Question

钢筋混凝土楼板裂缝成因和防治措施分析？

Answer 1

1 前言
　　近年来，现浇混凝土楼板裂缝问题已成为目前混凝土的一个主要缺陷，也是居民住宅质量投拆热点。虽然这些裂缝一般被认为对使用无多大危害，但在实际施工中仍有必要对其进行有效控制。特别是要避免有害裂缝的产生。下面从施工操作方面来剖析裂缝的成因，探讨施工中具体的防治措施。
　　2 现浇楼板裂缝产生的种类和原因
　　2.1荷载引起的裂缝
　　对建筑物楼板耐久性产生影响的裂缝是由荷载引起的。这些荷载主要是两部分，楼板自重及使用期间的荷载。以钢筋混凝土受弯构件为例。在裂缝出现前钢筋和砼变形相同，可以假定受拉区各混凝土纤维中拉应力和钢筋中的拉应力沿构件轴线方向都是均匀分布的，由于各个垂直截面中砼的最薄弱截面，首先出现第一条裂缝，裂缝截面上的砼将不再承担拉应力。这类裂缝是由于结构本身自重，以及过度外部荷载而造成的，故称为结构性裂缝。结构性裂缝的出现和扩展与外部荷载的作用及结构内力的形成几乎是在同一时间发生形成的。
　　预防这类裂缝的出现，在设计时应做到，计算力学模型要合理，单、双向板界定要准确，结构计算荷载与实际承受荷载相符合，不要少算或漏算，还要适当考虑施工时堆积的荷载。
　　2.2温度变化引起的裂缝
　　混凝土硬化期间水泥将放出大量的水化热，内部温度不断上升，在混凝土表面引起张拉应力。后期在降温过程中，由于受到框架梁、柱及墙体的约束又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土的表面引起较大的拉应力，屋面板由于直接与室外接触(尽管也做了保温层)，其产生裂缝的概率要大于楼面板。当由温度产生的拉应力超出混凝土抗裂能力时，即会出现裂缝。因此掌握温度应力变化规律对于进行合理的结构设计和施工是十分重要的
　　2.3混凝土收缩引起的裂缝
　　在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。混凝土塑性收缩和缩水收缩是发生变形的主要原因。众所周知混凝士在硬化过程中，由于水分蒸发体积逐渐缩小，将产生收缩，但板的四周受到梁、柱及墙体等支座的约束，不能自由伸展。而当混凝土的收缩所引起的约束应力超过一定程度时，就会引起现浇板的开裂，开裂的部位往往产生在应力相对集中的地方，所以板的收缩裂缝绝大多数产生楼板的拐角处，其走向与板的对角线相垂直。
　　混凝土的收缩变形其特点是早期收缩快，半年内可完成第一年收缩量80％一90％，一年后仍发展但己不明显。影响因素主要有混凝土强度级、水泥品种、水灰比、塌落度、养护条件(保温、保湿)等。
　　2.4预埋安装线管引起的裂缝
　　现在施工的房屋因美观的要求，强电电管、电话、有线电视、网络管道等都要求暗装。预埋线管的集散处混凝土截面受到较多削弱，从而引起应力集中，容易导致裂缝的发生。当预埋的管径较小，且房间的开间不大，线管的敷设走向又不垂直于砼的受拉方向时，一般不会发生楼面裂缝。反之，当预埋线管直径较大，房屋的开间较大，且线管的敷设走向又垂直于砼板的受拉方向时，就容易发生楼面裂缝。因此对于线管较多或较粗的集散处。可在垂直于线管的方向增设短钢筋网加强，预防裂缝的发生。
　　2.5施工质量引起的裂缝。
　　在混凝土楼板的钢筋扎制，混凝土的浇筑、振捣、起模、堆放等过程中，若施工工艺不合理也会引起楼板的裂缝产生。
　　2.5.1混凝土保护层过厚，己绑扎的上层钢筋被踩下，使支座处的钢筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小，形成为受力钢筋垂直方向的裂缝。
　　2.5.2施工中不规范的浇捣过程，对裂缝的产生也有直接的影响。振捣时问过短或振捣不到位，混凝土无法达到密实状态，而振捣时间过长石子下沉，上表面水泥砂浆偏多收缩变形也就较大。因上、下层收缩不均匀也容易产生裂缝。1.5.3混凝土浇捣完成后，没有及时进行养护。也会造成混凝土裂缝的产生。在混凝土初凝时需开始养护，养护的方法要合理。应采用麻袋覆盖浇水养护以保证混凝土表面能够充分的湿润，养护时间一般应在7天以上。养护不好则对混凝土整体质量影响较大，将直接影响到混凝土的抗裂能力。特别在冬、夏雨季更要注意混凝土的室内外温差、湿度的控制。
　　2.5.4用泵送混凝土施工时，为保证混凝土的流动性增大了水灰比，导致混凝土硬化时收缩量增加，使得混凝土表体上出现不规则的裂缝。
　　2.5.5施工时拆模过早混凝土强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。
　　3 裂缝的防治措施
　　3.1 设计中应采取的主要技术措施
　　1)住宅建筑平面宜规则，避免平面形状突变，当有凹凸时，在凹凸周边楼板配筋宜适当加强或设置梁，使之形成较规范的平面。
　　2)现浇板结构设计时，除考虑强度要求外，还应进行挠度及裂缝验算，考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素，适当留些安全储备，即能抵抗意外的附加应力(如板的抗弯、抗剪能力)。
　　3)现浇板设计厚度宜加大，厨房、阳台、卫生间不得少于90mm，房间跨度大于3 m，不得少于110 mm。
　　4)框架结构形式的建筑物长度大于40 m时，宜在楼面中设置后浇带，并合理设置伸缩缝防止在薄弱部位产生裂缝，考虑对建筑物在应力集中部位产生拉应力使楼板面产生的裂缝加以防治。
　　3.2材料方面控制
　　（1）严格控制混凝土中水泥和用水量
　　混凝土中所使用的水泥必须要安定性检验合格方可投入使用，也就是不使用小厂水泥， 宜选用合格的、水化热、收缩性小、耐久性好的矿渣水泥、低热水泥等。控制好水泥细度和水泥用量的指标。根据统计资料、有关专家的意见进一步分析和试验，现浇板非泵送混凝土的最大用水量宜控制在170kg／m3 以内，不得超过180kg／m3 。
　　（2）提高骨料(砂、石)质量，增加粗骨料数量提高骨料质量，增加粗骨料数量，适当降低砂率有利于减小混凝土的收缩。通过工程实践和试验分析认为，合理选用粗骨料的粒径和颗粒级配，可以降低粗骨料的空隙率。砂率宜控制在40％ 以内，禁止使用细砂，对于现浇钢筋混凝土楼板，粗骨料的用量不少于1100 kg／m3 。
　　（3）严格、科学合理地控制水灰比，适当降低混凝土的坍落度，对减小混凝土收缩和相对沉缩，控制混凝土裂缝是有利的，且是完全可行的。一般现场拌制混凝土水灰比宜在0.5左右，坍落度在3O～50 mm。中砂含泥量≤2％ ，碎石含泥量≤1％， 目前现场调查发现使用的砂、石料含泥量均超过了此标准。
　　3.3 加强施工管理
　　1)施工时必须采用有效措施保证现浇板厚度和钢筋位置正确，浇筑混凝土时，应设置马道，不踩负弯矩筋。
　　2)严格控制混凝土坍落度，混凝土到施工现场后严禁添加水及其他外加剂。
　　3)加强楼板湿度养护，现浇板浇筑后，应采取覆盖浇水养护不少于7 d，并且应留技术间歇大于36 h，期间现浇板面不得堆放重物。
　　4)保证模板具有足够的刚度和支撑的可靠性，特别对底层模板支撑点地基要垫5 cm厚木板或夯实。
　　5)预埋管线敷设应有可靠合理的固定措施，尽量顺着受力钢筋的方向布置，避免在同一位置布置多条管线。
　　6)混凝土浇筑时，振捣要均匀，不得漏振或过振。对泵送混凝土在浇筑后1 h-1.5 h最好复振，防止早期塑性沉降裂缝的产生，并注意观察。尽量采取两次抹压，第二次抹压在终凝前进行。
　　4 结束语
　　现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因是多方面的，必须采取系统的治理方法，从设计、材料和现场施工管理等方面做到严格控制和规范施工，就一定能把现浇板的宏观裂缝宽度控制在规范以内。
相信经过以上的介绍，大家对钢筋混凝土楼板裂缝成因和防治措施分析也是有了一定的认识。欢迎登陆中达咨询，查询更多相关信息。

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