楼板裂缝分析与处理
李勇奇
摘要:本文结合笔者多年建筑施工实践,介绍了高层住宅现浇钢筋混凝土楼板裂缝的类型,并结合实例,从多方面着重对常见的斜角裂缝形成原因进行了分析,并对裂缝防治措施及修复处理进行了详细阐述。
1引言
现浇楼板具有整体性好、抗震性能强、防渗漏性能好等特点,其应用也越来越广泛。但由于设计、施工及材料本身等方面引起的现浇板开裂问题时有发生,裂缝是不可避免的,但通过良好的设计与施工则可以减少裂缝的发生。其中斜角裂缝在住宅工程裂缝问题中占了较大比重,因此,合理对现浇板斜角裂缝进行分析与防治成为众多建筑技术人员不断研究探讨的重要课题,现结合笔者多年施工技术管理实践对此进行分析探讨。
2楼板斜角裂缝的主要特征
近年来,很多新建住宅不同程度出现现浇楼板斜角裂缝,这也引起了业主投诉等诸多问题。有很多建筑平面为矩形,完工后一年左右,装修时发现楼板出现了斜角裂缝,经过混凝土强度及楼板承载力检测,结果都符合要求。可以看出,裂缝并非贯穿性结构裂缝,一般来说,高层住宅最常见、最普遍和数量最多的是这类分布在房屋四周阳角处或平面形状突变的凹口房屋阳角处的裂缝。
具体位置大多在离开阳角左右,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度左右的楼地面斜面裂缝,且上下贯穿,裂缝宽度一般均小于1mm,分布在各层楼盖的两端处(边单元)、卧室墙角部地面,裂缝一般中间较宽,两端较细。从工程现浇楼板裂缝发生的部位分析,钢筋混凝土楼板斜角裂缝的主要特征如下:
1)这种裂缝具有相当大的普遍性,并不局限于某个特定的地区,在南方城市如南宁、广州,北方城市如大连等也均有发生。
2)裂缝主要出现在新建住宅完工后的几个月到一年的时间内;
3)出现此种裂缝的楼板大多为商品混凝土现浇楼板,且裂缝中部宽,两头窄;
4)裂缝均发生在房屋四周阳角处或平面形状突变的凹口房屋阳角处,离开阳角1m左右,均为斜向切角裂缝,与纵横墙夹角约45度;
5)裂缝多为一条,少数为两条平行斜向裂缝,且裂缝宽度均较小,一般小于1mm。
3现浇楼板裂缝形成原因分析:
引起建筑物楼板裂缝的原因很多,大致可以分为两类:一是由荷载引起的裂缝;二是由其它原因引起的裂缝,如设计不够合理、施工养护不善、温度变化、混凝土收缩徐变、基础不均匀沉降等。
相关资料表明:荷载引起的裂缝仅占20﹪左右,而其它原因引起的裂缝约占80﹪左右;荷载引起的裂缝可以通过设计验算裂缝宽度,使之符合《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)所规定的限值,许可裂缝宽度最大为0.3mm。而实际楼板斜角裂缝宽度往往在0.5~1.0mm之间,在满足设计要求的前提下,很明显并非荷载裂缝,而属于其它原因造成,主要原因分析如下:
3.1材料方面的原因
钢筋混凝土楼板一般受到其收缩和温差双重作用,这种作用极易引起开裂,并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。房屋的四周阳角由于受到纵、横两个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼板钢筋混凝土的自由变形,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,这也是形成这种裂缝的主要原因。
1)根据砌体和钢筋混凝土结构设计规范知,普通烧结粘土砖砌体的干缩率为0.1mm/m,而钢筋混凝土的干缩率为0.2mm/m,比砖 砌体大1倍。砖砌体温度线膨胀系数为0.5×10-5/℃,钢筋混凝土的温度线膨胀系数为1.0×10-5/℃,又比砖砌体大1倍。这表明如果砖外墙的收缩量为1mm,则现浇楼板同期的收缩为2mm,此差值即为现浇楼板开裂的根源。
2)收缩的叠加效应:在房屋竣工后空置期间,可认为内温度与大气温度相等,如果比施工期间温度升高,则热胀具有抵偿干缩的作用,表现为不缩也不胀。到冬季,气温较施工期间有所降低,此时产生的冷缩与干缩同时作用,收缩加剧,成为收缩的叠加效应,即为现浇板板角产生斜裂缝的内在原因.3.2施工方面的原因
建筑工程施工及其养护是防治裂缝产生的重要环节,此环节稍有不慎也会造成楼板裂缝,从严重影响后期使用及商品住宅的销售。建筑工程施工质量必须满足《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)及其相应专业工程施工质量验收规范的要求,施工引起钢筋混凝土斜角裂缝的原因主要可归结为以下几方面:
1)折模过早使楼板产生弹性变形,支座处产生负弯矩;
2)楼板上层钢筋位置未得到有效保护,移位、变形严重;
3)不合理的施工荷载;
4)在施工中随意增加水泥用量;
5)钢筋混凝土浇捣后过分抹干、压光及养护、保护不当;
6)后浇带和施工缝处理不慎。
3.3设计方面的原因
在板角上面双向配置长度为L/4的负弯矩钢筋(L为单向板跨度或双向板的短边跨度),它与下面正弯矩钢筋伸入外角框架柱或构造柱,有时该板通过圈梁与角柱钢筋混凝土浇筑成一个整体,目前现浇板的结构设计一般大多都是这样做的。这种增强节点构造措施的做法,与砖外墙一起形成一种特有的角柱约束机构,其刚度极大,使现浇板板边和板角均受到很强的嵌固、约束作用,所以板角斜裂缝被局限在一定范围。在角柱牵制下板角绝无自由伸缩的余地。而在砖砌体中,板边界为强度等级很低的砂浆层,其抗剪能力较差,因此板边的伸缩比较自由。从板角配筋加强区到一般配筋区的中间有一个斜向的过渡带,这是一个比较薄弱的环节,在此不可避免的要发生由于混凝土干缩加冷缩造成的双向合成裂缝,该裂缝的宽度可达单向收缩量的倍左右。正是由于在外角部位存在的一个强大的约束牵制机构和双向收缩的条件,此类现浇板板若不在四角处配置上部抗裂钢筋有可能在角上出现斜角裂缝,这是现浇板出现斜角裂缝的原因之一。
4住宅现浇楼板裂缝的控制措施
虽然楼板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,是裂缝防治的重点。对于钢筋混凝土斜角裂缝的控制,施工时可考虑在钢筋混凝土中掺入UEA、HEA等微膨胀剂、抗裂剂来防止现浇钢筋砼楼、屋面板开裂。此外,在把握好每个施工环节严格按照相应的施工规程进行施工的前提下,主要是从设计的角度来加以防控。设计人员应充分认识采用商品钢筋混凝土及本地区的气候特点,适当采取加强措施,尽量减小现浇板开裂的可能性。
4.1建筑设计方面
1)适当控制建筑物的长度。多层住宅一般应控制在不大于40m,高层应控制在不大于45m较为合适。如果超过此长度,应采取构造措施,设置伸缩缝,超出量不大时,可用留设后浇带等措施,减少楼板混凝土的收缩影响。
2)减少伸缩缝的间距,增强外墙保温措施。
从调查结果可知,采用了外墙保温措施的工程中,出现板角斜裂缝的概率远远小于没有采用外墙保温措施的工程。
3)设法使该板与外角约束牵制机构脱离,即板不与下面圈梁和角柱整体连接,仅由圈梁和角柱构筑成约束框架,满足抗震的需要。在角柱与现浇板之间设一道虚缝,板四边支承在砂浆垫层上,板边界的外侧和上面均为2mm厚的砂浆层,可任板边较自由地伸缩。也可在角柱边与现浇板接触处预留一道20mm厚的空槽,用弹性密封胶填实,以消除温度能量的间隙。
4.2结构设计方面
4.2.1合理构造配筋
设计时注意构造配筋十分重要,目前国内设计对此都不够重视,对结构抗裂影响很大。合理的构造配筋,如采用小筋密布的配筋方式,可以提高混凝土的极限拉伸,可采用齐斯克列里经验公式估算混凝土的极限拉应变εp·a:
式中:ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值;
p——配筋率;
d——纵向钢筋的直径。
1)采用双层双向钢筋加密加强。使纵、横两个方向钢筋网的合力能够很好地抵抗和防止45度斜角裂缝的发生和转移。
2)在外墙大角处设置放射形钢筋。按相关规范的要求,在建筑物的阳角设置抗裂构造钢筋,附加斜向应平行于该板的角平分线,间距不大于150mm,直径不小于5mm,长度为L/Z(L为板短向计算跨度),位置应在负筋或分布筋的下面。这种方法使建筑物的大角得到了有效保护,实践证明,按上述方法配置板角抗裂筋的工程中鲜有发现板角斜裂缝。3)适当增大板厚,板厚应≥L0/(30~35)(L0为单向板跨度或双向反短向跨度),一般楼板厚度应≥100mm,屋面板厚度宜≥120mm,且当板厚≥130mm时,采用双层双向配筋。
4)屋面板应采用双层双向配筋。若楼面双向板负筋按分离式配筋,在板面无负筋区应配置双向钢筋网与负筋搭接200mm,其配筋率不宜小于0.15%。钢筋直径不宜小于~P6或~P6.5,钢筋间距不宜大于150mm。在有条件时,宜采用双层双向配筋,即负筋也拉通配筋,并可采用冷轧带肋钢筋等强度较高、与砼握裹较好的钢筋配筋,并采用细而密的配筋方案。
另外,对连续多跨现浇混凝土梁板结构不宜采用分离式配筋;孔洞处配加强筋,混凝土梁的腰部增配构造腰筋,间距200mm。构造钢筋的直径由8~14mm,间距100~200mm,视情况而定。
4.2.2充分考虑楼板结构正弯矩荷载受力
为减少楼板角部开裂的可能性,双向板周边支座为墙、梁、圈梁时,支座弯矩宜按四边嵌固板计算,并进行配筋;正弯矩筋应将弯矩增大1.2~1.5倍配筋,对于两端受到转动约束的简支梁,其约束力矩M可按下式计算:
式中:E——混凝土梁的弹性模量;
I——混凝土梁的截面惯性矩;
α——混凝土的线膨胀系数;
△T——温差;
h——混凝土梁的截面高度。
其中ET为梁截面的弯曲刚度,它不仅随荷载增大而减小,而且还随荷载作用时间增长而减小,刚度越大,约束力矩越大,这适宜于裂缝出现及扩展阶段的预控。
4.2.3楼板结构细部处理
建筑平面有凹口时,凹口处外横墙应与横墙拉通对齐,并应在凹口外缘设置拉梁,其截面及配筋不能太少;凹口处的楼板应适当加厚并加强配筋,使能抵抗在此处集中的温度应力及钢筋混凝土收缩应力;在砖混结构中,凹口阳角及阴角处必须设置构造柱。在砖混结构沿所有240墙设置钢筋混凝土圈梁,圈梁平面应封闭,起圈梁作用的梁的主筋应与圈梁钢筋搭接LL(LL为圈梁钢筋的搭接长度),圈梁截面高度不宜小于200mm,配筋不宜小于4@12mm。
对刀把形等异形板块应设次梁,使板块成为矩形、四边形等形状,且板块不能太大,一般不宜大于450cm×600cm,否则应设次梁予以分离。
5现浇楼板裂缝的处理
混凝土结构裂缝修复是在可能情况下对结构构件裂缝进行相应处理,这是对结构构件的耐久性和承载力满足设计要求的一种裂缝处理方法。一般情况下,可分为表面处理法、压力灌浆法和填充法。
5.1表面处理法
这种方法主要适用于裂缝宽度<0.2mm,且深度较浅的细微裂缝,主要用来提高结构的防水性和耐久性。这种方法的特点是填充材料无法深入到裂缝内部,仅仅是对裂缝表面进行闭合处理,其修复要点为:
1)凿开表面,露出结构面,用钢丝刷清洁表面污物;
2)用清水充分清洗并干燥;
3)用弹性涂膜放水材料或聚合物灰浆等填充裂缝表面,注意涂抹均匀;
4)待第一遍涂抹层半干燥后,再涂抹第二遍,干燥固化后即可。
5.2压力灌浆法
压力灌浆是将环氧树脂或其它低粘结度粘结材料在一定的压力下注入裂缝内部的修复方法,这种方法适用于裂缝宽度在02~0.5mm之间的情况,其施工工艺大致可分为:裂缝基层处理→确定注入口,埋设灌浆嘴→封闭裂缝,试漏→压力灌浆→封口→清理表面。
5.3填充法
填充法是沿裂缝处凿开混凝土,在该处填充修补材料的裂缝修复方法。其适用于裂缝宽度>0.5mm的情况。这种方法在施工时,如凿开后发现钢筋已锈蚀,应先将钢筋除锈并作防锈处理后再作填充。对于住宅工程中常出现的钢筋混凝土楼板斜角裂缝,当裂缝贯穿板厚时,其修复方法可采取凿槽嵌补法。其方法为:先沿裂缝凿一条深40~60mm,上口宽40~60mm的V形槽,槽内先用素水泥浆打底,再采用环氧树脂浆液灌缝,剩余部分用环氧胶泥填充压实,表面用1:1微膨胀水泥砂浆(掺5﹪放水粉)抹平压实。
6结语
由于泵送商品混凝土的特殊性, 坍落度比较大, 造成混凝土楼板在施工完毕后产生了裂缝, 对结构的质量和使用性能都有一定影响。下面就对裂缝产生的原因一一进行分析, 以便采取更有效防治和处理混凝土裂缝的措施。
1 裂缝产生的原因
1.1 温度变化
混凝土表面由于温度变化发生体积变形, 膨胀或收缩, 这是材料固有的物理特性, 当这种体积变化受到约束时就会产生内应力, 这种内应力如果超过了混凝土抗拉强度, 就会引起混凝土开裂。一般来说, 当混凝土内部与表面温差超过25℃时, 就会产生裂缝, 这是产生裂缝的主要原因之一。
1.2 收缩裂缝
混凝土的收缩分为自身收缩、塑性收缩、炭化收缩和湿度收缩。
1.2.1 自身收缩:即水泥水化作用引起的体积收缩, 与外界湿度无关。
1.2.2 塑性收缩:即在初凝结过程中发生的化学收缩。
1.2.3 炭化收缩:即二氧化碳与水泥水化物发生化学反应引起的收缩、干缩。
1.2.4 湿度收缩:
即混凝土中多余水分蒸发, 随着温度降低, 体积减少而发生的收缩, 其收缩量占整个收缩量的绝大部分, 收缩使混凝土的体积小, 在其内部也会产生内应力, 当这种应力超过了混凝土的抗拉强度时, 也会引起混凝土裂缝, 这也是产生裂缝的主要原因之一。
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。
2 混凝土裂缝的处理
2.1 表面处理法:
包括表面修补和表面贴补法。表面修补法是一种简单常见的修补方法。它主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。处理措施是在裂缝的表面涂水泥砂浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆沥青等防腐材料, 并采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布措施。
2.2 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 (∠0.3mm) , 宽度小于0.3mm深度较浅的裂缝或裂缝中有填充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。
2.3 灌浆、嵌缝封填法
2.3.1 灌浆:
一是在表面封闭后直接用压力灌入水泥浆;二是混凝土局部修复后再灌浆, 以提高其密实度, 其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。
2.3.2 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。常用的塑性材料在聚氯乙烯胶泥塑料油膏、丁基橡胶。常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
2.4 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。
3 混凝土裂缝的预防措施
3.1 工程材料防治措施
3.1.1 水泥:要求确定生产厂商, 确定强度等级、批量, 应用同一品牌的水泥。
3.1.2 粗集料 (碎石) :选用强度高, 5~25mm粒径, 连续级配的同颜色碎石, 含泥量不大于1%。
3.1.3 细集料:选用中粗砂, 细度模数2.5以上, 含泥量不大于3%, 不得含有杂物。
3.1.4 粉煤灰:
掺入粉煤灰可改善混凝土的流动性和后期强度, 应选用按现行《粉煤灰混凝土应用技术规范》中规定Ⅱ级粉煤灰以上的产品, 要求确定供应厂商, 确定粉煤灰细度, 且不得含有任何杂物。
3.1.5 外加剂:
一定要严格按试验确定的配合比投料, 不得带任何随意性, 并严格控制水灰比, 搅拌时应随气候变化而随时验砂、碎石的含水率, 及时调整用水量。
3.2 混凝土施工时的控制
在搅拌站搅拌混凝土时, 应严格控制水灰比。搅拌前应测定碎石及砂的含水量, 及时调整施工配合比, 不能人为过多或过少地增加混凝土的用水量。在规范允许的范围内尽可能地减少水泥的用量, 减水剂应按要求投料。混凝土的水灰比越大, 其体积收缩也越大, 特别是混凝土成型的第一二天里, 水灰比过大的混凝土, 将出现大量的不规则裂缝。
应选择离混凝土浇筑地点比较进的搅拌站, 以避免混凝土在运至时施工现场时再增加用水量。
混凝土应振捣密实, 用砂板初步整平后, 应将表面过多的水赶走, 在混凝土初凝前, 必须用砂板进行二次搓压, 这样可防止混凝土早期的收缩裂缝。混凝土二次抹压非常重要, 这是防止混凝土裂缝的重要手段, 经多次试验效果比较明显。
3.3 混凝土成型后的养护
混凝土浇筑前应先将基层和模板浇水湿透, 浇筑完毕后应采取有效的养护措施, 并满足以下要求:
3.3.1 应在混凝土浇筑完毕后12小时以内对混凝土浇水, 并加以覆盖并保温、保湿养护。
3.3.2 混凝土浇水养护时间:
对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土, 不得少于7天;对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土, 不得少于14天。
3.3.3 浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。
3.3.4 采用塑料布覆盖养护的混凝土, 其敞露的全部表面应覆盖严密并应保持塑料布内有凝结水。
保温养护:是减少温度裂缝的最有效措施之一。保温养护, 最常用的方法是采用草袋同塑料薄膜联合使用, 用草袋进行保温养护, 用塑料薄膜保湿养护。
保温层的拆除应根据测温情况而定, 要确认内外温度低于25℃时方能拆除, 同时应分层逐步拆除应尽量避免因为降温速度过快而引起混凝土开裂。
以上是本人对泵送商品混凝土楼板裂缝产生的原因及防范与处理措施。随着科学技术日益发展的今天, 商品混凝土也越来越被广泛地使用到工程中, 但商品混凝土裂缝问题也越来越影响到建筑工程质量, 本人呼吁广大的施工人员一定管理和控制好混凝土的裂缝问题, 确保工程质量。在这里我要阐述两点:一是混凝土在浇筑完后, 一定要进行二次抹压, 这是确保混凝土早期裂缝的重要措施, 也是有效措施。二是混凝土浇筑完后进行保温覆盖, 即用塑料薄膜覆盖进行保湿, 用草袋覆盖进行保温, 这是确保混凝土后期裂缝的关键措施, 建议广大的施工人员一定要按规范和施工要求以及上述的施工方法, 严格操作、科学管理, 用认真的态度控制好每一个环节, 只有这样才能确保我们的工程质量。
保证混凝土的施工质量, 即是一个技术问题, 又是一个管理问题, 涉及到我们千家万户的日益, 也是我们施工人员的职责所在, 所以我们要保证混凝土的施工质量。保护好大家的利益, 也是保护我们自己的利益。
摘要:针对商品混凝土现浇楼板裂缝的分析控制与处理展开论述。
【关键词】现浇;混凝土;裂缝
1.产生裂缝的原因
(1)未充分考虑温差和混凝土收缩特性,重点部位配筋量不足导致裂缝。现浇钢筋混凝土楼板裂缝最常见、发生最多的是房屋四周阳角附近,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝,其原因主要是温差和混凝土的收缩特性双重作用所引起的,从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分考虑温差和混凝土收缩特性等因素,板角处配筋量不足。而房屋的四周阳角由于受到纵、横两个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,不能自由伸缩,当混凝土的收缩所引起现浇板的约束应力超过一定限度时,势必引起现浇板配筋薄弱处开裂,而且裂缝部位多发生在应力比较集中的板角处。
(2)凝土质量和性能不达标,坍落度过大、使用低性能外掺济,导致裂缝。目前普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑,其坍落度大,流动性好,但也易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,加之商品砼厂商为降低价格和成本使用低档原材料忽视了混凝土的品质,导致性能下降。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,脱水干缩时容易因塑性收缩而产生裂缝。
(3)施工中过分振捣,模板、垫层过于干燥导致楼板裂缝。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,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。
(4)过早施工、加荷导致裂缝。为了抢工期,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。过早的加荷引起不规则的受力裂缝。这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝。
(5)混凝土养护不当导致楼板裂缝。养护不当也是造成裂缝的主要原因。过早养护会影响混凝土的胶结能力。过迟养护,混凝表面游离水分蒸发过快,水泥缺乏必要的水化水,而产生急剧的体积收缩,此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种应力而产生开裂。
另外过度的抹平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。
(6)负筋下沉导致楼板裂缝。不重视保护板面上层负筋的正确位置,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,浇筑前及浇筑中也不及时进行整修,减少了板截面的有效高度,使负筋起不到应有的作用,板的承载能力达不到设计的要求,j从而导致楼板裂缝。
2.楼板裂缝的预防措施
(1)适当增加房间楼板四周阳角处的配筋率,进行加密加粗,采用双层双向布置,同时保证钢筋保护层的有效厚度,就能防止温差和混凝土收缩弓l起的楼板裂缝。
(2)控制混凝土施工配合比,根据工程的不同部位和性质确定混凝土品质,严格控制水和水泥的比例,选择级配良好的石子,减小空隙率、砂率和含泥量以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。使用商品混凝土时要对坍落度进行严格检查。
(3)混凝土浇筑之前,要先将基层和模板浇水达到饱和状态,使之既不释放水分也不吸收水分,浇筑过程中振捣要充分、均匀、恰到好处,避免振捣过度。
(4)在混凝土没达到一定强度时不要过早上人、堆料、施荷加载,尤其是振动荷载,因为混凝土浇筑后要有一个硬化过程,才会有强度;在这个过程中,应对混凝土加以保养,不能对混凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下,在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑,这样带给现浇板的不是强度,而是更多的裂缝。因此,必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm。以后,才允许在其上踩踏或安装模板及支架。
(5)混凝土的浇水保温养护特别是加强早期养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,早期浇水保温养护可以避免表面脱水引起的混凝土初期伸缩裂缝及温度变化产生的裂缝发生。因此,施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的保湿保温养护,防止风吹日晒。
(6)加强现场管理,严格按操作程序施工,使施工人员充分重视保护板面上层负筋的正确位置,在楼板浇捣过程中要由专人护筋,并及时进行整修,严格控制板面负筋保护层厚度。有梁通过或隔断时一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度,可采用m10的钢筋马凳,纵横间距800mm左右来固定负筋的位置,并用电焊把马凳与负筋焊牢,保证负筋不下沉不移位,从而有效控制负筋保护层的厚度,避免板负筋保护层过厚而产生裂缝。
3.补裂缝的处理方法
在采取了上述防治措施后,由于各种原因仍出现楼面裂缝(并不影响结构的安全),可采取如下方法进行处理。
(1)如果裂缝比较多面积较大,可以通过在找平层中增设钢丝网或钢板网进行加强,以提高楼板的整体抗裂性。
(2)对于一般楼板表面的龟裂,可先将裂缝清洗干净,干燥后用环氧树脂浆液灌缝或涂刷表面进行封闭。
(3)对一般楼板裂缝,可用清水冲洗干净后用1:2或1:1水泥砂浆灌抹,压平后养护即可。
(4)当裂缝较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用l:2水泥砂浆抹平,也可用环氧树脂胶泥灌抹。
(5)对于楼板底的裂缝可采用强度较高的复合增强纤维布条等材料对裂缝做黏贴加强处理。
混凝土现浇楼板裂缝处理方案
2014年7月22日荣盛公司工程部、开发区工程部对花语馨苑项目2#楼进行质量巡查,在检查时发现现浇混凝土楼板的底部及顶部局部区域出现不同程度的楼板开裂渗水现象。为了进一步加强现浇砼楼板的施工质量管理,预防和控制楼板裂缝,确保现浇楼板承载力和耐久性。根据荣盛公司的要求对楼板裂缝原因及处理方法如下:
一、质量缺陷情况
2#楼在结构施工过程中有部分楼板存在裂缝渗漏情况,大致可分为以下3种情况:
1、局部有明显裂缝漏水部位;
2、有较大面积的裂缝部位;
3、面积很小的水印。
部位:2#楼19层西单元(四户)及16层西单元(四户)客厅、卧室顶板板底。
二、原因分析
1、首先预拌砼应严格控制不合格的水泥、骨料和外加剂;另选用水化热高、收缩率大的水泥,水泥用量偏多或偏少、使用过量粉砂及含泥量大的砂石等也会造成砼裂缝。
2、对预拌砼生产企业提供的技术参数进行核对,应包括初凝时间、终凝时间、坍落度、掺合料品种与掺量、外加剂品种以及其他现场施工需要的技术参数。
楼板裂缝施工修补方案
3、控制搅拌站卸出的砼停置时间不得过长。并且到场后要对砼坍落度及和易性、保水性、粘聚性等性能进行逐车检查,严禁在现场随意加水和外加剂。
4、确定砼浇捣时间,保证在混凝土初凝前完成浇捣找平工作;砼终凝前应对板面进行抹压。板面抹压工作结束后,应立即采用塑料薄膜覆盖,进行蓄水保湿养护,养护时间不少于14d。
5、严格控制板面上荷时间。板面上人放线时间不得早于砼终凝后18h;板面吊运模板钢筋等材料时间不得早于终凝后36h;吊运材料要做到少吊轻放,材料堆放处应事先铺垫木垫板,位置应避开楼板跨中部位,力求减少吊运荷载对楼板造成的冲击。
6、对模板体系的承载力、刚度与稳定性必须严格按预控方案执行。
7、严格控制楼板拆模时间。楼板同条件养护试块达到规范规定的强度值后,方可拆除支撑模板。
二、处理方法
依据混凝土裂缝宽度,深度以及扩展情况,采取不同的处理方法。
(一)对于浅表面裂缝(沉缩裂缝,干缩裂缝),缝宽小于0.5mm,可用下列方法:
1.裂缝表面清理打磨干净,用抗裂砂浆内掺5%防水粉刮抹。
楼板裂缝施工修补方案
2.稍深一些的裂缝,沿裂缝凿去薄弱部分,用水冲洗后,用1:2水泥砂浆修补。
(二)裂缝较深(10mm以上)
1.注射环氧树脂黏合剂。注射前,用电吹风吹干裂缝,然后用注射器把黏合剂缓慢注入,至全部充满。
2.裂缝口扩成v型,用毛刷清除粉末,用电吹风吹干,在扩口内填入环氧树脂胶泥即可。
针对本工程的检查情况,楼板裂缝较小,现场采取了本方案中的
楼板裂缝施工修补方案
1、人字梯、锤子、钻子、小型打磨机、铁抹子。
2、抗裂砂浆、防水粉。
五、施工方法
1、根据裂缝漏水部位对该位置进行打凿,直至达到技术要求。
2、打凿完成后,将砂浆、砼渣等垃圾清理完。
3、对裂纹较多的房间顶板整体刮防水抗裂砂浆,裂纹较少的房间顶棚只对局部裂纹部位进行修补处理即可。
4、对修补完部位进行试水。
5、试水达到不渗漏后,经甲方现场工程代表检查验收合格后,对该部位用防水砂浆进行恢复。
6、将砼渣、砂浆等垃圾清理干净,做到工完场清。
六、安全措施
1、在实际工作中,砼打凿做好安全防护。
2、所有进场施工人员必须佩戴安全帽、安全带、安全鞋等安全用具及工作岗位证;
3、机械电源必须由专职人员负责驳接于机械专用配电箱内,并实行一机、一闸一漏电保护措施。严禁使用同一个开关直接控制两台以上用电机械;机械电缆线应架空布设,不得拖地。
4、用电安全制度。施工现场用电按建设部《施工现场临时用电安全生产技术规范》进行操作,杜绝漏电伤亡事故的发生。
5、场地整齐。进入施工现场的各种机械设备、半成品、原材料等,均须按指定位置,堆放整齐,不得随意乱放,以保证道路畅通。
楼板裂缝施工修补方案
6、工完料清。对施工人员进行文明教育,做到谁做谁清,工完料清,场地干净。
CHINA STATE CONSTRUCTION ENGRG.CORP.南昌万达城工程 住宅楼板裂缝处理方案
中国建筑第二工程局有限公司
南昌万达城项目部
2015年04月
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现浇混凝土楼板裂缝处理施工方案
一、编制依据
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
各相应建筑图、结构图
二、基本概况 2.1建设概况
经现场质量检测发现,住宅、商铺楼板因受混凝土凝结产生收缩及温度变化等因素影响,部分楼板在不同程度上产生了裂缝。此类裂缝经专业修补后,可以正常使用,不影响结构安全。2.2 设计概况
根据户型和层数不同,各层楼板厚度不一,楼板厚度在100~150mm之间。
三、使用范围
本方案适用于各住宅、商铺现浇楼板裂缝处理。
四、现浇楼板裂缝的处理
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混凝土结构裂缝修复是在可能情况下对结构构件裂缝进行相应处理,这是对结构构件的耐久性和承载力满足设计要求的一种裂缝处理方法。一般情况下,本工程可分为表面处理法、填充法。
4.1表面处理法
这种方法主要适用于楼板裂缝宽度<0.2mm,且深度较浅的细微裂缝,主要用来提高结构的防水性和耐久性。这种方法的特点是填充材料无法深入到裂缝内部,仅仅是对裂缝表面进行闭合处理,其修复要点为:
1)凿开表面,露出结构面,用钢丝刷清洁表面污物;
2)用清水充分清洗并干燥;
3)用1:2水泥砂浆填充裂缝表面,注意刮抹均匀封闭。
4.2填充法
其施工工艺大致可分为:裂缝基层处理→切割、凿除裂缝边砼→封闭下部裂缝,→刷涂环氧树脂浆液、灌环氧树脂砂浆→刮平表面→养护。
填充法是沿裂缝处两边凿开混凝土,在该处填充修补环氧树脂材料
第 2 页 的裂缝修复方法。其适用于裂缝宽度>0.3mm的情况。这种方法在施工时,如凿开后发现钢筋已锈蚀,应先将钢筋除锈并作防锈处理后再作填充。对于住宅工程中常出现的钢筋混凝土楼板斜角裂缝,当裂缝贯穿板厚时,其修复方法可采取凿槽嵌补法。其方法为:先沿裂缝凿一条深40~60mm,上口宽40~60mm的“V”、“U”形槽,槽内先用环氧树脂浆液打底,再采用环氧树脂砂浆灌缝,剩余部分用环氧胶泥填充压实,抹平养护。
环氧树脂浆液慢渗具有以下特点:
1.环氧树脂浆液,可灌入0.3~1mm的细小裂缝。
2.固结体强度高,抗压强度40-80MPa,抗拉强度大于33MPa,是混凝土的10倍以上。
3.胶凝时间易控制,从30分钟到几十小时均可调节。
4.可在干燥或潮湿环境下固化,可满足粘结、补强、抗渗等多种要求。
对于结构承载力不足的引起的裂缝采取本技术处理外,还应该采取其他加固措施,确保结构安全可靠.五、防止质量通病的措施
1、本工程砼板面必须保持干燥,否则,就达不到加固效果;
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2、本工程外露梁板雨天应停止施工。
摘要:随着我国住房制度的改革,经济适用住房和商品住宅发展迅猛,而现有住宅楼面全部为现浇结构,近年来,随着钢筋混凝土强度等级的提高,现浇板出现裂缝机率增大,给业主和物业管理部门带来矛盾,本文主要论述裂缝的预控措施。
关键词:楼板裂缝措施
裂缝的预控重点在设计,关键在施工,而使用阶段的合理使用也至关重要。
1、设计人员必须尽可能考虑各种影响因素,根据不同的结构部位,采取相应的合理配筋和分缝。在设计时严格执行规范和强制性条文要求,做到既能满足结构案例,又尽可能地减少结构出现裂缝的可能。
(1)适当扩大配筋率,能对混凝土收缩及裂缝扩展起一定的作用。
(2)适当增加楼板有效厚度也能起一定作用。
(3)平面布局力求规则,尽量避免突变。
(4)现浇板的混凝土强度小于等于C30,钢筋的使用应力应满足抗裂要求,
(5)对现浇板中预埋管路重叠处和预留洞口处要采取适当的技术措施,防止板厚被缩减及降低了板的有效抗裂厚度。
(6)重视屋面的隔热设计。
2、施工措施
(1)严把原材料质量关,使用的各种材料必须符合设计及国家有关规范标准要求。优化混凝土的施工配合比设计,加入高效减水剂,适当减小水灰比。
(2)严格按设计图纸绑扎钢筋、预埋管线、预留洞口,施工时必须有保证板厚、钢筋位置的有效措施。
(3)合理运用各项技术要求,正确掌握混凝土的浇筑方法,保证混凝土的密实性和钢筋的保护层厚度。
(4)重视混凝土的养护,包括和温度两个方面。确定保温覆盖层的厚度和撤除时间,温度养护严格按标准执行,要落实专人养护。
(5)模板支撑牢固,有足够的强度和刚度,合理掌握拆模时间,模板一定要刷隔离剂,禁止野蛮拆模。施工时楼面必须禁止集中堆载。
(6)严格执行国家相关标准及规范,做到严管理、高要求,杜绝管理不严而导致结构产生裂缝。
3、交付使用后的防治措施
(1)住宅竣工后,业主或物业公司要及时提供住宅使用说明书,并加强管理、保养。
左权县七里河住宅小区1号~7号住宅楼及亲水湾住宅小区9号,11号,13号住宅楼工程分别位于县城东、西段,场地土为Ⅰ级非自重湿陷性黄土,建筑场地类别Ⅱ类,建筑设计等级为三级,抗震设防丙类,设防烈度6度;建筑结构安全等级为二级,地基基础设计等级丙级,混凝土构件裂缝控制等级三级,建筑耐火等级二级,屋面防水等级三级,设计使用年限50年;建筑物均为砖混结构,地下一层、地上六层带屋顶阁楼层,总高度20.85 m,室内外高差1.20 m,建筑面积分别是33 992 m2,15 719 m2。两项工程均于2010年10月开工建设,地基处理采用整片换填3∶7灰土至地基持力层,工程主体施工至2010年12月20日,三层全部混凝土现浇封顶,现浇全部使用商品混凝土,因天气变化降温,全面停止现场施工。于2011年4月份组织复工,在拆除二层以下现浇顶板时发现该工程的现浇楼板、阳台挑板不同程度出现质量裂缝情况。据此我们组织技术人员进行查勘、拍摄、调查了解并进行实体检测。经核查复算图纸设计、勘察报告及施工资料并根据有关技术标准和现场检测结果分析,提出如下技术鉴定。
2 现场查勘情况与检测结果
1)现场实地查勘、实测这两项工程质量,砌体及混凝土外观质量较好,施工操作工艺较规范,设计单位为保证使用安全,地基处理采用将湿陷性土层全部挖除后换填砂石垫层及3∶7灰土垫层至地基持力层,已消除了全部湿陷且地基承载力特征值均在200 k Pa以上。
2)现场主体二层以下部分裂缝主要分布位置为:a.大部分悬挑阳台板多处出现较规则的竖向裂缝,裂缝多已贯通阳台全宽。b.部分架空层顶板及一、二层楼板裂缝多为建筑物东端房间、靠南边房间发生裂缝严重,北向房间裂缝轻(少),裂缝开展方向具有不规则性,少数裂缝已贯通整个楼板厚度。向阴面(北向)客厅面积较大的现浇板却很少出现裂缝。另外,部分卫生间现浇板面积小裂缝却较多,且纵横交错明显。
3)实体检测情况:a.现场采用裂缝数显观测仪进行裂缝检测,裂缝表皮宽度达0.1 mm~0.42 mm,多数裂缝宽小于0.3 mm,阳台个别点裂缝宽度达0.7 mm。裂缝周边混凝土表面光洁无疏松现象,有裂缝的楼板经量测未发现有板底下挠变形情况。b.现场采用混凝土数显回弹仪对七里河住宅小区3号,5号,6号住宅楼及亲水湾住宅小区11号,13号住宅楼抽查检测阳台板及房间楼板混凝土强度,平均达到39.48 MPa,绝大部分测值超过40 MPa,远远大于C20(C25)级设计要求。c.现场采用数显钢筋保护层测定仪同时对上述楼号的楼板钢筋保护层厚度(设计要求楼板钢筋保护层厚度为20 mm,验收规范规定允许偏差为8 mm~5 mm)检测,基本符合验收要求;悬挑阳台上表面保护层厚度都在30 mm~42 mm之间,平均厚度达33 mm,均超过允许偏差值。d.现场采用数显楼板测厚仪对房间现浇板整体厚度分别进行检测,平均值符合设计要求标准;悬挑阳台根部厚度平均达到175 mm(设计要求标准是130 mm)。
3 设计文件与施工资料核查情况
3.1 图纸结构复核结果
对已审查合格的施工图纸涉及裂缝部位进行重点复核,阳台板设计配筋为10@100,悬挑阳台根部厚度130 mm,端部为80 mm,混凝土强度等级C25,钢筋保护层厚度20 mm;楼板受力配筋为8@150~200,楼板结构厚度100 mm~120 mm,混凝土强度等级C20,钢筋保护层厚度20 mm。经复核该设计承载力、抗倾覆计算、挠曲变形控制、构造要求等均满足规范要求,符合GB 50010-2002混凝土结构设计规范的相关规定。
3.2 施工质量控制资料核查情况
1)所有钢材、水泥、红砖以及施工试件混凝土试块、砂浆试块、钢筋焊件以及砂石垫层、灰土垫层等均经见证取样试验合格,其中混凝土标养试块抗压强度接近或超过C35级,个别高达48.75 MPa。
2)地基验槽、地基处理、基础验收资料基本齐全并经责任方主体共同验收合格,钢筋隐蔽验收记录齐全,经监理验收合格。
3)混凝土施工记录详细。混凝土浇筑记录显示:进场混凝土坍落度抽查大部分在220 mm~250 mm之间,与配合比规定值180 mm±20 mm相差甚远。
4 悬挑阳台及楼板裂缝原因分析
1)商品混凝土进场坍落度偏大即可满足泵送混凝土和易性要求。根据相关试验资料表明,当坍落度每增加20 mm,其立方用水量即增加5 kg~20 kg;在同一水泥用量条件下,混凝土干燥收缩与用水量成正比,混凝土的干燥收缩随用水量增加急剧增大,因而导致混凝土开裂的几率大大增加。
2)经核查混凝土试块试验结果与现场实体检测结果互相印证:混凝土抗压强度均达C30级以上,分析原因是水泥用量过大所致。
从设计角度上讲并非构件混凝土抗压强度越大结构越安全。出现裂缝的原因就是水泥用量越多,混凝土强度越大,表面积越大失水越快的薄板类构件越容易出现干燥收缩裂缝。
3)混凝土构件允许出现裂缝及其限值规定。a.在施工过程中,由于混凝土温度应力及收缩变形影响,楼板混凝土被刚度较大的墙身混凝土圈梁约束产生的拉应变超过混凝土楼板极限抗拉强度,引起楼板开裂,进而由于温度差及收缩作用使楼板裂缝进一步扩展。加之由于目前水泥细度增加(达400目以上),强度增加,同时也增加了混凝土早期收缩量,使得越来越多的混凝土构件特别是掺入大量矿物合料及外加剂的泵送混凝土板类结构裂缝增多。b.作为混凝土构件其收缩值为(4~8)×10-4,混凝土抗拉强度值约为2 MPa~3 MPa,其弹性模量为(2~4)×10-4MPa,则ε=σ/E(ε为应变;σ为混凝土抗拉强度;E为弹性模量),混凝土允许变形为1/10 000,而实际收缩变形为4/10 000,为此混凝土收缩变形裂缝不可避免产生,但裂缝应控制在GB 50010-2002混凝土结构设计规范第3.3.4条规定的范围之内,混凝土裂缝控制等级及限值规定如表1所示。
4)悬挑阳台板、阳面房间楼板、卫生间裂缝较多的原因。检查发现阳台板裂缝较普遍且明显,裂缝宽度约0.2 mm~0.4 mm左右,裂缝均在构件短方向出现;端部房间与南向房间的楼板裂缝明显多于北向房间;卫生间楼板裂缝多于其他部位。分析其原因:阳台与端部房间楼板直接受到环境影响(温度变化、风吹影响等)产生干燥收缩,且因阳台板受到混凝土自生收缩变形的影响而产生竖向裂缝。南向房间楼板也因受到阳光照射失水较快而较北向房间楼板裂缝明显增多,卫生间地面标高低于其他房间,大量混凝土表明多余水分积聚,致使卫生间楼板混凝土初凝阶段的含水率大大增加而产生了大量塑性收缩裂缝。
5 技术鉴定结果与施工管理建议
1)根据上面的现象分析表明:裂缝具有塑性收缩裂缝、干燥收缩裂缝及自生性收缩裂缝的表征及基本成因,属于非结构性裂缝类型。该部位结构设计及施工质量均满足规范规定,未违反强制性标准,结构安全可靠。但为保证结构使用的耐久性要求,防止地面渗漏,对宽度超0.2 mm的裂缝应采取封闭处理措施。
2)严格控制进场泵送混凝土坍落度大小;调整水泥用量,控制水灰比大小;根据施工季节环境因素状况,合理采取相应的操作措施,加强混凝土后期的养护管理。
6 裂缝补强处理方法与施工工艺
1)对裂缝的补强处理方法:根据裂缝宽度的大小,大于0.2 mm的采用有机硅酸酮灌缝,外粘100 mm宽200 g碳纤维布;0.1 mm~0.2 mm的采用有机硅酸酮封缝,外粘100 mm宽200 g碳纤维布;0.1 mm以下的裂缝采用有机硅酸酮胶封闭,外粘100 mm宽封缝带。
2)施工工艺:a.预埋注胶管,沿裂缝走向按一定间距设置注胶管;b.封缝,用封缝胶对裂缝上下表面进行密封;c.检测密封情况,待封闭胶固化后即进行气压检查,从注胶嘴压入与注胶同压力的压缩空气,观察是否漏气;d.注胶,采用注胶机进行注胶,在注胶压力下,上部注胶嘴有胶液流出,即可确认裂缝腔内已注满胶液;e.混凝土表面处理;f.粘结剂配置;g.外粘碳纤维布。
7 结语
【关键词】住宅工程;楼板裂缝;原因分析
在施工过程中,往往会存在混凝土强度起初不符合设计预期标号的情况,再加上各种施工荷载、自重以及环境等因素的影响,以及其他情况的出现,会导致住宅房屋的楼板出现裂缝。所以对楼板裂缝进行控制与预防是当前各房地产开发商以及施工单位所关注的重点问题,必须明确产生裂缝的原因,有的放矢,才能防止裂缝的产生。
1.受施工荷载的冲击产生裂缝
在进行主体结构施工时,由于赶工期,往往会降低施工质量,如完成楼层混凝土浇筑后,在养护时间不充分的情况下就进入了钢筋绑扎、材料调运的施工活动。在如此情况下,受材料吊卸冲击,产生振动荷载,从而使得楼板出现裂缝。当后期,楼板受到混凝土收缩或其他变形荷载作用时,这些裂缝会呈不规则发展逐渐演变成宏观裂缝,影响美观,严重的还可能存在安全隐患。因此,在施工中应特别注意施工荷载的计算:
荷载计算简图
施工荷载取值
以基本单元3.6m开间板厚取100做计算实例,计算承重层楼板荷载:
施工层的荷载为:
ql=(2)+(3)+(4)=2.8×1.2+1.6×1.4=5.0KN/m2
养护层的荷载为:
q2=(1)+(2)+(3)+(5)=0.86×1.2+2.5×1.2+0.5×1.4=5.76KN/m2
承重层的荷载为(扣除自重):
q3=(1)+(2)+(5)=0.86×1.2+0.5×14=1.73KN/m2
在对荷载进行准确计算的同时,还应注意施工技术的运用,具体如下:
(1)为了保证主体结构的质量,要合理控制施工时间,不能过快,从而保证楼层混凝土浇筑完成后有足够的养护时间。
(2)在楼层混凝土完成浇筑的24个小时之内,可以进行测量、定位等基础的准备工作,严禁吊卸大宗材料,以防止产生冲击振动。24小时后,可有步骤地对少量小批的暗柱和建立起钢筋进行绑扎、吊运的工作,工作中要注意轻卸、轻放尽量避免冲击振动。三天后,可以开始诸如钢管等大宗材料的吊卸,并进行楼层墙板和楼面模板的正常支模作业。
(3)在进行模板安装作业时,要尽量将吊运来的材料分散放置,有效减少楼面荷载和振动。切忌在楼板上放置重物,即便放置要控制在模板所能承受的设计荷载范围内,同时在新浇筑混凝土表面上铺设旧木模或垫通长方木,对楼板施加保护作用,防止产生裂缝。
(4)大模板的拆除要做到轻起轻放,保护混凝土不被撞击;及时将拆下的模板与周转材料运走,严禁将其堆放在楼板上。避免混凝土结构过早受震动或较大的施工荷载,而形成裂缝。
2.钢筋工程中管线预埋不当产生的楼板裂缝
2.1管线预埋引起裂缝的表现形式
近几年来,在对新建房屋裂缝进行了研究分析的基础上,许多专家都发现裂缝所在位置与出现的时间具有明显的特征,即裂缝多出现于楼板的管线埋设部位。在楼板的板底、板面,如果有裂缝且达到了一定长度,同时比较有规律,大部分情况下,该处都能发现管线,因此楼板裂缝的产生原因,很大程度上来源于管线埋设不当。
2.2原因分析
不管是PVC管,还是金属管,如果在某一区域有过多的管线,该区域就会大大降低钢筋与混凝土的粘结度,从而导致现浇混凝土的粘结度被严重影响,最终使得现浇混凝土楼板在混凝土成型后由于应力不均匀,而出现不规则裂缝。再加上施工中,人为或机械的碰撞,在一定程度上加剧了裂缝的形成。甚至有些裂缝是沿着预埋管走向出现裂缝。预埋管线,尤其是多根管线集散处使截面砼受到的削弱力更多,导致应力集中,从而极易出现裂缝。
2.3预埋管线处的裂缝防治
预埋管线的数量过多在所难免,遇到管线较粗,或者有多根管线的集散处,应有针对性地增加与线管垂直的短钢筋网,加强混凝土的粘结度,以防止裂缝的产生。
3.混凝土养护不当产生的楼板裂缝
3.1养护时机的把握
混凝土完成浇筑后,养护时机的把握对于混凝土的强度具有很重要的影响作用。如果养护过早,会对其胶结能力造成影响;而如果养护过迟,又会导致楼板砼受风吹日晒,而使得混凝土楼板的游离水分蒸发速度过快。如果水泥缺乏必要的水化水而使得体积急速收缩,在混凝土早期强度还较低时,不具备抵抗这种应力的强度,而产生裂缝。
3.2养护方式的选择
混凝土的养护方式选择也非常关键,冬季和夏季,昼夜温差比较大,如果养护不当很容易使得楼板产生温差裂缝。所以,针对不同的温度,要采取合适的养护方式,气温较高时,浇水养护是保证砼成型的关键,在砼浇捣时要在砼上覆盖塑料薄膜或麻袋,对其进行养护,避免其受到强风和暴晒。如果选用薄膜养护,则可以选用一次性材料,将全部楼板覆盖,并保证塑料薄膜内始终有凝结水,后续工序要保证塑料薄膜不被破坏。在养护期内,如果砼的强度不够,在后续的施工中,一旦遇到重物的冲击,很容易使得板面出现裂缝。另外,容易造成裂缝产生的原因还包括温湿度条件,混凝土的保温措施也具有一定的保湿作用。然而在实际施工中,常常为了赶工期和浇水,而对弹线和施工人员作业产生不利影响,所以楼面砼会出现缺乏充足水分的情况,而造成养护时间的延长。所以,施工过程中,必须保证覆盖麻袋或草包,进行为期一周的保湿养护工作。
4.后浇带后施工缝造成的板面裂缝
有些工程项目在施工过程中,后浇带的施工没有按照设计图纸进行,如出现施工未留企口缝,板的后浇带或施工缝没有支模板,而导致斜坡搓的出现,疏松混凝土未彻底凿除等,都是造成楼板出现裂缝的原因。所以,要尽可能地不在楼板上留置施工缝,同时保证位于同一水平面的混凝土楼板一起浇筑,如有特殊情况而不得不留置施工缝,或设计中明确要求留置后浇带的,施工时要注意以下几点:
(1)对于已经硬化的混凝土表面,在其上浇筑混凝土之前,要先将表面上松动的沙石和软弱混凝土层清除干净,同时加(下转第336页)(上接第261页)以凿毛,并用水清洗干净保持湿润,最后要及时将混凝土表面的残留积水及时清除。
(2)浇筑混凝土前水平施工缝应先用水泥砂浆进行铺层,其配合比与混凝土内的砂浆成分一致。
(3)浇筑起点为施工缝,下料时要避免直接靠近缝边。同时要做好施工缝接缝的捣实工作,确保其能紧密结合。
5.结语
兰州林隐天下三期项目,23#楼三层顶板裂纹经年前整改后,由甲方再次组织参建方有关负责人到现场进行检查,为了防止业主在装饰装修时带来施工质量、安全隐患,经各方负责人提出多个处理方案,最终确认要求对该部位进行加载检验。
一、板底处理措施
操作程序:弹天棚阴角水平线——模板接缝处理——洒水湿润——找阴角和板缝——整体找平普通水泥腻子——刮白水泥腻子——修补打磨——腻子成活
1、基层处理:现浇混凝土模板,板缝高差,局部有螺杆洞,常见气孔,蜂窝,麻面,阴角不通顺等现象,因此要求凸面处剔磨平正,凹面要填平补齐,对于板缝基层,必须由专人磨光机磨平,将表面浮砂粒、疙瘩、尘土、水渍等杂物清理干净即可。
2、基层修补:在混凝土顶板清理干净后,对蜂窝、阴角等较大缺陷部位普通水泥加点石膏腻子用钢片刮板填平压实,横抹竖起刮一遍(表面光滑的顶面可以不刮)水泥石膏腻子配合比(重量比)为水泥:石膏:大白粉:107胶=1:0.2:0.5:107胶水。
3、整体找平:基层修补达到一定强度,再用普通水泥腻子用钢片刮板往返刮第一遍找平,第二遍等第一遍有强度后再用大型钢片刮找平,厚度不易太厚,如太厚就容易开裂收缩。
4、刮白水泥腻子:刮腻子要用钢片刮板往返刮,注意上下左右接槎,两道刮板之间要干净,不允许留浮腻子,刮腻子时要防止沾上或混进砂粒等杂物。白水泥腻子配合比(重量比):白水泥:石膏粉:大白粉:107胶水=0.3:0.1:1:107胶水。
5、修补打磨:头道腻子刮过之后,在先修补后的部位应进行复查,如有问题,在塌陷部位用腻子进行复补找平,待腻子干后,用砂纸磨光、磨平、扫净。
6、白水泥腻子成活:刮白水泥腻子两遍进行,待头道腻子干燥后再刮第二遍,一般要求至少两遍成活,要求表面不但平整,线条清楚,还要求纹理质感均匀一致,否则易发生颜色深浅不一致现象,影响光感效果。
二、裂缝状态
1、裂缝分布23#楼四层梁板结构在底模拆除后,发现在该层楼面板产生了大量细微的不规则裂缝,裂缝为不规则的散状裂缝,局部裂缝有贯穿现象。
2、楼板施工工艺及裂缝原因分析,在所有楼面板的施工中,前期采用薄膜养护,后期采用浇水养护,在所有楼板模板拆除完毕后检查,只有23#楼的四层楼板出现裂缝且比较密集。查阅各个楼层沉降记录均在规范允许范围之内。裂缝原因分析:
①混凝土塌落度过大,为保证预拌混凝土的可泵性,部分楼板混凝土塌落度设计过大;
②混凝土配合比不当;
③外加剂、掺合料掺量过多,预拌混凝土中粉煤灰、矿粉等掺量过多,使混凝土早起强度偏低,抗拉强度达不到设计要求;
④原材料质量波动,混凝土搅拌站在混凝土生产前,未对原材料进行严格检验复试。个别水泥、外加剂、掺合料质量波动,含泥量较大,粗、细骨料含泥量超标,甚至使用细砂,严重影响混凝土质量;
⑤混凝土供应间歇时间长,由于搅拌站的产能等因素,不能保证混凝土连续浇捣,加之现浇楼板冷缝的增多,造成了裂缝产生的又一原因。
3、裂缝现状23#楼四层平面梁板浇筑时间从9月24日上午10:00开始浇筑到晚上9:00结束,中间采用一台砼输送泵连续浇筑完成,未出现间隔停顿。在10月15日进行梁板底模拆除时发现局部板块的板底有不规则散状裂缝,裂缝集中,数量偏多,经过近15天的连续观察,已经出现裂缝的数量无明显增加,裂缝宽度无发展,其它板块未再产生裂缝。裂缝为细微裂缝,宽度一般不大于0.2mm,局部大于0.2mm,裂缝的长度一般在300~500mm之间。
三、试验和检测
由于结构是钢筋混凝土框架、剪力墙体系,只是板块产生裂缝,裂缝产生主导原因尚不明朗。经过年前对23#楼裂缝整改后,参建各方要求进行裂缝板块堆载试验,检测楼板的安全使用性能,在确定该裂缝是否地安全功能造成危害后,再进行评估。具体方法如下:
1、经设计院确认,23#楼四层平面楼板的设计荷载的标准值为3.5KN/㎡,可变荷载的分项系数根据一般情况取1.3;附加荷永久载取2KN/㎡,永久荷载分项系数取1.2;试验时的最大荷载值取目标使用期内的荷载验算值的1.55倍。最大荷载值为:(3.5×1.3+2×1.2)×1.55=10.77 KN/㎡。
2、在23#楼四层楼面板发现有裂缝的的板块选择具有代表性的一块,将该位置清理干净,并用墨线弹出于板底相对应的位置。
3、在与上面楼板墨线位置相对应的板底刮一层薄薄的腻子。
4、安排人员在23#楼四层楼面弹墨线的位置上用砖块分层进行堆载,一个区域范围内堆载重量为4.3m×4.6m×1077kg/m²=21303.06kg。堆载试验采用分级加载,每级荷载按总荷载的20%加载,加载至最大荷载后,应分级卸载。每级加卸载完成后,应持续10-15min,在最大荷载作用下,应持续30min。在持续时间内,观察楼板底板刮腻子部位反应情况。观察腻子部位是否产生细微的裂缝,如果腻子部位没有出现新的裂缝,那证明裂缝已经稳定,对结构和安全使用功能没有造成危害。如果产生裂缝则根据裂缝产生的程度在做处理。
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