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摘 要:文章首先阐述了住宅商品砼裂缝防治的概述,然后分析了砼现浇板裂缝的原因,最后对商品砼裂缝的预防措施做了探讨。
关键词:商品砼裂缝;原因分析;预防措施
一、商品砼裂缝防治的概述
近年来商品混凝土在工程建设中得到了广泛的应用。但是,大量的施工实例证实,商品混凝土现浇楼板裂缝情况比较普遍,对结构承载力及房屋的使用功能将产生一定的影响。商品混凝土为满足泵送性能,其水泥用量、水灰比、坍落度等较非泵送混凝土大而石子粒径却减小,这就增加了混凝土的用水量与加大了混凝土沉降收缩、塑性收缩;立柱、剪力墙、独立梁等的构件,因其浇筑、养护作业的局限,使混凝土处于超时浇筑、养护不利的状态,导致混凝土强度耐久性不足,降低了对外界因素的抵抗力。现就商品混凝土现浇楼板裂缝施工原因及预防措施作一简述。
二、砼现浇板裂缝原因的分析
(一)原材料质量方面
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后产生体积膨胀,产生裂缝。砼是一种收缩性材料。虽然其收缩的绝对值不大,但由于其较高的弹性模量和很低的抗拉强度,即使很小一点的收缩变形也会产生很大的拉应力。当拉应力超过其抗拉强度时,砼即出现开裂。
2.骨料中含泥量过多,随着砼的干燥,会产生不规则的网状裂缝
砂石含泥量越高,砼也越容易开裂。这是由于石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结,弱化了石子的界面结构,降低了界面强度,也就降低了砼的强度,特别是降低了抗拉强度。因而在相同收缩应变的情况下, 砂石含泥量高的砼更容易开裂。
(二)施工质量方面
1.不正确的振捣方式,模板、垫层过于干燥
振捣操作不当,造成砼分层离析、表面浮浆。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,它比下层砼有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑砼前洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起砼的塑性收缩,产生裂缝。
2.施工工艺不当
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砼未达到规定强度,过早拆模,或者在砼未达到终凝时间就上荷载,造成砼楼板的弹性变形,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。
3.后浇带施工不慎
為了解决钢筋砼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,造成斜坡槎;疏松砼未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
4.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。
5.现场养护不当
砼浇筑后,若表面不及时覆盖、浇水养护,表面水分迅速蒸发,很容易产生收缩裂缝。特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下,干缩更容易发生。另外,室内外温差变化较大,也会引起裂缝。
(三)设计方面
1.地基的不均匀沉降
在住宅建设中,有相当一部分的钢筋砼现浇板的裂缝,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,要想保正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砼现浇板的开裂。
2.荷载的作用
也有部分钢筋砼现浇板的裂缝,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。
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,一受到砼收缩及温差变化易于产生裂缝。
三、商品砼裂缝的预防措施
(一)从商品混凝土的配合比和半成品材料控制
严格按照设计要求订购优质商品混凝土,在砼配比方面,砂率控制在40%以内,粉煤灰(加矿粉)掺量不应大于15%,粗骨料用量不少于1000公斤/立方,避免因商品混凝土材料原因产生质量问题。施工现场需要严格检查商品混凝土的坍落度,不符合要求的坚决退场,以保证混凝土熟料的半成品质量。
(二)建筑结构体型突变,平面布局凹凸不规则处设计要加强
平面布局不规则通过布置辐射钢筋或设置钢筋网来加固处理,避免应力集中产生裂缝。山墙开间及屋面现浇板,应设置双层双向钢筋,并在转角处设置放射形钢筋,这种设计不仅承受板在嵌固端的负弯矩,而且在受温度变化的影响下,能有效减少裂缝。
(三)施工过程中采取的预防措施
1.严格钢筋验收、重点加强楼面上层钢筋网的保护
必须严格验收钢筋,同时由于施工作业会造成上层钢筋间距变化,因此要加强上层钢筋网保护层厚度、间距控制。间距过大过小都容易导致裂缝的产生,所以必须在施工过程中加以防治。
2.预埋线管处的裂缝防治
预埋线管的集散处是截面混凝土受到较多削弱的地方,从而引起应力集中容易导致裂缝发生。尤其是当预埋管线的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向垂直于混凝土的收缩方向时,就更容易发生裂缝。对预埋管线的构造加强处理,在预埋管线走向500mm宽度范围内用6@150钢筋网片加固,线管粗细控制小于板厚1/3,从而避免由于布线走向产生裂缝。
3.材料吊卸区域的楼面裂缝防治
由于目前在实际施工中存在着质量和工期之间的较大矛盾,楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的时间,上面就已经开始进行钢筋绑扎、材料吊运等工作,这就使大开间的楼面非常容易在强度不足的情况下出现受力裂缝,而且这种裂缝一旦形成就是永久裂缝,因此应严格控制混凝土早期强度增长期的载荷。整体浇捣好后,在强度未达1.2Mpa时,不进行下道工序施工,不得上人和载荷,待强度达到10Mpa时,才可陆续堆放物体,应分散、分次加载,尽量避免集中堆放,形成集中荷载,同时控制堆载时吊车卸物冲击。
(四)商品混凝土预拌现场控制措施
施工单位在使用商品混凝土之前,一般均要考察供应单位并与供应商签订供应合同。合同中不仅应注明混凝土强度等级与供应时间,更应明确施工实际需要的混凝土的水灰比及坍落度、初凝和终凝的时间等技术指标要求。施工单位根据供应合同并结合施工方案等技术文件,应注重对商品混凝土单位的现场质量监控,即要控制商品混凝土原材料(水泥、粗细骨料、掺合料与外加剂等)的质量,更要控制商品混凝土配合比下料计量的准确性,确保拌制后并经过运输的混凝土的水灰比及坍落度、初凝和终凝的时间等技术指标满足施工现场的实际需要。
四、结束语
商品砼裂缝产生的原因分析及预防措施至关重要,因此,在工程的后续发展中,要不断提高管理人员素质,加强对施工过程的重视,预防商品砼裂缝的产生。
参考文献:
[1]陈肇元.钢筋混凝土裂缝分析与控制[J].工程力学,2001(2):66267.
[2]王海军.文大体积混凝土温度和收缩裂缝控制措施,J,山西建筑2006,15
[3]薛宝军.浅析混凝土裂缝产生的原因及防治措施[J].山西建筑,2003(12) :
关键词:商品砼裂缝;原因分析;预防措施
一、商品砼裂缝防治的概述
近年来商品混凝土在工程建设中得到了广泛的应用。但是,大量的施工实例证实,商品混凝土现浇楼板裂缝情况比较普遍,对结构承载力及房屋的使用功能将产生一定的影响。商品混凝土为满足泵送性能,其水泥用量、水灰比、坍落度等较非泵送混凝土大而石子粒径却减小,这就增加了混凝土的用水量与加大了混凝土沉降收缩、塑性收缩;立柱、剪力墙、独立梁等的构件,因其浇筑、养护作业的局限,使混凝土处于超时浇筑、养护不利的状态,导致混凝土强度耐久性不足,降低了对外界因素的抵抗力。现就商品混凝土现浇楼板裂缝施工原因及预防措施作一简述。
二、砼现浇板裂缝原因的分析
(一)原材料质量方面
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后产生体积膨胀,产生裂缝。砼是一种收缩性材料。虽然其收缩的绝对值不大,但由于其较高的弹性模量和很低的抗拉强度,即使很小一点的收缩变形也会产生很大的拉应力。当拉应力超过其抗拉强度时,砼即出现开裂。
2.骨料中含泥量过多,随着砼的干燥,会产生不规则的网状裂缝
砂石含泥量越高,砼也越容易开裂。这是由于石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结,弱化了石子的界面结构,降低了界面强度,也就降低了砼的强度,特别是降低了抗拉强度。因而在相同收缩应变的情况下, 砂石含泥量高的砼更容易开裂。
(二)施工质量方面
1.不正确的振捣方式,模板、垫层过于干燥
振捣操作不当,造成砼分层离析、表面浮浆。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,它比下层砼有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑砼前洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起砼的塑性收缩,产生裂缝。
2.施工工艺不当
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砼未达到规定强度,过早拆模,或者在砼未达到终凝时间就上荷载,造成砼楼板的弹性变形,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。
3.后浇带施工不慎
為了解决钢筋砼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,造成斜坡槎;疏松砼未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
4.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。
5.现场养护不当
砼浇筑后,若表面不及时覆盖、浇水养护,表面水分迅速蒸发,很容易产生收缩裂缝。特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下,干缩更容易发生。另外,室内外温差变化较大,也会引起裂缝。
(三)设计方面
1.地基的不均匀沉降
在住宅建设中,有相当一部分的钢筋砼现浇板的裂缝,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,要想保正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砼现浇板的开裂。
2.荷载的作用
也有部分钢筋砼现浇板的裂缝,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。
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,一受到砼收缩及温差变化易于产生裂缝。
三、商品砼裂缝的预防措施
(一)从商品混凝土的配合比和半成品材料控制
严格按照设计要求订购优质商品混凝土,在砼配比方面,砂率控制在40%以内,粉煤灰(加矿粉)掺量不应大于15%,粗骨料用量不少于1000公斤/立方,避免因商品混凝土材料原因产生质量问题。施工现场需要严格检查商品混凝土的坍落度,不符合要求的坚决退场,以保证混凝土熟料的半成品质量。
(二)建筑结构体型突变,平面布局凹凸不规则处设计要加强
平面布局不规则通过布置辐射钢筋或设置钢筋网来加固处理,避免应力集中产生裂缝。山墙开间及屋面现浇板,应设置双层双向钢筋,并在转角处设置放射形钢筋,这种设计不仅承受板在嵌固端的负弯矩,而且在受温度变化的影响下,能有效减少裂缝。
(三)施工过程中采取的预防措施
1.严格钢筋验收、重点加强楼面上层钢筋网的保护
必须严格验收钢筋,同时由于施工作业会造成上层钢筋间距变化,因此要加强上层钢筋网保护层厚度、间距控制。间距过大过小都容易导致裂缝的产生,所以必须在施工过程中加以防治。
2.预埋线管处的裂缝防治
预埋线管的集散处是截面混凝土受到较多削弱的地方,从而引起应力集中容易导致裂缝发生。尤其是当预埋管线的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向垂直于混凝土的收缩方向时,就更容易发生裂缝。对预埋管线的构造加强处理,在预埋管线走向500mm宽度范围内用6@150钢筋网片加固,线管粗细控制小于板厚1/3,从而避免由于布线走向产生裂缝。
3.材料吊卸区域的楼面裂缝防治
由于目前在实际施工中存在着质量和工期之间的较大矛盾,楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的时间,上面就已经开始进行钢筋绑扎、材料吊运等工作,这就使大开间的楼面非常容易在强度不足的情况下出现受力裂缝,而且这种裂缝一旦形成就是永久裂缝,因此应严格控制混凝土早期强度增长期的载荷。整体浇捣好后,在强度未达1.2Mpa时,不进行下道工序施工,不得上人和载荷,待强度达到10Mpa时,才可陆续堆放物体,应分散、分次加载,尽量避免集中堆放,形成集中荷载,同时控制堆载时吊车卸物冲击。
(四)商品混凝土预拌现场控制措施
施工单位在使用商品混凝土之前,一般均要考察供应单位并与供应商签订供应合同。合同中不仅应注明混凝土强度等级与供应时间,更应明确施工实际需要的混凝土的水灰比及坍落度、初凝和终凝的时间等技术指标要求。施工单位根据供应合同并结合施工方案等技术文件,应注重对商品混凝土单位的现场质量监控,即要控制商品混凝土原材料(水泥、粗细骨料、掺合料与外加剂等)的质量,更要控制商品混凝土配合比下料计量的准确性,确保拌制后并经过运输的混凝土的水灰比及坍落度、初凝和终凝的时间等技术指标满足施工现场的实际需要。
四、结束语
商品砼裂缝产生的原因分析及预防措施至关重要,因此,在工程的后续发展中,要不断提高管理人员素质,加强对施工过程的重视,预防商品砼裂缝的产生。
参考文献:
[1]陈肇元.钢筋混凝土裂缝分析与控制[J].工程力学,2001(2):66267.
[2]王海军.文大体积混凝土温度和收缩裂缝控制措施,J,山西建筑2006,15
[3]薛宝军.浅析混凝土裂缝产生的原因及防治措施[J].山西建筑,2003(12) :