全迎君
摘 要:現澆混凝土樓板出現裂縫,不僅對其外觀造成了損壞,一定程度上還影響了其使用性能,而且破壞了原有結構,混凝土內部鋼筋材料也會由于裂縫的存在而出現腐蝕現象,大幅降低了混凝土樓板的承載能力,導致建筑物的穩定性和使用壽命受到影響。為此,本文在充分掌握混凝土裂縫產生機理的基礎上,分析了現澆樓板裂縫產生的原因,并探討了現澆樓板裂縫防治措施,以期全面提升工程質量。
關鍵詞:現澆混凝土;樓板裂縫;防治措施
現澆混凝土樓板在工程項目施工中的普及程度越來越高,對提高建筑物的抗震性能有著獨特優勢。由于混凝土材料具有非均質性的特征,容易受到溫度、不均勻沉降以及收縮變形等因素的影響,混凝土樓板所承擔的應力超過了設計標準,就會導致樓板裂縫的出現,對建筑物的使用性能造成一定的影響。因此需要對裂縫出現的原因進行分析,并在施工中有針對性的采取相應的處理措施,從各個環節加強對于混凝土裂縫的預防控制。
一、混凝土裂縫產生的機理
通常而言,裂縫是指固體材料內的某種不連續現象,學術上屬于結構材料強度理論范疇。通過大量研究得出,裂縫屬于一種人們可以接受的材料特征。近代亞微觀理論研究表明,結構物的裂縫具有絕對性,無裂縫是相對的。據測算得出,(4~8)x10-4 為混凝土收縮值范圍,2到3mpa為混凝土抗拉強度范圍,則(2~4)x104MPa 為其彈性模量值。通過公式得出,1x10-4為混凝土變化允許范圍,而(4~8)x10-4為其具體收縮值,與混凝土變化允許范圍相比,混凝土具體收縮較大,因此,裂縫產生具有必然性。那么。混凝土結構物裂縫如何有效控制成為了關鍵,要求相關部門、人員必須在合理范圍內控制裂縫。一般而言,微觀裂縫與宏觀裂縫為混凝土裂縫的主要類型。微觀裂縫是指混凝土在開裂荷載以下或荷載沒有加載前就存于混凝土內,因多種因素,如沉陷、水化等導致混凝土干縮進而出現無法直接察覺的微小裂縫。其對混凝土塑性變形將造成嚴重影響。
宏觀裂縫是指在所有荷載作用下出現的裂縫,裂縫形狀各異,且與結構應力分布情況具有密切關聯性。
二、現澆樓板裂縫產生的原因
在具體使用環節,結構物往往需承受諸多荷載,最主要的有2種,如外荷載、變形荷載。則裂縫產生的原因可具體歸結為以下幾點:
1、通過靜荷載、動荷載等外荷載的直接應力產生,也就是根據常規方式進行計算的應力產生的裂縫。
2、通過外荷載作用,結構次應力產生裂縫。因大量結構物具體工作狀態并不完全等同于常規計算模型,如一般選取薄膜理論計算殼體,殼面誤差相對較小,則誤差主要存于相對邊緣位置,因此位置的彎矩、切力等產生裂縫。
3、因變形變化產生的裂縫,其引發因素一般為溫度、收縮、膨脹等。具體而言,結構產生變形,如變形無法實現則會出現應力,該應力與結構剛度存有密切關聯性,當應力比規定數值大時則會產生裂縫,出現裂縫后才能滿足變形,同時降低剛度,應力松弛。
三、現澆樓板裂縫防治措施
伴隨改革開放的不斷深入,我國建筑業得到了突飛猛進的發展,但頻繁發生的現澆混凝土樓板裂縫也使施工單位所面臨的安全管理問題越來越嚴重。施工單位需要全面了解裂縫產生的原因,通過行之有效的措施防治現澆混凝土樓板裂縫,提高建筑結構承載力、耐久性及防水性,延長建筑工程的使用年限,促進建筑工程事業健康、快速發展。
1、模板拆除過早的控制措施
首先模板體系的穩定性能應滿足施工的要求,對于龍骨、支撐間距等參數,都需要根據工程項目的具體要求以及模板的規格來確定,并按照標準進行驗算,防止在施工的過程中出現基礎下沉的現象,導致模板位移而產生裂縫。施工單位在進行模板拆除時,必須嚴格的按照《混凝土結構工程施工及驗收規范》以及相關的設計標準來進行施工,避免出現模板拆除過早的情況。
待樓板的強度達到設計標準之后,才能夠進行下一步的施工,承擔相應的施工荷載。但是如果混凝土需要承擔的荷載較大,甚至超出了施工方案中的設定值,就需要重新核算并采取相應的支撐措施。在上層樓板的混凝土沒有硬化的情況下,不能拆除下層支撐,避免因模板拆除過早而出現樓板裂縫。
2、設計因素產生裂縫的控制措施
在工程項目方案設計的過程中,在考慮功能多樣化和個性化的同時,還需要兼顧溫度差以及收縮變形等現象。在條件允許的情況下可根據實際的情況選用雙層雙向配筋設計,例如通過縱橫分布的鋼筋能夠有效的避免在邊角處出現45°斜角裂縫。樓板混凝土的收縮變形與伸縮縫設置的間距存在一定的聯系,通過減小伸縮縫之間的距離,能夠降低樓板所承擔的外界約束力,減小裂縫出現的機率。其次應考慮到溫度應力對混凝土的影響,盡量控制配筋的直徑,選用8—14mm之間的鋼筋材料,配筋率應大于0.3%。在進行混凝土配合比設計時,在保證混凝土強度的前提下,將水泥漿的用量控制在合理的范圍之內,降低水泥熱化的影響因素。項目施工中所采用的PVC管線的直徑應小于樓板厚度1/3左右,并在較為密集管線分布地帶加設鋼絲網片,設置寬度大于200mm。
3、施工荷載不合理的控制措施
在進行工程項目施工的過程中,應合理的規劃樓層施工進度。現澆混凝土樓板的養護工作是必要的程序,在養護工作未完成之前,不能施加較大的荷載壓力。根據相關標準合理規劃每個樓層的施工時間,在確保下層樓板的強度達到要求之后才能進行上層樓板的施工,防止樓板承擔較大的施工荷載。在樓板鋼筋綁扎或者樓板支模工作時,避免材料集中的堆放在一起,使其處于相對分散的狀態,降低材料堆放對樓板的沖擊作用。澆筑施工完成后的混凝土樓板,其強度沒有達到設計標準要求之前,不允許進行模板安裝工作。
4、樓板上層鋼筋挪移的控制措施
鋼筋材料的配置能夠有效的約束混凝土開裂問題的出現,因此在進行鋼筋配置時應合理的規劃鋼筋分布的位置及間距,尤其是對于負彎矩區的混凝土材料。在具體的施工操作過程中,施工人員應加強對鋼筋材料的保護,防止由于踩踏造成的鋼筋變形、下墜等問題。在薄弱地帶可選用雙層雙向配筋的施工方法,提高混凝土樓板的穩定性能。在鋼筋工程施工完畢,還需要加強質量驗收工作,確定其安裝質量滿足施工要求。同時,施工單位必須通過切實有效的措施最大限度降低安全隱患,對現場施工加強管理,對施工人員的專業技術和安全意識加強培訓,提升施工人員的安全意識,從而有效控制樓板裂縫。
四、結束語
綜上所述,隨著城市化進程的進一步加快及住宅商品化的不斷深入,人們越來越重視建筑工程質量。現階段,高程建筑工程裂縫問題已經成為了各方關注的主要問題,特別是北方地區具有較大溫差,且大多施工都選用泵送砼技術等,導致裂縫大量產生于現澆混凝土樓板上,降低建筑結構的承載力、耐久性及防水性。為減少裂縫,必須加強管理,并采取行之有效的措施進行處理。
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