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淺談混凝土樓板裂縫的施工問題
論文關(guān)鍵詞:混凝土樓板;裂縫;施工因素
論文摘要:混凝土的裂縫問題是一個(gè)普遍存在而又難于解決的工程實(shí)際問題,本文對(duì)混凝土工程因施工過程中產(chǎn)生的裂縫問題進(jìn)行了探討分析,并針對(duì)具體情況提出了一些預(yù)防、處理措施。
由于裂縫的存在和發(fā)展通常會(huì)使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕,降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性及抗?jié)B能力,影響建筑物的外觀、使用壽命等。因而防止樓板開裂已經(jīng)成為大家共同關(guān)心的課題,本文試從施工的角度出發(fā),探討樓板裂縫產(chǎn)生的原因以及防治措施。
一、樓板裂縫的開展大多有以下幾種情況
。ㄒ唬┝芽p在板面沿樓板支座邊300mm范圍內(nèi)平行于支座開展,甚至板的四周都出現(xiàn)裂縫并且連續(xù);
(二)在板角處裂縫與相鄰兩支座成45度角展開;
。ㄈ┡c施工井架位置相接的樓板常出現(xiàn)裂縫。
這些裂縫大多在工程竣工后一段時(shí)間才被發(fā)現(xiàn),往往這時(shí)樓板還幾乎沒有使用荷載。有時(shí)裂縫寬度在水泥沙漿找平層表面被放大了,實(shí)際上在混凝土樓板的裂縫寬度大多在0.3mm以下,裂縫的深度在15mm左右。
二、樓板裂縫的原因主要有以下幾種
。ㄒ唬└煽s裂縫
混凝土干縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、骨料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。硬化混凝土在約束條件下的干縮是樓板產(chǎn)生裂縫的一個(gè)比較常見的原因。水泥的水化或混凝土中水分的蒸發(fā)會(huì)引起混凝土干縮。此外,樓板混凝土的收縮也受到結(jié)構(gòu)的另一部分(如混凝土梁、柱)的約束而引起拉應(yīng)力,拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)混凝土將會(huì)產(chǎn)生裂縫,并且能夠在比開裂應(yīng)力小得多的應(yīng)力作用下擴(kuò)展延伸。
。ǘ┧苄允湛s裂縫
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前,表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小,或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很小時(shí),受高溫或較大風(fēng)力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮,因此產(chǎn)生龜裂。
。ㄈ┲纬料萘芽p
新澆混凝土樓板容易在模板、支撐變形的情況下產(chǎn)生裂縫。由于支撐的剛度不足或梁板支撐剛度差異較大,在荷載作用下變形沉陷,施工期間的過度震動(dòng)使支撐剛度變異部位多次瞬間相對(duì)位移以及過早拆模等等都可能使混凝土在發(fā)展足夠強(qiáng)度以支撐其自身重量之前產(chǎn)生裂縫。沉陷變形也是混凝土樓板裂縫開展的另一個(gè)常見原因。
。ㄋ模囟攘芽p
混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱,由于混凝土的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā),導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內(nèi)外的較大溫差,較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí),混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。
。ㄎ澹┗瘜W(xué)反應(yīng)引起的裂縫
堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學(xué)反應(yīng)而引起的裂縫。
就施工因素來說,樓板的模板、支撐變形或沉陷,混凝土的制作和搗實(shí)工藝等許多方面的施工質(zhì)量問題以及缺乏養(yǎng)護(hù)都會(huì)增加產(chǎn)生裂縫或引致裂縫發(fā)展的可能性。因此,裂縫的發(fā)生和延伸開展與混凝土內(nèi)在的特性和多種施工因素可能同時(shí)存在某種關(guān)系。也就是說,同一條裂縫的開展往往由多個(gè)原因所造成。
三、針對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因,在施工因素方面采取相應(yīng)措施,以減少樓板裂縫的產(chǎn)生。為此,在混凝土施工 中,在工序和工藝方面應(yīng)當(dāng)注意下列幾個(gè)問題
(一)嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比,混凝土的用水量絕對(duì)不能大于配合比設(shè)計(jì)所給定的用水量,混凝土應(yīng)使用設(shè)計(jì)允許的最小水泥用量和能滿足和易性要求的最小用水量,設(shè)備允許情況下,不要用過大的塌落度。使用各種外加劑時(shí)要注意,盡量不要選用增加混凝土干縮的外加劑;選擇合適的水泥品種,使混凝土收縮減少,凝固時(shí)間合適;混凝土內(nèi)砂石水泥的級(jí)配力求最優(yōu)。
(二)澆筑混凝土之前,將模板澆水均勻濕透。
(三)模板及其支撐系統(tǒng)要有足夠的剛度,且支撐牢固,并使地基受力均勻。樓板模板支撐的間距要適宜,使樓板模板剛度與梁模板剛度不至于相差太大。在與施工井架相接的或施工運(yùn)輸頻繁經(jīng)過的樓板模板中適當(dāng)加強(qiáng)模板支撐系統(tǒng)。
。ㄋ模┝私忸A(yù)拌混凝土的級(jí)配情況,對(duì)某些級(jí)配的混凝土,不要過度振搗樓板混凝土,過度的振搗會(huì)使混凝土產(chǎn)生離析和泌水,使混凝土樓板表面形成水泥含量較多的沙漿層和水泥漿層,容易產(chǎn)生干縮裂縫。由于一般樓板的厚度不大,使用平板振動(dòng)器勻速拖過一次就可使樓板的混凝土成型密實(shí)。要在混凝土沉淀收縮基本完成后才開始樓板的最終抹面。
(五)在樓板的混凝土施工完成后,要等樓板混凝土有一定的強(qiáng)度后才進(jìn)行下一道工序的施工。在混凝土終凝初期應(yīng)避免施工荷載對(duì)樓板產(chǎn)生較大的震動(dòng)。特別是與施工井架相接的樓板,其混凝土施工完成是最后的,而上施工荷載受震動(dòng)是最早和最頻繁的。有些施工單位為了搶工期,在樓板混凝土搗制完成后第二天就上人上材料進(jìn)行下一道工序施工,往往導(dǎo)致這位置的樓板多處產(chǎn)生裂縫。
。┦┕て陂g不要過早拆除樓板的模板支架,且要注意拆模的先后次序。必要時(shí)可在拆除模板后在適當(dāng)位置上安裝回頭頂。施工機(jī)具和材料不要集中堆放在一塊樓板上,避免造成較大的荷載使還未達(dá)到強(qiáng)度的混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。
(七)了解預(yù)拌混凝土的收縮曲線,加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù),保持混凝土樓板表面濕潤。在常溫下養(yǎng)護(hù)不少于兩周,特別是在混凝土終凝初期,要嚴(yán)格按要求進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期后,在施工期間特別干燥的時(shí)候也應(yīng)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。
四、裂縫的處理
修補(bǔ)前需要對(duì)樓板裂縫進(jìn)行檢測(cè)與研究以確定裂縫部位、開裂程度和裂縫產(chǎn)生的原因等。根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理,以保證建筑物的混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法:表面修補(bǔ)法,灌漿、嵌逢封堵法,結(jié)構(gòu)加固法,混凝土置換法,電化學(xué)防護(hù)法以及仿生自愈合法等。
五、結(jié)束語
樓板裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會(huì)引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此要對(duì)混凝土樓板裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對(duì)待,采用合理的方法進(jìn)行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
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