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摘要:现浇混凝土楼板具有整体性好、抗震性能强、防渗漏性能好等特点,近年来其应用越来越广泛,但由于多种原因混凝土裂缝不可避免。本文针对住宅房屋现浇混凝土楼板裂缝概况,介绍了裂缝类型,分析了裂缝产生原因,并给出了常见裂缝的处理措施,。
关键词:现浇混凝土楼板 裂缝 产生原因 治理
现浇混凝土楼板具有整体性好、抗震性能强、防渗漏性能好等特点,近年来其应用越来越广泛。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,混凝土裂缝是不可避免的。通过良好的设计与施工则可以减少裂缝的发生。根据工程的具体情况对出现的裂缝进行检测和鉴定,是对楼板裂缝的危害性进行评定和修补加固的依据。
1 现浇混凝土楼板裂缝的特点
根据工程实际,现浇混凝土楼板的裂缝主要分为:离板角位置大约0.5m~1.5m范围的450斜裂缝;平行于现浇板负弯矩筋的水平裂缝;楼板1/3跨度处的横向裂缝;楼板全长中部的横向裂缝;现浇板中埋设PVC线管部位的各种裂缝;板的各个部位不规则的短向裂缝。这些裂缝的宽度一般在0.2 mm以下,少数超过0.2mm。有的裂缝上下贯通,有的只在板面下一定深度。
大部分楼板贯穿裂缝主要出现在混凝土浇筑后一年左右的时间内,在各部位裂缝中,多数板角、跨中裂缝都是或者最终发展为完全贯穿型的,而板面龟裂则主要为面层裂缝。
2 裂缝的成因分析
裂缝的形成原因基本由于外荷载、结构计算模型差异、材料的收缩(主要为的混凝土收缩、温度变形)等。
2.1 材料原因
有些构件裂缝是由材料质量引发的,如水泥安定性差,两种水泥混用,砂、石含泥量大,骨料粒径过小,碱骨料反应,外加剂质量差或掺入量过大等。由于混凝土配合比不当,造成混凝土分层离析,特别是梁板结构的板,由于混凝土的离析,上部出现富水泥浆层,收缩大,引起楼板面的不规则裂缝。目前采用的商品混凝土,为了保证其流动性能,坍落度较大,因此水灰比也较大,增加了混凝土的收缩。随着高强混凝土的应用,水泥的等级要求高,水泥用量也就越大,水化热就越高,混凝土的收缩变形和温度变形也越大。
粉状掺合料大、品质不良也容易引起的裂缝。粉状掺合料的使用,如掺用品质不良的粉煤灰、矿碴等,也会增加混凝土的收缩。粉状材料的用量越大,收缩也越大。为了保证混凝土的可泵性,工程中一般选用较小粒径的粗骨料,或减少粗骨料的用量。粗骨料用量的减少和粗骨料粒径的减小,会使混凝土的体积稳定性下降,不稳定性变大,从而增大了混凝土收缩。外加剂应用不当也容易引起的裂缝,目前混凝土中外加剂起着不可替代的作用,但外加剂应用不当会直接引起混凝土种种质量问题,如:外加剂与水泥的适应性不好,将导致水泥假凝、泌水等,增加混凝土收缩,从而导致混凝土构件出现裂缝。
2.2 设计原因
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,而且房屋楼板的凹凸角由于受到纵、横二个方向墙或刚度相对较大楼面梁的约束,限制了楼面板混凝土的自由变形,产生温度应力和收缩应力集中,因此,配筋量往往达不到要求,从而造成板开裂。设计上某些构造处理不当,如板配筋间距偏大,特别是板面抵抗负弯矩的钢筋未通长设置,容易导致在靠近板边缘处沿负弯矩筋端部出现裂缝;又如在房屋角部的板角处,双向板由于收缩是双向的及没有配置足够的构造钢筋,因此产生斜角裂缝。
楼板厚度过薄,一般裂缝多发生在厚度为100mm混凝土板上,而厚度在120 mm及其以上的混凝土板则裂缝较少。这可以说明,增加板厚可以提高混凝土板的抗弯刚度、减少挠曲变形,其抗裂性能也有所改善。因此对于板厚的钢筋混凝土构件的受力是由钢筋与混凝土共同承担的,现浇混凝土楼板过薄,板的刚度势必降低,受拉钢筋和受压混凝土应力增大,板因此开裂。
2.3 施工方面
混凝土强度的影响。在高层建筑的施工中。墙、柱混凝土的强度等级一般比梁、板混凝土的强度等级高,施工单位有时为了施工方便。常把梁、板的混凝土等级提高到与墙、柱相同。这种做法很容易征得现场监理人员的同意,却无形中提高了混凝土的收缩应力。而楼板面又较薄,与空气的接触面较大,更容易产生收缩。或者混凝土强度未达到设计要求,导致混凝土的抗拉强度降低,从而引起楼板开裂。如某住宅楼楼板,设计要求混凝土强度等级为025,而实测混凝土强度仅达到16.7MPa,强度远远达不到设计要求。
配筋和楼板厚度达不到设计要求。施工中,由于钢筋配置不符合要求,钢筋间距偏大和楼板厚度不符合设计要求,均会导致楼板开裂。严重的是施工中擅自减小配筋量,则会引起构件的安全问题。
3 裂缝处理
对于板角斜向裂缝,可凿掉板保护层,配夺φ4@200~φ6@200钢筋,细石混凝土30mm~50mm厚,这样可解决此类斜裂缝并保证不再出现此类裂缝。
对于住宅小区中的稍大裂缝,可采用环氧树脂灌浆法处理;对于较大裂缝可沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后用1:2水泥砂浆抹平。
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。上述在建工程在终凝前出现的龟裂,采用抹压一遍处理,效果也较好。
其他一般较小裂缝处理,其施工顺序为:清洗板缝后用1:2或1:1水泥砂浆抹缝,压平养护。
若楼板出现大面积裂缝可能影响结构的安全,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。对其他通长、宽度大于0.3 mm的裂缝,可采用结构胶粘扁钢加固补强,板缝用灌缝胶高压灌胶。
参考文献
[1]吴晓红,于兆水.浅谈混凝土结构中裂缝的成因及防治[J].黑龙江科技信息.2009.27.
[2]李进.现浇钢筋混凝土楼面裂缝的原因及防治措施[J].山西建筑.2009.04.
[3]张高峰,周虎钦.浅谈建筑混凝土结构中常见裂缝问题[J].科技风.2009.08.
[4]龙义文.浅谈混凝土楼板裂缝的发生及防治措施[J].建筑监督检测与造价.2009.01.
关键词:现浇混凝土楼板 裂缝 产生原因 治理
现浇混凝土楼板具有整体性好、抗震性能强、防渗漏性能好等特点,近年来其应用越来越广泛。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,混凝土裂缝是不可避免的。通过良好的设计与施工则可以减少裂缝的发生。根据工程的具体情况对出现的裂缝进行检测和鉴定,是对楼板裂缝的危害性进行评定和修补加固的依据。
1 现浇混凝土楼板裂缝的特点
根据工程实际,现浇混凝土楼板的裂缝主要分为:离板角位置大约0.5m~1.5m范围的450斜裂缝;平行于现浇板负弯矩筋的水平裂缝;楼板1/3跨度处的横向裂缝;楼板全长中部的横向裂缝;现浇板中埋设PVC线管部位的各种裂缝;板的各个部位不规则的短向裂缝。这些裂缝的宽度一般在0.2 mm以下,少数超过0.2mm。有的裂缝上下贯通,有的只在板面下一定深度。
大部分楼板贯穿裂缝主要出现在混凝土浇筑后一年左右的时间内,在各部位裂缝中,多数板角、跨中裂缝都是或者最终发展为完全贯穿型的,而板面龟裂则主要为面层裂缝。
2 裂缝的成因分析
裂缝的形成原因基本由于外荷载、结构计算模型差异、材料的收缩(主要为的混凝土收缩、温度变形)等。
2.1 材料原因
有些构件裂缝是由材料质量引发的,如水泥安定性差,两种水泥混用,砂、石含泥量大,骨料粒径过小,碱骨料反应,外加剂质量差或掺入量过大等。由于混凝土配合比不当,造成混凝土分层离析,特别是梁板结构的板,由于混凝土的离析,上部出现富水泥浆层,收缩大,引起楼板面的不规则裂缝。目前采用的商品混凝土,为了保证其流动性能,坍落度较大,因此水灰比也较大,增加了混凝土的收缩。随着高强混凝土的应用,水泥的等级要求高,水泥用量也就越大,水化热就越高,混凝土的收缩变形和温度变形也越大。
粉状掺合料大、品质不良也容易引起的裂缝。粉状掺合料的使用,如掺用品质不良的粉煤灰、矿碴等,也会增加混凝土的收缩。粉状材料的用量越大,收缩也越大。为了保证混凝土的可泵性,工程中一般选用较小粒径的粗骨料,或减少粗骨料的用量。粗骨料用量的减少和粗骨料粒径的减小,会使混凝土的体积稳定性下降,不稳定性变大,从而增大了混凝土收缩。外加剂应用不当也容易引起的裂缝,目前混凝土中外加剂起着不可替代的作用,但外加剂应用不当会直接引起混凝土种种质量问题,如:外加剂与水泥的适应性不好,将导致水泥假凝、泌水等,增加混凝土收缩,从而导致混凝土构件出现裂缝。
2.2 设计原因
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,而且房屋楼板的凹凸角由于受到纵、横二个方向墙或刚度相对较大楼面梁的约束,限制了楼面板混凝土的自由变形,产生温度应力和收缩应力集中,因此,配筋量往往达不到要求,从而造成板开裂。设计上某些构造处理不当,如板配筋间距偏大,特别是板面抵抗负弯矩的钢筋未通长设置,容易导致在靠近板边缘处沿负弯矩筋端部出现裂缝;又如在房屋角部的板角处,双向板由于收缩是双向的及没有配置足够的构造钢筋,因此产生斜角裂缝。
楼板厚度过薄,一般裂缝多发生在厚度为100mm混凝土板上,而厚度在120 mm及其以上的混凝土板则裂缝较少。这可以说明,增加板厚可以提高混凝土板的抗弯刚度、减少挠曲变形,其抗裂性能也有所改善。因此对于板厚的钢筋混凝土构件的受力是由钢筋与混凝土共同承担的,现浇混凝土楼板过薄,板的刚度势必降低,受拉钢筋和受压混凝土应力增大,板因此开裂。
2.3 施工方面
混凝土强度的影响。在高层建筑的施工中。墙、柱混凝土的强度等级一般比梁、板混凝土的强度等级高,施工单位有时为了施工方便。常把梁、板的混凝土等级提高到与墙、柱相同。这种做法很容易征得现场监理人员的同意,却无形中提高了混凝土的收缩应力。而楼板面又较薄,与空气的接触面较大,更容易产生收缩。或者混凝土强度未达到设计要求,导致混凝土的抗拉强度降低,从而引起楼板开裂。如某住宅楼楼板,设计要求混凝土强度等级为025,而实测混凝土强度仅达到16.7MPa,强度远远达不到设计要求。
配筋和楼板厚度达不到设计要求。施工中,由于钢筋配置不符合要求,钢筋间距偏大和楼板厚度不符合设计要求,均会导致楼板开裂。严重的是施工中擅自减小配筋量,则会引起构件的安全问题。
3 裂缝处理
对于板角斜向裂缝,可凿掉板保护层,配夺φ4@200~φ6@200钢筋,细石混凝土30mm~50mm厚,这样可解决此类斜裂缝并保证不再出现此类裂缝。
对于住宅小区中的稍大裂缝,可采用环氧树脂灌浆法处理;对于较大裂缝可沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后用1:2水泥砂浆抹平。
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。上述在建工程在终凝前出现的龟裂,采用抹压一遍处理,效果也较好。
其他一般较小裂缝处理,其施工顺序为:清洗板缝后用1:2或1:1水泥砂浆抹缝,压平养护。
若楼板出现大面积裂缝可能影响结构的安全,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。对其他通长、宽度大于0.3 mm的裂缝,可采用结构胶粘扁钢加固补强,板缝用灌缝胶高压灌胶。
参考文献
[1]吴晓红,于兆水.浅谈混凝土结构中裂缝的成因及防治[J].黑龙江科技信息.2009.27.
[2]李进.现浇钢筋混凝土楼面裂缝的原因及防治措施[J].山西建筑.2009.04.
[3]张高峰,周虎钦.浅谈建筑混凝土结构中常见裂缝问题[J].科技风.2009.08.
[4]龙义文.浅谈混凝土楼板裂缝的发生及防治措施[J].建筑监督检测与造价.2009.01.