裂缝,不仅影响美观,严重的还影响房屋的使用安全[1]。随着人们生活质量的提高,对房屋质量及美观的要求越来越严格,而现浇混凝土楼板出现裂缝是他们无法接受的,也成为投诉的焦点和热点。纵观众多现浇混凝土楼板裂缝的实例,主要病因表现为横纵向裂缝、表面龟裂,这些裂缝虽然不会对建筑物造成致使伤害,但给房屋使用者带来了更多的负面心理,为此有必要针对性解决这一问题,以消除他们的顾虑,同时防微杜渐,对有害裂缝的形成起到了很好的预防作用。
1 现浇混凝土楼板裂缝的产生机理
混凝土硬化过程是一个极为复杂的物理化学变化过程,其最终特性受诸多因素影响。混凝土的抗压性能极强,而抗拉性能较弱,当外界影响因素突然改变时,很容易达到其抗拉极限,从而形成裂缝。其实,如果用仪器检测就会发现在胶结料和骨料间存在大量微观裂缝,这些裂缝受外界因素影响时可能会形成宏观裂缝,也就是常见的表面龟裂和横纵向裂缝。具体来讲,荷载可引起裂缝,建筑物构件较大时产生的拉力超越了混凝土的抗拉极限,从而产生裂缝,常见为受拉区弯剪裂缝、弯曲裂缝等;温度可引起裂缝,水泥硬化过程中会产生大量的水化热,如果不采取预防内外温差的措施,就会形成早期裂缝;外界环境温差过大,会使混凝土产生膨胀或收缩变形,同样极易产生裂缝。
2 现浇混凝土楼板裂缝的影响因素及处理
2.1 设计不当引起的楼板裂缝 设计裂缝的具体原因:①现浇板平面不规则,转角过多,会形成应力集中的薄弱区,容易产生裂缝;②楼板过长或伸缩缝间距设置不合理,会使拉应力过度集中在某个部位,进而形成裂缝,这种裂缝是引起渗漏的主要原因之一;③配筋不当或人员过度踩踏,局部配筋率过低或不均匀会引起板中裂缝,也是造成涌漏的主要原因之一;④板中暗藏PVC线管,由于现浇板较薄,PVC管周围是薄弱区,容易形成沿管路的裂缝,特别是现代住宅中PVC埋藏数量较大,此类问题出现日渐频繁;⑤设计中忽略温度应力的作用,尤其在无保温覆盖的情况下,极易造成开裂。
预防措施:①房屋四周阳角板配筋采用双层双向钢筋,并根据工程经验在角区适当位置放射型分布筋,这样可大大减少裂缝机会;②楼板面积不宜过大并减小伸缩缝,加强外保温,这样可缩小变形单元,减小温度应力,从而约束裂缝产生;③配筋符合小直径、小间距原则,同时人员尽量避免踩踏,保证配筋布置均匀;④对有PVC管线穿越的楼板,适当增加厚度,楼板一般不低于100mm,屋面板不低于120mm;⑤房屋跨度较大时,可设置后浇带以减少温度应力,同时可在混凝土中掺入抗裂剂、膨胀剂等预防裂缝的辅助材料[2]。
2.2 施工原料及配合不当引起裂缝 裂缝的具体原因:①混凝土配合比例设计不合理,如为了创造更好的泵送条件,故意增大混凝土坍落度,致使浇筑后拌合料极易离析,造成主骨料分布不匀,形成富砂浆层。这样一方面会引起表面砂层失水干缩裂缝,另一方面会引起碳酸钙水化收缩的表面龟裂;②原材料质量不合格会导致结构出现裂缝。如水泥强度不足、受潮和过期;砂、石骨料级配不良,有机质及轻物质含量过大;拌和水及外加剂富含氯化物。
预防措施:①应选用强度级别较高,早期水化热较大的水泥,以减少混凝土的早期收缩;砂、石骨料级配良好,含泥量应符合规范要求,一般低于3%;采用合格的掺合料和外加剂,并严格控制其掺量,可以起到降低水泥用量,降低水化热,从而减少混凝土塑性收缩的作用。②严格按照混凝土的强度等级进行配合比设计,砂、石拌合前需进行含水率测定,一般混凝土水灰比控制在0.45~0.5之间;经常对混凝土的坍落度进行测定,要求每个工作台班最少不得少于两次,坍落度一般控制在配合比设计坍落度的±2cm范围内。
2.3 施工过程引起的裂缝 裂缝的具体原因:①施工速度过快,浇筑完成后未达到规范的养护时间就进行下一层工序。由于混凝土楼板还未完成牢固,再加上材料吊卸、振动荷载作用,极容易产生裂缝。这些裂缝往往是微观裂缝,为后期宏观裂缝埋下了伏笔。②楼板内预埋线管设计或施工敷设时排布不合理:如设计埋管管径过大或敷设过于集中,使相应部位楼板混凝土截面受到较大削弱,形成应力集中容易导致裂缝发生。③模板支架下部压实不足或刚度欠佳,当进行混凝土浇筑是立杆下沉,导致楼板力学结构改变,再加上振动扰动,很容易产生内伤性裂缝。④混凝土振捣要不均匀、不密实容易引起混凝土缺陷,是荷载裂缝的起源点。混凝土振捣过分,粗骨料便沉积在下层,而砂浆淤积在面层,失水后极易产生裂缝。另外,过早养护会影响混凝土的胶结能力,过晚会因早期缺乏水化热而开裂[3]。
预防措施:①不能盲目追敢工期,一个楼层的施工速度宜控制在6~7天左右,确保最基本的养护;施工中要科学安排进度,遵守先轻后重、先小后大的原则;模板摆放不要过于集中,堆放要分散,对于较大大开间面积材料应预先考虑采用加密立杆,以减少荷载及振动冲击带来的负面影响。②尽量避免线管集中敷设,过于集中的应研究加固方案,做好加固处理;敷设前在线管上涂抹素水泥浆;线管上下均加铺钢丝网片并上下交叉。③应严格按照工程载荷计算结果选择支架杆件;支架搭设前夯实地面并做好排水处理;考虑到泵管及布料机的冲击载荷,部分支架还需作加固处理。另外,支架杆件距离应符合设计载荷要求。④在浇筑完成后,振捣密实即可,不可过分振捣产生混合料离析现象;表面刮抹也要适度,完成后尽早覆盖保温材料,避免接受风吹日晒。
参考文献:
[1]彭亮.浅谈现浇房屋楼板裂缝产生的原因和防治措施[J].施工技术,2008,(8).
[2]盛呈一.浅析混凝土楼板裂缝的原因及控制措施[J].吉林勘察设计,2006,(2).
[3]李英.房屋建筑施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题思考[J].辽宁行政学院学报,2011,(8).