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【摘 要】现浇钢筋混凝土楼面板裂缝是建筑工程中常见的质量通病之一,虽然此现象是不可避免的,一般认为对使用无多大危害,但在实际施工中仍有必要采取有效措施对其进行控制。本文通过分析现浇钢筋混凝土楼面裂缝的产生原因,针对其预防和治理措施进行探讨,以期通过本文的阐述使我们能够通过合理设计、施工及监理控制手段有效克服钢筋混凝土裂缝的产生,有效提高工程质量。
【关键词】现浇钢筋混凝土;楼面裂缝;设计;施工;防治
1.现浇钢筋混凝土楼面裂缝的产生原因
楼板裂缝产生的原因有很多,包括设计、施工、温度及材料方面。
1.1设计方面
主要由于楼体平面布局较长、不规则,伸缩缝、后浇带设置不合理;楼板中预埋线管多,引起楼板混凝土厚度减小;楼板厚度较小,刚满足设计计算要求,未考虑其他因素;楼板钢筋采用单层钢筋,在支座处配置负弯距钢筋,钢筋间距较大,未考虑其他因素;混凝土强度等级较高,大于C30等。
1.2材料方面
主要由于混凝土配合比不合理,粉煤灰掺量大;混凝土水灰比大,施工采用混凝土泵输送,为增加可泵性,提高混凝土塌落度;混凝土中的细骨料为细沙或特细砂,且含泥量较大等。
1.3施工方面
主要由于混凝土浇捣完成后养护不到位,浇水养护不够;混凝土浇捣时振捣不到位;楼板钢筋保护层未控制好,楼板厚度未达到设计要求;楼板中的线管处未采取加强措施;主体施工周期过快,模板支撑拆除早,砖、钢筋过早放在楼板上,局部集中荷载较大等。
1.4温度方面
混凝土具有热胀冷缩的性质,当外部环境或结构内部温度发生变化时,混凝图发生变形,若变形遇到约束,则在结构内部产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时,即产生温度裂缝。
2.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的预防
2.1楼板配筋控制
根据上面的原因分析,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,钢筋不采用分离式配置,改为沿房间全长配置,即双层双向并且适当加密加粗。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°斜角裂缝,能较满意地解决好楼板裂缝中數量最多的主要问题,效果显著。
对于外墙转角处的放射形钢筋,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1.2m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°的斜向裂缝仍然会向内转移到放射筋的未端或外侧,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°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,所以建议重点加强加密双层双向钢筋即可。
2.2原材料控制
2.2.1商品混凝土厂商控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,严格控制坍落度,建立好质量控制体系,是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。
另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质,导致混凝土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混凝土的坍落度检查,以保证混凝土熟料的半成品质量。
2.2.2企业质量管理部门,完善施工现场钢筋次加工管理,严格控制钢筋次加工后的直径,保证设计配筋率。
2.3施工中采取相应的技术措施
2.3.1加强楼板上层钢筋网的有效保护
首先,建议楼面双层双向钢筋f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㎡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600丌1m以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果。尽可能合理和科学地安排好备工种交叉作业时间,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。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。其次,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,应自觉沿钢筋小马撑支撑点通行,不得随意踩踏中间架空部位钢筋。
2.3.2加强预埋线管处的裂缝防治
对于较粗的管线或多根管线的集散处,应增设垂直于管线的短钢筋网加强。根据心往的施工经验,建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6mm~8mm@≤150mm,两端的锚固长度应≥300mm。管线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,同时在多根管线的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保管线底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。并且当管线数量众多,使集散口的混凝土截面大量削弱时,宜按予留孑L洞构造要求在四周增设上下各2Φ12mm的井字形抗裂构造钢筋。
2.3.3加强材料吊卸区域的楼面裂缝防治
主体结构的施工速度不能强求过快,楼层混凝土浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24h)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6~7d一层为宜,以确保楼面混凝土获得最起码的养护时间。在楼层混凝土浇筑完毕的24h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,不允许吊卸大宗标材料,避免冲击振动。24h以后,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、中击振动力。第3d方可开始吊卸钢管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。
2.3.4加强对楼面混凝土的养护
混凝土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混凝土初期收缩裂缝发生。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,因此楼面混凝土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,并可避免或减少对施工的影响。
3.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。根据以往的施工经验,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。板底裂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。复合增强纤维的粘贴宽度以350mm~400mm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。
综上所述,虽然现浇钢筋混凝土楼面出现裂缝的现象较为普遍,但实践证明,通过合理设计、施工及监理控制手段可以克服裂缝的产生。
【参考文献】
[1]混凝土泵送技术规程(IGI/T10—95).冲国建筑工业出版社.
[2]建筑施工手册(第四版)中国建筑工业出版社.
[3]建筑装饰装修工程质量验收规范(GB50210—2001).中国建筑工业出版社.
【关键词】现浇钢筋混凝土;楼面裂缝;设计;施工;防治
1.现浇钢筋混凝土楼面裂缝的产生原因
楼板裂缝产生的原因有很多,包括设计、施工、温度及材料方面。
1.1设计方面
主要由于楼体平面布局较长、不规则,伸缩缝、后浇带设置不合理;楼板中预埋线管多,引起楼板混凝土厚度减小;楼板厚度较小,刚满足设计计算要求,未考虑其他因素;楼板钢筋采用单层钢筋,在支座处配置负弯距钢筋,钢筋间距较大,未考虑其他因素;混凝土强度等级较高,大于C30等。
1.2材料方面
主要由于混凝土配合比不合理,粉煤灰掺量大;混凝土水灰比大,施工采用混凝土泵输送,为增加可泵性,提高混凝土塌落度;混凝土中的细骨料为细沙或特细砂,且含泥量较大等。
1.3施工方面
主要由于混凝土浇捣完成后养护不到位,浇水养护不够;混凝土浇捣时振捣不到位;楼板钢筋保护层未控制好,楼板厚度未达到设计要求;楼板中的线管处未采取加强措施;主体施工周期过快,模板支撑拆除早,砖、钢筋过早放在楼板上,局部集中荷载较大等。
1.4温度方面
混凝土具有热胀冷缩的性质,当外部环境或结构内部温度发生变化时,混凝图发生变形,若变形遇到约束,则在结构内部产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时,即产生温度裂缝。
2.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的预防
2.1楼板配筋控制
根据上面的原因分析,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,钢筋不采用分离式配置,改为沿房间全长配置,即双层双向并且适当加密加粗。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°斜角裂缝,能较满意地解决好楼板裂缝中數量最多的主要问题,效果显著。
对于外墙转角处的放射形钢筋,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1.2m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°的斜向裂缝仍然会向内转移到放射筋的未端或外侧,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°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,所以建议重点加强加密双层双向钢筋即可。
2.2原材料控制
2.2.1商品混凝土厂商控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,严格控制坍落度,建立好质量控制体系,是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。
另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质,导致混凝土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混凝土的坍落度检查,以保证混凝土熟料的半成品质量。
2.2.2企业质量管理部门,完善施工现场钢筋次加工管理,严格控制钢筋次加工后的直径,保证设计配筋率。
2.3施工中采取相应的技术措施
2.3.1加强楼板上层钢筋网的有效保护
首先,建议楼面双层双向钢筋f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㎡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600丌1m以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果。尽可能合理和科学地安排好备工种交叉作业时间,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。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。其次,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,应自觉沿钢筋小马撑支撑点通行,不得随意踩踏中间架空部位钢筋。
2.3.2加强预埋线管处的裂缝防治
对于较粗的管线或多根管线的集散处,应增设垂直于管线的短钢筋网加强。根据心往的施工经验,建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6mm~8mm@≤150mm,两端的锚固长度应≥300mm。管线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,同时在多根管线的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保管线底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。并且当管线数量众多,使集散口的混凝土截面大量削弱时,宜按予留孑L洞构造要求在四周增设上下各2Φ12mm的井字形抗裂构造钢筋。
2.3.3加强材料吊卸区域的楼面裂缝防治
主体结构的施工速度不能强求过快,楼层混凝土浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24h)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6~7d一层为宜,以确保楼面混凝土获得最起码的养护时间。在楼层混凝土浇筑完毕的24h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,不允许吊卸大宗标材料,避免冲击振动。24h以后,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、中击振动力。第3d方可开始吊卸钢管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。
2.3.4加强对楼面混凝土的养护
混凝土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混凝土初期收缩裂缝发生。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,因此楼面混凝土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,并可避免或减少对施工的影响。
3.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。根据以往的施工经验,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。板底裂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。复合增强纤维的粘贴宽度以350mm~400mm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。
综上所述,虽然现浇钢筋混凝土楼面出现裂缝的现象较为普遍,但实践证明,通过合理设计、施工及监理控制手段可以克服裂缝的产生。
【参考文献】
[1]混凝土泵送技术规程(IGI/T10—95).冲国建筑工业出版社.
[2]建筑施工手册(第四版)中国建筑工业出版社.
[3]建筑装饰装修工程质量验收规范(GB50210—2001).中国建筑工业出版社.