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解析现浇板混凝土裂缝的成因与防治

时间:2025-01-01

董成立

摘要:本文针对现浇板混凝土的裂缝问题,在分析其成因的基础上,从设计和施工方面提出了防治措施,并介绍了四种常见的现浇板混凝土裂缝的处理方法,以确保工程质量。

关键词:现浇板;裂缝;设计;施工;防治;处理

混凝土构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢材产生锈蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性以及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重的将会威胁到人们的生命和财产安全。在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。

混凝土现浇板是一种量大面广的受力構件,稍有不慎极易产生裂缝。导致楼板产生裂缝的因素较多,除了主观意识上的重视之外,技术上的综合防治措施更是关键中的关键。

1.现浇板混凝土出现裂缝的原因

1.1.设计方面的原因

(1)、楼板的厚度过小。其结果会导致楼板刚度不足,容易使楼板产生裂缝。

(2)设计配筋的问题。设计计算的不合理使配筋偏少:如连续跨楼板按照单跨板计算,导致板支座负弯矩钢筋配筋偏少;支座负弯矩钢筋采用分离式配筋;抗裂构造钢筋未设置;最小配筋率不能满足要求;钢筋的规格选用不够合理。

(3)混凝土强度等级过高。混凝土强度等级过高,水化热大,楼板易形成收缩裂缝。(4)、安装工程的设计中,楼板内管道敷设、配置过多,又未采取构造措施,也容易形成楼板裂缝。

1.2.施工方面的原因。

(1)工程施工的工期过紧,施工速度过快,连续多层支模,造成其下层楼面严重超载,产生裂缝。

(2)楼板支撑不牢固。

(3)混凝土养护不当,养护时间短。

(4)下层模板拆除过早。

(5)混凝土浇捣的质量问题。

1.3.使用方面的原因。使用中在楼板上任意堆放重物,严重超载引起楼板挠度过大,造成楼板角裂。特别在装修过程中,喜欢在楼板中间部位堆放大量重物(如:水泥、砂、碎石、木材等材料),往往更容易产生角部裂缝。

2.现浇板混凝土裂缝的防治

2.1.设计方面。

(1)厚度。混凝土现浇板厚度的确定应符合GB50010—2010混凝土结构设计规范10.1.1现浇钢筋混凝土板的最小厚度的要求。大跨度现浇板的厚度的确定,还要考虑到板在正常使用极限状态下挠度的计算值应该符合规范规定。

(2)配筋方面应该注意的问题:a)、力学计算模型的选择,当长边与短边之比小于2时,应该按双向板计算;当长边与短边之比在2.0—3.0时,宜按双向板计算。当按短边方向受力的单向板计算时,应按长边方向布置足够数量的构造钢筋。

b)在住宅建筑中,端部房间的现浇板,当跨度大于3.9m时,宜按照双向双层配置钢筋。

c)最小配筋率应该大于0.3%。

d)在钢筋规格的选择时,宜采用直径带肋变形钢筋,在最大裂缝宽度验算时,最大裂缝宽度值主要取决于钢筋直径和受拉钢筋表面特征系数,所以宜选择细直径的变形钢筋,以增大钢筋和混凝土接触的表面积,提高钢筋和混凝土的粘结强度。e)、构造钢筋:现浇板转角部位应该设置放射性钢筋,而且长度宜大于1.5m;连续板的中跨支座处负弯矩钢筋应拉通,不宜在支座处断开;平面形状不规则的楼板在计算配筋、设置构造钢筋时应引起重视。

(3)混凝土强度。普通多层住宅现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30。(4)、安装工程的设计。在电气安装工程中,电气管道的敷设应避免交叉。若不能避免,则应该采用接线盒的型式;若现浇板的接线盒上部未配置钢筋,则应该在接线盒上部敷设钢筋网片。

2.2.施工方面。(1)、工期方面:建设单位应该采用合理的工期来要求工程进度,施工单位在保证混凝土质量的前提下方可考虑工期,并应该制定模板及其支架拆除顺序及安全措施的施工技术方案。模板的配置应该事先考虑天气、气候等影响因素。

(2)施工间隔:混凝土强度达到1.2N/mm2前,不得在楼板上踩踏或安装模板及支架,更不得在其上堆放砖、模板等重物。根据实践经验,宜在混凝土浇筑24h后,再进行下道工序施工。

(3)混凝土养护:应该严格按照规范进行。尤其应该做到在浇筑后12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护;混凝土浇水养护的时间,对一般混凝土不得少于7d,对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土,不得少于14d,对后浇带处的混凝土,不得少于30d;浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。

(4)拆模时间:严格控制现浇板底模及其支架的拆除时间。混凝土浇筑时应该留置同条件自然养护试块,在拆模时应该检查同条件养护试块强度试验报告,符合要求才能拆模。后浇带模板的拆除应该按照施工技术方案执行。

(5)浇捣混凝土时应该加强施工控制,不得使钢筋产生位移,挑板、挑梁处的负钢筋应该设置撑脚。

3.商品混凝土现浇板裂缝的成因及施工控制措施

3.1.商品混凝土现浇板裂缝的成因。

(1)原材料质量方面:不同型号水泥的含碱量不一样。水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起反应,会析出胶状碱—硅胶,从周围介质中吸水膨胀,体积增大到三倍,从而使混凝土胀裂产生裂缝。砂石含杂质异物多和级配层次不合理等因素也会产生混凝土裂缝。

(2)商品混凝土下料计量偏差,如混凝土水灰比、塌落度大,造成混凝土收缩性大,混凝土在硬化的过程中由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。

(3)振捣和压光时掌握不当,未能有效消除因混凝土内、外温差产生的表面拉应力超过混凝土抗拉强度形成的温差裂缝。

(4)在炎热或大风天气,混凝土表面水分蒸发过快以及混凝土水化热高等,在混凝土浇筑后数小时仍处于塑性状态时,易产生塑性收缩裂缝。

3.2.商品混凝土现浇板裂缝的施工控制措施。

(1)商品混凝土拌制现场控制措施:施工单位与供应商签订供应合同时,应该明确施工实际需要的混凝土的水灰比及塌落度,初凝和终凝的时间等技术指标要求。

(2)商品混凝土施工现场控制措施:首先应在现浇前做塌落度测试,并掌握混凝土的初凝和终凝的具体时间,按实际测试的塌落度要求控制施工进度和划分浇筑区段和分层厚度。

(3)商品混凝土塌落度一般都较大(均在180mm左右),混凝土振捣后清除其中的游离水,也是施工过程中的重要因素。主要是采取让混凝土在模板内静置一段时间,让游离水自由挥发或从模板缝隙中渗出。

4.现浇板混凝土裂缝的处理

4.1.表面处理法:包括表面涂抹法和表面贴补法。表面涂抹法适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不露水的裂缝,不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补(土工膜或其它防水片)法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。

4.2.填充法。用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝,作业简单,费用低。宽度小于0.3mm,深度较浅的裂缝,或是裂缝中有充填物,用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽,然后作填充处理。

4.3.灌浆法。此法应用范围广,将修补裂缝的聚合物水泥砂浆加压注入裂缝中,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。

4.4.结构补强法。因超荷载产生的裂缝,裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低,火灾造成的裂缝等影响强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等。混凝土裂缝处理效果的检查,包括修补材料试验、钻心取样试验、压水试验、压气试验等。

5.结论.:现浇板出现裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力。因此,要对现浇板混凝土裂缝进行认真研究,区别对待,采用合理的方法进行处理,并在设计和施工中分别采取各种不同的、有效的預防措施,来防止裂缝的出现和发展,确保建筑物的安全和结构构件稳定的工作。

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