建筑物樓面裂縫的分析和防治措施

白 瑞

全現澆鋼筋混凝土樓屋面板的裂縫,是目前較難克服的質量通病之一,特別是住宅工程樓板的裂縫發(fā)生后,往往會引起投訴、糾紛以及索賠要求等。究其原因,其主要有施工、設計及混凝土原材料三方面的原因。本文將結合多年來大量施工實踐中的經驗和教訓以及裂縫的防治處理,著重介紹樓面裂縫的綜合性防治及具體措施。

1 建筑樓面裂縫的種類及其特征

1.1 建筑樓面裂縫的種類

1)結構裂縫。雖然現澆樓板承載力均能滿足設計要求,但由于預制多孔板改為現澆板后,墻體剛度相對增大,樓板剛度相對減弱。因此在一些薄弱部位和截面突變處,往往容易產生一些結構性裂縫。2)溫差裂縫。由于溫度變化,混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫,此類裂縫一般集中在東西單元的房間以及屋面層和上部樓層的樓板。3)收縮裂縫。混凝土在塑性收縮、硬化收縮、碳化收縮、失水收縮過程中易形成各種收縮裂縫。

1.2 建筑樓面裂縫的特征

1)現澆鋼筋混凝土樓板裂縫,多分布在房屋外墻轉角所在房間的樓板上。裂縫一般成45°斜向,有時一個角同時出現兩條裂縫,裂縫基本上為上下貫通。2)部分裂縫產生在板內電線管埋設位置。3)個別工程的樓板裂縫垂直于板跨方向,或呈不規(guī)則狀分布。

2 建筑樓面產生裂縫的原因

建筑樓面產生裂縫的原因主要是由混凝土溫度變形和收縮變形引起的。鋼筋混凝土梁、柱、墻、板等構件共處在同一個大氣環(huán)境中,當環(huán)境的溫度和濕度變化時,這些構件的混凝土相應都會產生溫度變形和收縮變形。由于體型上的差異,板的體積與表面積的比值較小,在水平方向上樓板的收縮變形一般均超前于(或大于)梁、柱、墻,使板內出現拉應力,梁內出現壓應力。另一方面是外縱墻與山墻在外界氣溫的影響下,經歷熱脹和冷縮的反復作用,它們的溫差合力對房間沿外墻角部樓板,將產生較大的主拉應力。以上兩個作用力的疊加,對板形成最不利狀態(tài),當板內拉應力超過了混凝土的抗拉強度,并且樓板變形大于配筋后混凝土的極限拉伸的時候,樓板內就會產生裂縫。當然也離不開在施工過程中的誤操作、趕進度、搶工期等原因。

3 建筑樓面裂縫的防治對策

3.1 混凝土原材料質量方面

1)盡可能不使用民辦小廠生產的水泥,如必須使用,應認真對水泥標號及安定性進行試驗。2)采取嚴把原材料進貨關、認真地對進場砂石骨料進行檢驗,嚴格控制砂的粒徑及含泥量。并做好各項試驗,一經發(fā)現不合格材料進場必須立即停止使用并清除出場。3)嚴格控制混凝土施工配合比。根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴格控制水和水泥用量,選擇級配良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強度。

3.2 施工質量

1)在混凝土澆搗前,應先將基層和模板澆水濕透,避免過多吸收水分,澆搗過程中應盡量做到既振搗充分又避免過振。嚴格控制混凝土的坍落度,如遇坍落度不符合要求的堅決退貨,嚴禁在混凝土中加水。2)混凝土樓板澆筑應先澆筑梁一段時間后再澆筑平板部分,澆筑完畢后,表面刮抹應限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加強混凝土早期養(yǎng)護。樓板澆筑后,對板面應及時用塑料薄膜覆蓋,認真養(yǎng)護,防止強風和烈日曝曬。3)嚴格施工操作程序,不盲目趕工。杜絕過早上傳、上荷載和過早拆模。在樓板澆搗過程中更要派專人護筋,避免踩彎面負筋的現象發(fā)生。通過在大梁兩側的面層內配置通長的鋼筋網片,承受支座負彎矩,避免因不均勻沉降而產生的裂縫。4)后澆帶的施工應認真領會設計意圖,制定施工方案,杜絕在后澆處出現混凝土不密實、不按圖紙要求留企口縫,以及施工中鋼筋被踩彎等現象。同時更要杜絕在未澆筑混凝土前就將部分模板,支柱拆除而導致梁板形成懸臂,造成變形。5)對計劃中的臨時大開間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位的模板支撐架在搭設前,就預先考慮采用加密立桿和格柵增加模板支撐架剛度的加強措施,以增強剛度,減少變形來加強該區(qū)域的抗沖擊振動荷載,并應在該區(qū)域的新澆筑混凝土表面上鋪設舊木模加以保護和擴散應力,進一步防止裂縫的發(fā)生。6)加強對樓面混凝土的養(yǎng)護:混凝土的保濕養(yǎng)護對其強度增長和各類性能的提高十分重要,特別是早期的妥善養(yǎng)護可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生。但實際施工中,由于搶趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè),因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護延續(xù)時間。為此,施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的妥善保濕養(yǎng)護,并可采用噴養(yǎng)護液進行養(yǎng)護,達到降低成本和提高工效,并可避免或減少對施工的影響。7)嚴格控制板面負筋的保護層厚度:現澆板負筋一般放置在支座梁鋼筋上面,與梁筋應綁扎在一起;另外,采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來固定負筋的位置,保證在施工過程中板面鋼筋不再下沉,從而可有效控制保護層,避免支座處因負筋下沉,保護層厚度變大而產生裂縫,板的保護層厚度不應大于1.5 cm。

4 對裂縫的彌補處理

1)對于一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗干凈,待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現龜裂時,可用抹壓一遍處理。

2)其他一般裂縫處理,可將板縫清洗后用1∶2或1∶1水泥砂漿抹縫,壓平養(yǎng)護。

3)當裂縫較大時,應沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用 1∶2水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補。

4)當樓板出現裂縫面積較大時,應對樓板進行靜載試驗,檢驗其結構安全性,必要時可在樓板上增做一層鋼筋網片,以提高板的整體性。

5)通長、貫通的危險結構裂縫,裂縫寬度大于0.3 mm的,可采用結構膠粘扁鋼加固補強,板縫用灌縫膠高壓灌膠。

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