黃建鋒

1 工程概況

某車間平面為矩形,東西向總長40.0 m,南北向總寬9.76 m,為單跨10開間的兩層框架結(jié)構(gòu),平面布置見圖1,圖2。一層層高4.9 m,二層層高4.0 m。房屋主體采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),二層樓板設(shè)計板厚140 mm,東西向受力筋采用彎起鋼筋φ 12@150,南北向板底分布筋為φ 8@180、支座負(fù)筋為φ 10@150;屋面板設(shè)計板厚110 mm,配筋同二層。采用商品混凝土澆筑,混凝土強(qiáng)度設(shè)計等級C25。車間二層樓面施工完畢后不久,樓板出現(xiàn)了大量的裂縫和滲水現(xiàn)象。為了分析裂縫原因并保證房屋今后的正常安全使用,業(yè)主方委托相關(guān)檢測部門對二號車間二層樓面板裂縫進(jìn)行檢測分析,并提出經(jīng)濟(jì)合理的處理方案。

2 現(xiàn)場檢測

現(xiàn)場對現(xiàn)澆板厚進(jìn)行了測試,實測板厚在128 mm～130 mm之間,板厚較設(shè)計值略偏低。

用回彈法對二層梁、板的混凝土強(qiáng)度和碳化深度進(jìn)行抽樣檢測,并用鉆芯法對強(qiáng)度進(jìn)行校核修正,以強(qiáng)度推定值作為評定混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)。測試結(jié)果,二層梁板混凝土強(qiáng)度測試值33.4 MPa～37.2 MPa,平均值35.3 MPa,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求且有一定富余量。

采用鋼筋探測儀測量板底的鋼筋間距,鑿開部分鋼筋保護(hù)層后對鋼筋規(guī)格以及主筋保護(hù)層厚度等進(jìn)行了測量,抽查檢測結(jié)果,板筋直徑及間距基本滿足設(shè)計要求。

現(xiàn)場檢測時施工已基本停止,調(diào)查發(fā)現(xiàn)二層樓面有近百條裂縫,裂縫方向無明顯規(guī)律,部分裂縫位于板面鋼筋處,裂縫長度多數(shù)在50 mm～500 mm之間,裂縫寬度多在0.1 mm～0.3 mm之間,較多裂縫沿板厚方向上下貫通,板底有明顯的滲水泛白痕跡。同時,南北向框架梁上均有 1道～2道豎向裂縫,縫寬多為0.05 mm,多數(shù)分布在跨中并沿梁兩側(cè)對稱分布。

3 施工過程及相關(guān)資料調(diào)查

根據(jù)混凝土制品公司提供的混凝土施工配合比通知單及預(yù)拌混凝土出廠質(zhì)量證明書,混凝土配合比和實際用量分別見表1,混凝土強(qiáng)度測試值為28.8 MPa,施工方未做混凝土坍落度和強(qiáng)度測試。

表1 混凝土配合比及調(diào)整情況

根據(jù)施工日記,車間二層樓面梁、板澆筑當(dāng)天天氣晴到多云,風(fēng)力較大,混凝土澆搗早上6:30開始,上午10:10結(jié)束,混凝土澆筑完當(dāng)天未做任何養(yǎng)護(hù)工作。隔日開始澆水養(yǎng)護(hù),隔兩三個小時澆水一次,混凝土表面無任何覆蓋物,夜間停止?jié)菜B(yǎng)護(hù)。

4 結(jié)構(gòu)計算

經(jīng)結(jié)構(gòu)驗算,現(xiàn)澆板滿足承載力極限狀態(tài)要求和正常使用狀態(tài)要求。

5 裂縫原因分析

根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果,已施工部分的建筑和結(jié)構(gòu)布局與原設(shè)計基本一致,樓板厚度較原設(shè)計略偏小,二層梁板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求,樓板鋼筋基本符合設(shè)計要求,驗算結(jié)果也表明樓板承載力可以滿足要求,因此現(xiàn)有的裂縫并非為受力引起的裂縫。

普通混凝土在大氣環(huán)境下的硬化過程中有收縮現(xiàn)象,混凝土的收縮主要與混凝土的配合比、外加劑摻量、養(yǎng)護(hù)條件、結(jié)構(gòu)體型等密切相關(guān),若水分蒸發(fā)過快便容易產(chǎn)生一定的收縮裂縫。收縮裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中較為常見,泵送混凝土由于施工需要,對流動性有一定要求,當(dāng)摻合料用量不當(dāng)、含水率偏高或者養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?shù)仍騽t更容易出現(xiàn)收縮裂縫。

根據(jù)混凝土制品有限公司提供的資料,混凝土的設(shè)計配合比正常,混凝土中摻入了一定量的粉煤灰和礦粉,摻合料用量與水泥用量的比值略偏高。摻入礦物摻合料的混凝土在相對濕度不足的情況下反應(yīng)很慢,表面的吸附水很容易蒸發(fā)掉,因此對養(yǎng)護(hù)條件要求較高。而混凝土澆筑當(dāng)天溫度較高,濕度低,工作面處于空曠地帶,風(fēng)速較大,澆筑后沒有及時覆蓋養(yǎng)護(hù),而且后續(xù)養(yǎng)護(hù)的方法也不夠妥當(dāng),以至于混凝土在強(qiáng)度還未完全形成前水分已經(jīng)大量蒸發(fā),從而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生較多的收縮裂縫。

6 處理意見

現(xiàn)有的裂縫和滲水不影響結(jié)構(gòu)安全,但對房屋的正常使用有影響,因此應(yīng)進(jìn)行處理?？梢詫Χ蝇F(xiàn)有混凝土板面鑿毛后做配筋細(xì)石混凝土層,厚度40 mm,雙向鋼筋網(wǎng)片φ 6@250,混凝土強(qiáng)度C25,隨搗隨壓光,并注意做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,防止出現(xiàn)裂縫;板底及梁上裂縫采用環(huán)氧樹脂進(jìn)行嵌縫封閉處理,外做粉刷層或涂料層。

[1] GB/T 50344-2004,建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] JGJ/T 23-2001,回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程[S].

[3] CECS 03∶1988,鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程[S].

[4] 郁 彬.談現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的裂縫原因及控制[J].山西建筑,2008,34(2):160-161.

[5] GB 50010-2002,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].

[6] GB 50367-2006,混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范[S].

[7] 王鐵夢.建筑物的裂縫控制[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1987.