張峰+祁彬彬
摘 要:伴隨改革開(kāi)放的不斷深入,我國(guó)建筑業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫問(wèn)題越來(lái)越突出。施工單位需要全面了解裂縫產(chǎn)生原因,通過(guò)行之有效的措施治理現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫,提高建筑結(jié)構(gòu)承載力、耐久性及防水性,延長(zhǎng)建筑工程的使用年限。
關(guān)鍵詞:高層建筑;現(xiàn)澆混凝土;樓板裂縫
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為工業(yè)設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施及民用建筑施工選用的主要結(jié)構(gòu)形式。與規(guī)定值相比,裂縫過(guò)寬,或其深度、長(zhǎng)度過(guò)大,都將損害鋼筋保護(hù)層、銹蝕鋼筋。當(dāng)鋼筋銹蝕后往往會(huì)出現(xiàn)體積膨脹現(xiàn)象,這將進(jìn)一步擴(kuò)大混凝土裂縫,從而嚴(yán)重?fù)p害混凝土結(jié)構(gòu),大幅度降低其承載力。為更好地提升混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,必須對(duì)現(xiàn)澆裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行準(zhǔn)確分析,只有這樣才能對(duì)樓板結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行全面控制,這對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義。
1 建筑現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因
通常而言,裂縫是指固體材料內(nèi)的某種不連續(xù)現(xiàn)象,學(xué)術(shù)上屬于結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度理論范疇。通過(guò)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(jié)構(gòu)物的裂縫具有絕對(duì)性,無(wú)裂縫是相對(duì)的。裂縫作為多層住宅現(xiàn)澆樓板的主要病害問(wèn)題,其產(chǎn)生的原因包括以下幾點(diǎn):
1、引起現(xiàn)澆板裂縫的主要原因是混凝土的收縮。混凝土在自然硬化過(guò)程中,由于水份不斷蒸發(fā),體積漸漸收縮,但板四周受支座的約束,不能自由伸縮,當(dāng)混凝土的收縮所引起現(xiàn)澆板的約束應(yīng)力超過(guò)一定限度時(shí),勢(shì)必引發(fā)現(xiàn)澆板開(kāi)裂。裂縫部位多發(fā)生在應(yīng)力比較集中的地方―板角處,卻與墻陰角線相垂直。
2、現(xiàn)澆板上過(guò)早施工,加荷引起的裂縫。《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定,混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/mm2前,不得在其上踩踏或安裝模板及支架。開(kāi)發(fā)商為了搶時(shí)間,趕進(jìn)度,在剛澆好的現(xiàn)澆板上或混凝土尚處在初凝和終凝階段,就任意踩踏,搬運(yùn)材料,集中堆放磚塊、砂漿、模板等。過(guò)早的加荷,人為地造成了現(xiàn)澆板裂縫。
3、溫度變化引起的裂縫。大家知道,水泥在常溫下具有凝結(jié)硬化快,水化熱大等特點(diǎn),尤其在夏天,混凝土澆筑后,水化熱釋放量大,混凝土在高溫下,得不到及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù),失水收縮,使混凝土發(fā)生干裂,最終導(dǎo)致開(kāi)裂。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),居多板角裂縫都處在遭受太陽(yáng)直接曝曬的朝陽(yáng)面。
4、房屋過(guò)長(zhǎng)未設(shè)置必要的伸縮縫。開(kāi)發(fā)商為了節(jié)省土地,往往不顧及房屋長(zhǎng)度,使房屋整體過(guò)長(zhǎng),也不設(shè)置伸縮縫,由于缺少必要的伸縮縫,當(dāng)房屋的自由伸縮度達(dá)到或超過(guò)應(yīng)設(shè)置伸縮縫要求的間距時(shí),也會(huì)出現(xiàn)裂縫。
5、板負(fù)筋下沉產(chǎn)生的裂縫。在施工過(guò)程中,由于施工人員野蠻操作,任意踩踏鋼筋,致使負(fù)筋下陷,保護(hù)層過(guò)大,減少了板截面的有效高度,使板的承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求,導(dǎo)致板裂縫的產(chǎn)生。
2 工程概況
某高層建筑地上22層,地下1層。地上分為商住兩用,第一、二層為商場(chǎng),三層及其以上為住宅用樓,25000㎡為建筑總面積,73m為建筑高度,屬于框架結(jié)構(gòu)。主體結(jié)構(gòu)封頂及入住后樓板逐漸產(chǎn)生開(kāi)裂現(xiàn)象,裂縫呈遞減形式由上到下分布。0.1到0.2mm為裂縫寬度范圍,部分裂縫寬度甚至超過(guò)了0.3mm。裂縫分布位置如下:序號(hào)1沿負(fù)彎矩筋支座處出現(xiàn)的橫向裂縫,上寬下窄;序號(hào)2房屋外墻轉(zhuǎn)角處的房間樓板裂縫,一般呈45°斜向,有時(shí)同時(shí)出現(xiàn)2條,基本上為上下貫通;序號(hào)3垂直于板長(zhǎng)邊方向出現(xiàn)的裂縫,嚴(yán)重的上下貫通;序號(hào)4內(nèi)沿電線管埋設(shè)位置的裂縫;序號(hào)5樓面施工縫處的裂縫;序號(hào)6混凝土表面出現(xiàn)的無(wú)規(guī)律裂縫,寬度一般較小,深度較淺,隨時(shí)間推移不斷變化。
3 建筑現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫處理措施
1、各類裂縫處理措施
根據(jù)工程產(chǎn)生的裂縫位置、性質(zhì)不同,因此選用的處理方法也不盡相同,具體可分為以下幾種:
(1)序號(hào)1裂縫屬于結(jié)構(gòu)性裂縫,該類裂縫將大大減小混凝土板的承載能力,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全性,以此必須做好加固施工。為減少對(duì)建筑物凈空高度的影響,一般加固時(shí)可選取錨貼鋼板法進(jìn)行施工,具體步驟為支撐設(shè)置于樓板下方—去除裂縫位置保護(hù)層20mm—基層處理,且封閉裂縫—混凝土梁板錨貼鋼板—水泥砂漿保護(hù)層涂抹—支撐拆除。
(2)序號(hào)2、3裂縫,其產(chǎn)生的主要原因在于混凝土收縮變形,序號(hào)4、5裂縫產(chǎn)生的原因則是設(shè)計(jì)、施工等方面處理不到位。因以上裂縫數(shù)量大,將嚴(yán)重影響建筑結(jié)構(gòu)的耐久性、抗?jié)B性。但于結(jié)構(gòu)安全而言,影響甚小。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),以上類型裂縫都具有較大寬度、深度,因此處理時(shí)可選用壓力灌漿法。具體施工流程如下:表面清污—注入口設(shè)置—裂縫封閉—塑料底座安置—灌漿器內(nèi)注漿,且設(shè)置于底座—灌漿—完成灌漿,灌漿器去除—樹(shù)脂固化,封膠。
(3)序號(hào)6裂縫產(chǎn)生的原因主要在于養(yǎng)護(hù)不合理,在混凝土表面干縮后產(chǎn)生,其特點(diǎn)為寬度、深度較小,及對(duì)結(jié)構(gòu)性能影響不大。因混凝土板所在環(huán)境變化較小,此類裂縫表面可選取聚合物水泥進(jìn)行封閉處理。施工步驟為表面清理—混凝土表面破損位置補(bǔ)充乳膠水泥—均勻涂抹聚合物水泥。
2、裂縫質(zhì)量控制措施
第一,泵送砼為現(xiàn)階段高層建筑現(xiàn)澆樓板常用方式,這種方式與普通砼相比,產(chǎn)生的收縮值較大。特別是在溫差、混凝土收縮的長(zhǎng)期作用下,樓板外墻轉(zhuǎn)角位置極易產(chǎn)生應(yīng)力集中問(wèn)題,因此必須根據(jù)施工具體情況,進(jìn)行配筋方法的合理選擇??蛇x取細(xì)筋密筋法強(qiáng)化外墻轉(zhuǎn)角位置現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,以此達(dá)到樓板含鋼率的有效提升?;蛘邔⒎派湫耘浣?、鋼筋網(wǎng)片等加設(shè)于外墻轉(zhuǎn)角等位置。為避免溫差產(chǎn)生樓板變形,可提高外墻局部位置的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn),尤其是外墻轉(zhuǎn)角位置的里墻面,需增加保溫隔熱材料的用量。
第二,為避免因電線套管在樓板內(nèi)埋設(shè)不當(dāng)產(chǎn)生裂縫,需選取合適的位置埋設(shè)管線,如PVC管線埋設(shè)位置必須與樓板受力方向平行。如樓板某一位置集中埋設(shè)PVC管線,必須將鋼絲網(wǎng)片(400mm)分別鋪設(shè)到上下位置,以此達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)效果。
第三,施工中,應(yīng)加大質(zhì)量管理力度,避免出現(xiàn)材料混用、偷工減料等行為。在樓板混凝土澆筑、振搗施工時(shí),應(yīng)先進(jìn)行操作平臺(tái)鋪設(shè),避免因人為原因損壞上皮負(fù)彎筋。除此之外,在施工過(guò)程應(yīng)看護(hù)好鋼筋,避免操作人員直接踩著樓板支座位置的負(fù)彎筋,導(dǎo)致沉降問(wèn)題出現(xiàn),當(dāng)鋼筋位移時(shí)需及時(shí)進(jìn)行復(fù)位。
第四,澆筑混凝土后需加大養(yǎng)護(hù)力度,尤其是在高溫、大風(fēng)等惡劣天氣時(shí),需做好覆蓋保濕工作。如混凝土強(qiáng)度在12Mpa以上時(shí),即可允許通行。
第五,施工單位必須通過(guò)切實(shí)有效的措施最大限度降低安全隱患,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工加強(qiáng)管理,對(duì)施工人員的專業(yè)技術(shù)和安全意識(shí)加強(qiáng)培訓(xùn),提升施工人員的安全意識(shí),從而有效控制樓板裂縫。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快及住宅商品化的不斷深入,人們?cè)絹?lái)越重視建筑工程質(zhì)量?,F(xiàn)階段,高程建筑工程裂縫問(wèn)題已經(jīng)成為了各方關(guān)注的主要問(wèn)題,特別是北方地區(qū)具有較大溫差,且大多施工都選用泵送砼技術(shù)等,導(dǎo)致裂縫大量產(chǎn)生于現(xiàn)澆混凝土樓板上,降低建筑結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性及防水性。為減少裂縫,必須加強(qiáng)管理,并采取行之有效的措施進(jìn)行處理。
參考文獻(xiàn)
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