楼屋面裂缝的分析与防治措施
前言
全现浇楼钢筋混凝土楼屋面的裂缝,是目前较难克服的质量通病之一,特别是住宅工程楼屋面裂缝发生后,往往会引起的投诉、纠纷以及索赔要求等,根据城建委144号《关于进一步加强建设工程质量的若干规定》和我公司多年来大量施工实践中的经验和教训,以及裂缝的防治处理,重点介绍以施工为主,兼顾设计和材料原因分析楼屋面裂缝的综合防治和具体措施。
第一章、现浇楼屋面裂缝表现形式
1.1板角裂缝、预埋线管集散处裂缝、材料吊卸区域的裂缝
混凝土裂缝有直观性,易于被人们发现,而不同的裂缝是由不同原因引起的。因而,裂缝的观察与测量有助于对结构的质量评判。
1.2裂缝检测的项目主要包括:1)裂缝的部位、数量和分布状态:2)裂缝的宽度、长度和深度:3)裂缝的形状,如上宽下窄、下宽上窄、中间宽两端窄、八字形、网状形、集中宽缝形等:4)裂缝的走向,如斜向、纵向、沿钢筋方向,是否还在发展等:5)裂缝是否贯通、是否有析出物、是否引起混凝土剥落等。
检测方法如下:裂缝长度可用钢尺或直尺量,宽度可用检验卡,塞尺和20倍的刻度放大镜测定。裂缝深度可用超声脉冲法检测。 2、混凝土强度的非破损检测
1.3回弹法检测混凝土的强度:回弹法的原理是根据混凝土表面的硬度与抗压强度之间有一定的关系,利用混凝土表面硬度来推定混凝土的强度。所用的仪器是回弹仪。在建筑结构检测中常采用的为中型回弹仪。现行标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ厅23.92)有相应的规定,应严格遵守。
1.4超声脉冲法检测混凝土的强度:在一个工程大量采用同一种混凝土时,还可以用超声脉冲法检测混凝土的强度。就声脉冲在混凝土中传播速度的本质而言,则是混凝土应力应变性质的反映。虽然在应变性质与强度关系的理论推导中可以推论,混凝土强度与声速之间应有一定的关系,但由于实际材料的种种复杂的影响因素,这种关系并不是完全稳定的。所以还需事先建立声速与混凝土抗压强度之间关系的曲线,来实现超声脉冲法检测混凝土的强度。需要注意的是该测强曲线(或公式)只能在建立曲线(公式)的工程上应用,不得移植到其他的工程检测中。
1.5综合法检测混凝土强度:综合法检测混凝土强度技术,实质上就是超声法和回弹法两种单一测强的综合测试。现行标准《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02:88)有相应的规定,可参照执行。后装拔出法:后装拔出法是在混凝土构件中埋设锚杆,将锚杆拔出时,连带拉坏部分混凝土。试验证明,拔出力与混凝土的抗拉强度有密切相关关系,而混凝土抗拉强度与抗压强度是有一定关系的,从而可据此推得混凝土的抗压强度。目前,对于质量的确认检查,主要用后装拔出。具体操作可按《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》(CECS69:94)执行。
1.6混凝土缺陷检测:混凝土和钢筋混凝土结构物,有时因施工管理不善或受使用环境及自然灾害影响,其内部可能存在不密实或空洞,其外部形成蜂窝麻面、裂缝或操作层等缺陷,这些缺陷的存在会严重影响结构的承载能力和耐久性,采用有效有效方法查明混凝土缺陷的性质、范围及只寸,以便进行技术处理。
1.7混凝土缺陷无损检测技术,大体可分为两大类:一类是机械波法,其中包括超声脉冲波、冲击脉冲波和声发射等:另一类是穿透辐射法,其中包括x射线、y射线和中子流等。
1.8混凝土浅裂缝检测:浅裂缝系指局限于结构表层,开裂深度不大于500mm的裂缝。关于裂缝深度检测,可按照《超声法检测混凝土缺陷技术规程》(CECS21290)。
第二章、楼板裂缝的成因分析
2.1引起现浇板裂缝的主要原因是混凝土的收缩,因为混凝土在自然硬化过程中,由于水份不断蒸发而体积渐渐收缩,但板四周受支座的约束,不能自由伸缩,所以当混凝土的收缩所引起现浇板约束应力超过一定限度时,势必引起现浇板开裂。而且裂缝部位多发生在应力比较集中的地方——板面处,却与墙阴角线相垂直。
2.2现浇板上过早施工,加荷引起的裂缝。《混凝土结构工程施工质量验收规范》规定,砼强度达到1.2N/mm2前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。但开发商为了抢时间,赶进度,在刚浇好的现浇板上或混凝土尚处在初凝和终凝阶段,就任意踩踏,搬运材料,集中堆放砖块、砂浆、模板等,过早的加荷,人为地造成了现浇板裂缝。
2.3温度变化引起的裂缝。大家知道,水泥在常温下具有凝结硬化块,水化热大等特点,尤其在夏天,混凝土浇筑后,水化热释放量大,混凝土在高温下,得不到及时浇水养护,而失水收缩,使砼发生干裂,最终导致开裂。调查中发现,居多板角裂缝都处在遭受太阳直接曝晒的朝阳面。
2.3.1有些施工单位为赶工期,在混凝土未达到强度要求时就拆模,施工荷载也加得过早、过大,使混凝土在硬化过程中就发生内部裂缝,也是造成楼面裂缝不可忽视的原因之一。合理安排施工工期,不能盲目求快,尤其经人工处理过的地基,必须严格控制施工进度,以防上部主体结构完成后出现因地基不均匀沉降引起的裂缝。主体工程施工时应精心组织,合理安排,尤其现浇楼面在施工时混凝土必须达到规定强度后才能拆模,上部施工荷载也不能加得过早、过大和过于集中,并严禁吊装物件的冲击;浇筑混凝土时,管线预埋应深浅适当,当板厚≤80mm,管径≥25mm时,可在板底及板面加一层宽500mm与管同长的钢丝网。
2.3.2因为施工周期太短,在地基、主体尚未沉实的情况
下工程就交付使用,在使用过程中,地基、主体继续变形,致使一些工程在交付时无裂缝,而使用一段时间后,裂缝就出现了。这种现象常发生在地基经过人工处理的工程中。
2.4设计方面
2.4.1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,要想保证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。
2.4.2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。
2.4.3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。
2.4.4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,从而引起现浇板的该处开裂。
2.4.5板负筋下沉产生的裂缝。在施工过程中,由于施工人员野蛮操作,任意踩踏钢筋,致使负筋下陷,保护层过大,减少了板截面的有效高度,使板的承载能力达不到设计的要求,从而导致板裂缝的产生。
2.5混凝土原材料质量方面
2.5.1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产生体积膨胀,产生裂缝。
2.5.2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。
2.5.3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。
2.5.4水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂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。
2.6施工质量方面
2.6.1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。
2.6.2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。
2.6.3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。
2.6.4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。
2.6.5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。
2.6.6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。
2.6.7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。
第三章、裂缝防治措施
3.1设计中的重点加强部位
从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析,最常见、最普遍和数量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1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋末端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝,此通病在现浇楼板的任何一种类型的建筑中都普遍存在。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的,并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板砼的自由变形,因此在温差和砼收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的末端结束处)首先开裂,产生45度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响,但在有水源等特殊情况下会发生渗漏缺陷,容易引起住户投诉,是裂缝防治的重点。根据上面的原因分析,我公司在近几年的图纸会审中,十分注意建议业主和设计单位对四周的阳角处楼面板配筋进行加强,负筋不采用分离式切断,改为沿房间(每个阳角仅限一个房间)全长配置,并且适当加密加粗。多年来的实践充分证明,凡采纳或按上述设计的房屋,基本上不再发生45度斜度裂缝,已能较满意地解决好楼板裂缝中数量最多的主要矛盾,效果显著。
对于外墙转角处的放射形钢筋,我公司根据实践检验,认为作用较小。其原因是放射形钢筋的长度一般不大(约1.2米左右),当阳角处的房间在不按双层双向钢筋加密加强而仍按分离式设置构造负弯矩短筋时,45度的斜向裂缝仍然会向内转移到放射筋的末端或外侧,而当采用了双层双向钢筋加密加强后,纵、横二个方向的钢筋网的合力已能很好地抵抗和防止45度斜角裂缝的发生和转移,并且放射形钢筋往往只有上部一层,在绑扎时常搁置在纵横板面钢筋的上方,导致钢筋交叉重叠,将板面的负弯矩钢筋下压,减少了板面负弯矩钢筋的有效高度,同时浇筑时钢筋弯头(即拐脚)容易翘起造成平仓困难,所以建议重点加强加密双层双向钢筋即可。
3.2商品砼的性能改善
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火粉煤灰掺量,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主要竞争手段。因此建议有关部门牵头,尽快健全和统一对商品砼厂商的行业管理,并根据成本投入比例,相应和合理地提高商品砼的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的砼),促使商品砼厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质砼外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好控制体系,是一项改善商品砼质量和性能的根本性工作。
另一方面承包商在订购商品砼时,应根据工程的不同部位和性质提出对砼品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了砼的品质,导致砼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砼的坍落度检查,以保证砼熟料的半成品质量。
3.3重点加强楼面上层钢筋网的有效保护措施
钢筋在楼面砼板中的抗拉受力,起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。在实际施工中,楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板的依托下保护层比较容易正确控制。但当垫块间距放大到1.5米时,钢筋网的合理保护层厚度就无法保障,所以纵横向的垫块间距限制在1米左右。与此相反,楼面上层钢筋网的有效保护,一直是施工中的一大较难问题。其原因为:板的上层钢筋一般较细较软,受到人员踩踏后就立即弯曲、变形、下坠;钢筋离楼层模板的高度较大,无法受到模板的依托保护;各工种交叉作业,造成施工人员众多、行走十分频繁,无处落脚后难免被大量踩踏;上层钢筋网的钢筋小撑马设置间距过大,甚至不设(仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑)。
在上述四个原因中,前二条是客观存在,不可能也难于提出措施加以改进(否则楼面负筋用钢量将大大增加,造成浪费)。但后二个原因却在施工中必须大大加以改进,对于最后一个原因,根据大量的施工实践,建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋小撑马,其
纵横向间距不应大于700mm(即每方米不得少于2只),特别是对于Φ8一类细小钢筋,小撑马的间距应控制在600mm以内(即每平方米不得小于3只),才能取得较良好的效果,对于第3条原因,可采取下列综合措施加以解决:
3.3.1尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间,在板底钢筋绑扎后,线管予埋和模板封镶收头应及时穿插并争取全面完成,做到不留或少留尾巴,以有效减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。
3.3.2在楼梯、通道等频繁和必须的通行处应搭设(或铺设)临时的简易通道,以供必要的施工人员通行。
3.3.3加强教育和管理,使全体操作人员充分重视保护板面上层负筋的正确位置,必须行走时应自觉沿钢筋的小马撑支撑点通行,不得随意踩踏中间架空部位钢筋。
3.3.4安排足够数量的钢筋工(一般应不少于3-4人或以上)在砼浇筑前及浇筑中及时进行修整,特别是支座端部受力最大处以及楼面裂缝最容易发生处(四周阳角处、预埋线管处以及大跨度房间处)应重点整修。
3.3.5砼工在浇筑时对裂缝的易发生部位和弯矩筋受力最大区域,应铺设临时性活动挑板,扩大接触面,分散应力,尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。
3.4预埋线管处的裂缝防治
预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预埋线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的
收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重于(即垂直于)砼的收缩和受拉力方向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应增垂直于线管的短钢筋网加强。
线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可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注顺利和振捣密实,并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按予留孔构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。
3.5材料吊卸区域的楼面裂缝防治
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。因此当楼层砼浇筑完毕后不足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,除了大开间的砼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,这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下:
3.5.1主体结构的施工速度不能强求过快,楼层砼浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24小时)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6-7天一层为宜,以确保楼面砼最起码的养护时间。
3.5.2科学安排楼层施工作业计划,在楼层砼浇筑完毕地的24小时以前,可限于做测量、定位弹线等准备工作,最多只允许暗柱钢筋焊接工作,不允许吊卸大宗材料,避免冲击振动,24小时后,可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动,做到轻卸、轻放,以控制和减小冲击振动力。第3天方可开始吊卸钢筋等大宗材料以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。
3.5.3在模板安装时,吊运(或传递)上来的材料应做
到尽量分散就位,不得过多地集中堆放,减少楼面荷重和振动。
3.5.4对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般约40平方米左右)的模板支撑架在搭设前,就预先考虑采用加密立杆(立杆的纵、横向间距均不宜大于800毫米)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。
3.6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,并建议采用喷HL等品种和养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免减少对施工的影响。
3.7设计方面
3.71对于地基的不均匀沉降,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。
3.7.2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。
3.7.3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。
3.8对裂缝的弥补处理在采取了上述综合性防治措施后,由于各种原因仍可能有少量的楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后,应在楼地面和天棚粉刷之前预先作好妥善的裂缝处理工作,然后再进行装修。根据我公司的经验,住宅楼地面上部的粉刷找平层较厚,可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强,并且上部常被木地板等装饰层所遮盖,问题相对较小。但板底则粉刷层较薄,并且通常无吊顶遮盖,更易暴露裂缝,影响美观并引起投诉,所以板底更应妥善处理。板底袭缝宜委托专业加固单位采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理(注:当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时,建议采用碳纤维粘贴加强)。复合增强纤维的粘贴宽度以350-400毫米为宜,既能起到良好的抗拉裂补强作用,又不影响粉刷和装饰效果,是目前较理想的裂缝弥补措施。
第四章、裂缝的处理
4.1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。
4.2其它一般裂缝处理,可将板缝清洗后用1:2或1:1水泥砂浆抹缝,压平养护。
4.3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。
4.4当楼板出现裂缝面积较大时,应对楼板进行静载试验,检验其结构安全性,必要时可在楼板上增做一层钢筋网片,以提高板的整体性。
4.5通长、贯通的危险结构裂缝,裂缝宽度大于0.3mm的,可采用结构胶粘扁钢加固补强,板缝用灌缝胶高压灌胶。裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理,以保证建筑物的安全使用。
混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。
4.5.1、表面修补法表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
4.5.2、灌浆、嵌逢封堵法灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
4.5.3.结构加固法当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
4.5.4.混凝土置换法混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
4.5.5.电化学防护法电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态,钝化钢筋,以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小,适用钢筋、混凝土的长期防腐,既可用于已裂结构也可用于新建结构。仿生自愈合法仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊),在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。
结 语
对于楼屋面现浇板容易出现的一些非结构性裂缝现象,经国内外众多专家的分析研究,以及实际工作中的防治、处理案例,已经积累了比较丰富的经验。但要彻底消除裂缝现象,尚有待不断提高施工技术和积累经验,并进行技术创新,采用更为科学的解决方法。
致 谢
首先,感谢学校领导和学院领导二年来对我的培养和教育。
其次,本篇论文受到了周子炯老师的悉心指导。无论是题目的选择、提纲的编写,还是论文的成稿,周老师都以他广博的知识、敏锐的洞察力和对事物本质极强的把握能力提出了许多行之有效的建议。在论文的指导过程中,周老师的细腻和耐心让我时刻感到如沐春风。在此,对周老师表示衷心的感谢。
同时,感谢学院的各老师平时的悉心指导。
最后,感谢我的同学和朋友们二年来的关心和帮助。感谢父母多年来的养育和支持。
谢谢大家!
参 考 文 献
[1]. 蒋国澄,基础工程400例,1995年4月第一版;
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