建筑工程现浇混凝土楼板裂缝防治技术实践 谈海冰

发表时间:2020/4/30   来源:《建筑实践》2020年1月1期   作者:谈海冰
[导读] 当今时代,我国建筑行业发展蒸蒸日上,
        摘要:当今时代,我国建筑行业发展蒸蒸日上,工程结构越来越复杂化、功能越来越多样化,混凝土结构被广泛应用于建筑工程中。虽然混凝土结构较其他结构具有很多优点,可以有效满足建筑工程的质量和结构要求,但是混凝土施工过程中存在着易出现裂缝的问题,对建筑工程混凝土结构的稳定性产生影响。鉴于此,在建筑工程中使用混凝土施工时必须选择合适的施工技术来避免和减少混凝土裂缝现象的发生。
        关键词:建筑工程;现浇混凝土楼板;裂缝防治技术
        引言
        随着社会经济水平的提高,人们对住房要求也日益增加,解决混凝土现浇板的裂缝问题已经迫在眉睫。混凝土现浇板出现裂缝,不仅会影响整个建筑物的外观,最重要的是还会影响建筑物的整体性能和承受荷载的能力。如果裂缝的宽度超出了一定的限制条件,那么就会导致钢筋的侵蚀和渗透,对建筑物的耐久性产生不利的影响。因此,要高度关注混凝土现浇楼板的裂缝问题,精准把握问题所出现的原因以及为后续应该采取的措施制作方案。
        1建筑工程现浇混凝土楼板裂缝成因
        1.1楼板钢筋网保护不当
        楼板中的钢筋主要作用是将板上的外力更有效地传递到受力钢筋上去,防止由于温度变化和混凝土收缩等原因沿板跨方向产生裂缝。只有在有效的混凝土保护层的前提下,钢筋的抗裂功能才能得到最大的发挥。在实际施工中,往往会忽视对钢筋网的有效保护。实际施工时踩踏作业、马凳筋少设或漏设等现象普遍发生,加上楼板钢筋直径小,造成钢筋网被人踩踏后,出现变形、错位,导致混凝土保护层厚度过大和楼板有效截面高度降低,从而导致裂缝(图1)发生。
       
        图1现浇混凝土楼板裂缝
        1.2过早施加荷载
        混凝土在浇筑完成后其抗压强度随着龄期的增长会出现不同程度的增长,根据大量研究数据和实验检验结果总结而得:混凝土抗压强度在浇筑完成后7d以前发展增长较快,第3d混凝土的强度基本达到28d强度的50%,第7d混凝土的强度基本达到28d强度的70%。有的甚至超过80%,以后随着混凝土龄期的增长发展速度逐渐变缓慢。同时强度等级较高的混凝土早期强度增长速率较快,而后期增长速率较慢。强度等级较低的混凝土早期强度增长速率较慢,而后期增长速率较快。在目前工程建设施工现场普遍存在楼屋面板混凝土浇筑完成的12h后便开始在新浇筑楼板上进行脚手架和钢筋等材料吊运和堆放工作,现浇楼板在尚未达到规定的强度条件下便受到各种材料堆载和冲击荷载,或为追求施工速度在混凝土抗压和抗拉强度尚未达到规范规定的条件下过早地拆模,使现浇板产生过大的变形。
        1.3养护期不足或养护不当
        这种情况不仅与建设期的匆忙有关,也是管理不善造成的。为了赶上工期并提前产生效益,施工单位经常提前进入下一个工序,导致混凝土养护提前结束。此外,由于管理不善,浇筑的混凝土经常不能及时养护。在施工现场,空载养护时间只有1-2天,甚至不到1天,这对混凝土的养护非常不利。混凝土楼板没有按照规定的要求进行养护,将导致混凝土表面失水,强度增长过慢,从而收缩过快而产生裂缝。
        2建筑工程现浇混凝土楼板裂缝防治技术
        2.1材料选择
        混凝土的干燥收缩量大小取决于混凝土水分蒸发速度与蒸发量,不同品种的水泥拌合的混凝土水分蒸发不一样,所以混凝土的干燥收缩与水泥品种有很大的关系。一般而言,水泥的颗粒结构越稀疏、圆度系数越低、混合材掺量越大,则混凝土的干燥收缩也就越大,因此宜选用粉煤灰水泥而不宜选矿渣水泥和火山灰水泥。细度模数为2.8~3.0的级配良好的中砂,且砂率控制在40%左右时,可以使混凝土的用水量减少,水泥水化热降低。石子宜选用碎石或鹅卵石。
        2.2设计阶段管理
        2.2.1充分考虑突变和应力问题
        首先,设计时必须考虑结构问题,避开建筑平面形状设计时形状的突变问题,进而避免因为形状不同引发的混凝土楼板裂缝现象。其次,拉应力是引发混凝土结构出现裂缝的一大重要原因,因此设计者在设计时需要充分考虑工程情况,进行合理的设计,避免拉应力引发的问题。特别是对于体形较长的建筑而言,必须考虑对混凝土的拉应力作用,在设计时科学设置相应的伸缩缝、变形缝,避免因为拉应力集中作用导致的楼板裂缝。其次,要根据勘测单位提供的地质报告对土地进行二次抽测,避免勘测单位测量结果误差的存在,为地基基础设计奠定基础。最后,合理应对温度应力和应变问题,预留一定的应变空间,同时可以在体型较长的建筑上设置后浇带,避免引发混凝土楼板出现收缩裂缝。
        2.2.2合理选用配筋
        首先,要充分考虑配筋比例不足引发的问题,保证足够的配筋率,并留有一定的安全储备,防止施工时的荷载过大影响楼板性能。其次,在成本允许的条件下,利用双层双向钢筋的方式使用配筋,以便应对温度应力及混凝土收缩、振动等问题。特别是在建筑工程两端、大开间楼梯等处,必须设置双层双向钢筋,在建筑转角处增加放射筋,提升对混凝土结构的保护,减少裂缝出现。同时,双层双向钢筋又可以有效避免水电管线对楼板有效厚度的影响。
        2.3设置后浇带
        在建筑结构施工过程中,有一种临时性温度收缩变形缝叫做后浇带,后浇带是一种专业留设的具有特殊性能的施工缝。当现浇混凝土楼板结构长度超过40~45m之间时,可以不要求设置变形缝。但是在高低层之间相差甚大或在地基出现较大变形现象而引起沉降差的时候,必须适当的进行后浇带的设置,这样也可以有效消除早期的收缩变形和沉降差情况。对楼板长度超长时,所设置的后浇带间距最好控制在25~30m之间,以消除沉降量之差作为主要目的所设置的后浇带应该根据所需性能要求,从首层到最后一层逐渐设置,有地下室的结构也应该将地下室的剪力墙设置包含其中,并且在完成主体结构之后再进行后浇带的浇筑。
        2.4养护管理
        良好的养护条件是控制混凝土早期收缩开裂的有效措施,早期的混凝土低强低变形,如果在高温、干燥、大风等不利天气时养护不当,混凝土水分迁移快、蒸发量大,其表面极容易开裂。混凝土养护方法很多,其中蓄水养护对抑制混凝土开裂效果最好,但蓄水养护不适合梁板标高一致的超大面积的现浇混凝土板;喷雾养护虽然养护效果好,但对超大面积的现浇混凝土板也不适用,它和蓄水养护一样存在影响后续施工的问题,且喷雾压力与喷雾量的控制也是一大问题;覆盖浇水养护是当前工程中现浇楼面板采用最为广泛的养护方法,其保湿效果好但保温性能差;笔者建议,在条件允许的情况下,宜采用薄膜覆盖+麻袋覆盖的复合养护方法,这种复合养护方法既保湿且保温效果好,而且对控制混凝土早期收缩裂缝十分有利。
        结语
        裂缝是现浇混凝土楼板中最常见的问题,造成楼板裂缝的原因很多,包括等多种原因。楼板裂缝的出现会进一步引发楼板渗水、钢筋生锈等问题,进而影响整个建筑工程结构的耐久性和工程使用寿命。因此做好施工技术选择,做好混凝土机构的建造过程,不仅可以提升工程质量和工程寿命,还可以避免因为裂缝问题引发的业主投诉和索赔情况发生,减少经济损失。
        参考文献
        [1]王胜.建筑工程中混凝土楼板裂缝成因及防治[J].山西建筑,2017(6):109-110.
        [2]张莫愁.现浇混凝土楼板裂缝分析及综合控制措施[D].长沙:中南大学,2014.
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        [4]王运兴.混凝土现浇楼板裂缝的分析、防控及治理[J].商品与质量,2015,29(46):353.
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