林峰
平煤神马建工集团有限公司 河南平顶山 467001
摘要:建筑工程的发展极大地的促进了建筑行业的进步,不仅表现在工程管理能力的提升上,而且各种工程施工技术的创新及其应用水平都得到了很大程度的提升。在混凝土的施工作业程序中,现浇施工是当前很多建筑工程中经常使用的一种施工技术和模式,但也要注意到其施工中出现的病害问题,在处理楼板裂缝这类问题时,应该进一步开进和优化目前现有的现浇施工程序和环节,并且重点分析其施工技术的各个要点,合理执行防范和控制措施。
关键词:现浇;混凝土;楼板裂缝;控制措施
引言
在建筑领域因为混凝土施工中产生的裂缝问题造成企业安全事故的例子比比皆是,甚至有很多惨痛教训,所以本文对这个问题进行再次的研究与探讨,结合施工中的实际情况,分析可能产生裂缝的原因,并根据施工经验提出必要的控制裂缝措施,希望能够符合实践的要求,为建筑的建造者及使用者提供安全保障。
1常见收缩裂缝产生机理
1.1干燥收缩裂缝
混凝土在凝结硬化过程中,水泥水化反应激烈,各种固体颗粒之间形成一层水膜。混凝土内部的自由水会由内向外迁移并蒸发,以致在水膜间形成复杂的凹面,形成毛细孔压力,使得骨料受压,水泥结晶体受拉。混凝土毛细孔随混凝土内部水分向外界不断迁移、蒸发而逐渐变细,毛细孔压力则随着进一步增大,导致混凝土产生体积缩小的现象称之为为混凝土的干燥收缩。对于楼板这种体表比很小的混凝土构件,在大风、高温、低湿环境下浇筑的大流动性混凝土,浇筑完毕后不及时覆盖养护,就开始由表及里地逐步发生水分迁移、蒸发,在混凝土构件横截面上形成湿度梯度,产生内外干缩量不一致的变形。由于混凝土表面收缩变形量大,而混凝土内部收缩变形量小,因此现浇板表面混凝土的收缩变形受到内部混凝土的制约;对于整个楼盖而言,楼板收缩变形大于四周混凝土梁的收缩变形,同理,混凝土板的收缩变形受到四周梁的制约。当混凝土的自由收缩变形受到抑制时,构件的表面就会发生拉伸变形,一旦拉伸变形(应变)超越混凝土的极限拉伸变形(应变),混凝土则立马会产生干燥收缩裂缝。
1.2由于温度而产生的裂缝
从温度方面来讲,温度差异会导致混凝土出现裂缝。在体积比较大的混凝土施工过程中,受到水泥水化性能的影响,混凝土内部热量很难释放出去,导致内部积累了大量的热量,以致内部温度不断上升。内部温度与外部温度就会出现比较明显的差异。在超出一定程度以后,温差产生的抗力应力就会超出混凝土凝结状态结构下的范围,就会出现温度裂缝。因此,施工单位要采取有效措施,加强对施工现场的温度控制,防止混凝土内外出现比较大的差距,避免出现裂缝问题。
1.3混凝土收缩裂缝
这种裂缝是由于混凝土在凝固硬化的过程中水分蒸发内外程度不同使构件产生变形而导致的结果。混凝土浇筑过程中,表面水分的蒸发速度大于内部泌水速度,混凝土浆体中水分流向表面并迅速蒸发,混凝土内部毛细负压增大并产生收缩力从而使混凝土表面体积急剧收缩。而此时混凝土强度还未形成,这种收缩导致了混凝土表面开裂。现代建筑工程基本都采用商品混凝土,而商品混凝土公司为了方便现场泵送及更好的经济效益,在搅拌过程适当加入一定比例的外加剂,引起混凝土的水灰比变大,导致混凝土收缩快,如果现场处理方式不够恰当,会使混凝土表面散热快而导致开裂。
2现浇混凝土楼板裂缝控制技术分析
2.1预拌混凝土原材料控制
从混凝土内在原因看,影响现浇楼板混凝土裂缝产生的主要原因是混凝土的收缩,而影响预拌混凝土收缩的主要因素是原材料的品种、质量、配合比。
如,水灰比的大小、水泥的品种、粗集料级配、砂率及含泥量、坍落度以及外加剂、掺和料的品种和掺量都直接影响预拌混凝土收缩,因此控制预拌混凝土原材料的品种、质量、配合比是现浇楼板混凝土产生裂缝的重要环节,在实际操作中我们主要从以下几个方面进行控制:
(1)粗集料石子0.5~3.15cm,级配良好;砂率控制在40%以内,禁止使用细砂。
(2)掺和料采用粉煤灰,掺量每立方米不得大于水泥用量的15%,不得再添加其他矿粉。
(3)水泥采用旋窖厂生产的质量合格的普通硅酸盐水泥。
(4)合理适量选用减水率高、分散性能好并对混凝土收缩影响较小的外加剂(本工程地下室结构混凝土中掺加UEA和TW-10A。UEA膨胀剂掺量为水泥量的8%,补偿混凝土的收缩,可大大减少混凝土开裂,提高密实性和抗渗能力,实现混凝土的结构自防水,对钢筋无腐蚀,抗硫酸盐性能高于普通混凝土,具有良好的经济效益;在上部结构混凝土中掺加缓凝高效减水剂CSP-2和TW-10A。CSP-2为缓凝高效减水剂,能提高泵送混凝土的和易性,并有效地预防楼板裂缝的产生),每立方米混凝土用水量不得大于195kg。
2.2模板施工控制
由于模板支撑不按方案施工,顶托(底托)悬臂过长,水平拉杆、扫地杆施工不规范、钢木混撑等,造成支撑体系刚度、稳定性不够、梁板支撑刚度差异或模板挠度过大,在荷载作用下变形沉陷;另外施工期间的过度振动使支撑刚度变异部位多次发生瞬间相对位移,或是没有在混凝土获得足够强度之前过早拆模,易使混凝土产生沉陷裂缝。
保证模板的刚度。本工程模板支撑采用门架支撑,施工时严格按施工方案操作,除满足强度要求外,还必须有足够的刚度和稳定性,支撑立杆间距合理,顶托(底托)悬臂不大于200mm,超过一榀半的门架除应有交叉杆外,还应加水平拉杆和扫地杆。严禁钢木混撑,梁、板支撑需分开;楼梯、悬挑梁板模板等如出现单立杆支撑的,必须加两道以上水平拉杆加固;严禁用短木支撑直接撑在门架横杆上或用门架侧立进行支撑。
2.3钢筋位置控制
楼板的四周支座处钢筋、板的四角放射形钢筋及悬挑板筋等均应按负弯矩钢筋设置在板的上部,但施工中往往上述钢筋的绑扎位置不正确;或绑扎位置正确而未设置足够的小支架将其牢固固定;或者前两者均符合要求,但在混凝土浇筑时,操作人员随意踩踏钢筋,使这些钢筋落到下面,混凝土浇筑后此处保护层变大,板的计算厚度减少,楼板受力后容易出现裂缝。对于板周边支座处的负弯矩钢筋、板四角的放射形钢筋,绑扎时位置保证正确,同时根据开工前“防止楼板裂缝”专家会议所出,板面负筋增设2Φ14支撑,这样混凝土浇筑时,板面负筋不容易被施工人员踩踏。钢筋保护层厚度控制浇筑混凝土时必须铺设操作平台,防止施工操作人员直接踩踏上部负弯矩钢筋;同时加强浇筑楼板混凝土整个过程中的钢筋看护,随时将位置不准确的钢筋复位,确保其发挥相应作用。
2.4混凝土楼板厚度、平整度控制
很多工程在混凝土浇筑时,既无控制板厚的工具,也未做有效的标高标记,而是凭操作人员的经验和感觉,因此很难保证楼板的厚度符合设计和规范要求。当板的厚度小于这些要求时,容易导致出现裂缝。
应严格按照设计和规范要求控制楼板厚度,在浇筑混凝土前设置标示板厚的三脚标架,每隔2m设置一个,操作人员依据三脚标架控制板厚。混凝土浇筑后,在终凝前须用木抹子进行两次压抹处理,以提高混凝土表面的抗裂能力和减少混凝土早期塑性裂缝。
3结束语
综上所述,伴随社会及经济的不断发展,我国建筑业得到了突飞猛进的发展,但频繁发生的现浇混凝土楼板裂缝也使施工单位所面临的安全管理问题越来越严重。施工单位需要全面了解裂缝产生的原因,通过行之有效的措施防治现浇混凝土楼板裂缝,提高建筑结构承载力、耐久性及防水性,延长建筑工程的使用年限,促进建筑工程事业健康、快速发展。
参考文献:
[1]陈立波. 现浇混凝土楼板裂缝预防控制措施[J]. 城市周刊, 2019(12):77.
[2]张弓. 钢筋混凝土现浇楼板裂缝的影响因素及有效防治分析[J]. 建筑与装饰, 2019(7):142.