吕 海 亭
(运城市建筑工程质量监督站,山西 运城 044000)
钢筋混凝土现浇楼板裂缝原因分析与治理
吕 海 亭
(运城市建筑工程质量监督站,山西 运城044000)
结合工作经验,分析了钢筋混凝土现浇楼板裂缝发生的原因,从设计、材料、施工等方面,阐述了治理钢筋混凝土现浇楼板裂缝的对策,旨在提高现浇楼板的施工质量,保证建筑结构的安全性。
钢筋混凝土,现浇楼板,裂缝,质量控制
目前,钢筋混凝土现浇楼板在工程施工中非常普遍,受多方面因素影响,现浇楼板的裂缝质量问题较为常见,进而引发钢筋锈蚀、渗漏等不良后果,直接降低了建筑美观性、结构稳定性以及使用期限,影响着工程的经济效益、社会效益等。因此,加强对钢筋混凝土现浇楼板裂缝的研究,掌握其原因与治理措施,是一项施工企业应当重视的工作。
1.1设计方面原因
设计是钢筋混凝土现浇楼板施工的重要指导,直接关系到施工质量,一旦设计出现问题,现浇楼板裂缝就非常容易发生,具体包括:
1)安全储备不足,在现浇楼板结构设计中,为降低造价成本,经常会出现配筋率过低或截面偏小等问题,导致成型后楼板刚度、挠度等均达不到要求,使得楼板出现受力裂缝问题。
2)基础设计不当,在现代建筑中,平面布置更加复杂,基础持力层深度也会变为不同,一旦设计不当,就会引发不均匀沉降问题,给上部结构带来压力,使得楼板产生裂缝[1]。
3)荷载设计较小,在现浇楼板的荷载设计中,一般不考虑施工荷载,经常忽视施工过程中材料堆积等因素对楼板造成的荷载,配筋量只满足正常使用时楼板承受的恒荷载、活荷载要求,就会导致实际施工中楼板承受荷载过大,引发楼板裂缝问题。
4)结构缝设计问题,结构缝是解决现浇楼板收缩裂缝的重要手段,尤其是长度较大的楼房,如果结构缝设计不合理或者未设置,就容易使楼板发生裂缝。
5)管线布置设计问题,在建筑设计中,有许多管线需要经过或者埋设于现浇楼板,如果管线布置设计不合理,比如过多管线重叠集中在楼板一处,就会削弱此处混凝土厚度,增大此部位楼板裂缝概率。
1.2材料方面原因
对于钢筋混凝土现浇楼板而言,材料对楼板质量也有着极大的影响,如果材料质量不过关,也会使楼板发生裂缝,具体原因有:
1)水泥质量不合格,在混凝土中,水泥作为主要的组成成分,如果其质量不合格,比如水泥安定性不合格,在遇水反应后,就会使混凝土体积膨胀增大,使楼板形成裂缝。
2)骨料含泥量偏高,粗、细骨料中含有过多的泥或泥块含量,会增大混凝土体积收缩,降低抗拉强度,楼板会因塑性收缩变形形成裂缝。
3)配合比不够合理,如果配合比不合理,比如砂率过大,所制得的混凝土就会存在砂浆过多、粗骨料过少等问题,在脱水干缩过程中,楼板表面容易出现裂缝。
4)材料的化学反应,在混凝土中,当条件合适时,会出现活性骨料与水泥碱化学反应的情况,主要有碱碳酸盐反应、碱硅反应两种,都会造成混凝土不均匀膨胀,最终引发楼板裂缝[2]。
1.3施工方面原因
施工方面对于现浇楼板的质量也有一定影响,在现浇楼板施工中,有众多施工环节,包括钢筋、模板、运输以及浇筑、振捣、养护、拆模等,任何一个环节出现问题,都可能会造成楼板裂缝。常见原因具体为:
1)钢筋安装时的错放、漏放和钢筋的位移,会降低楼板的承载力,导致楼板出现受力裂缝。
2)混凝土搅拌、运输问题,时间控制不到位,导致水分过度蒸发,降低了混凝土坍落度,施工人员为了施工方便快捷随意加水,导致水灰比变大,都会引起不规则裂缝。
3)在混凝土振捣过程中,部分位置混凝土振捣不到位,密实度低,内部存在蜂窝与孔洞,在外部荷载或者内部钢筋锈蚀等作用下,出现裂缝。
4)在现浇板收面和覆盖养护环节中,未在终凝前进行二次抹压收面,且混凝土凝固后未进行及时有效的覆盖养护,使混凝土在初期凝固过程中受到影响,表面形成收缩裂缝。
5)在拆模环节,拆模时间选择不合理或者模板刚度不足等问题,也会使楼板出现裂缝。
2.1加强设计阶段控制
针对设计原因导致的现浇楼板裂缝问题,可以采取的防治措施主要有:
1)在现浇板厚度设计上,在考虑结构、强度需求基础上,还应当将混凝土收缩、施工影响等纳入到考虑范围中,将厚度适当增加。
2)做好伸缩缝的设计,在保证整体结构安全的前提下,适当缩短其间距,给现浇楼板混凝土变形留足空间,降低楼板裂缝概率。
3)在现浇楼板的配筋设计上,根据混凝土在收缩拉应力作用下塑性变形、无筋或配筋稀疏的部位受力易产生裂缝的特点,应当采取细密配筋方式,尽量避免钢筋间距偏大,并配置必要的构造钢筋来改善。配筋应适中,不能一味追求降低成本或最小配筋率。
4)在现浇楼板的线管设计上,要尽量减少线管的立体交叉,对于无法避免的交叉,应当使用线盒来过渡;对于集散的多根线管,应当采取放射性分布设计,减少紧密排列线管数量,为线管两侧混凝土顺利浇筑、振捣创造良好条件,并保证线管保护层厚度足够。当线管过多造成混凝土截面被减小时,应当使用抗裂钢筋,有效提高混凝土对温度干缩变形的抵抗能力,预防收缩裂缝。
2.2加大材料质量控制
针对材料原因导致的现浇楼板裂缝问题,应该采取的防治措施主要有:
1)加强对原材料的检验,对于水泥、骨料以及钢筋等各种原材料,在采购与进场前,都需要进行严格的检查,确保材料的规格、型号以及性能等均符合设计要求,对于水泥,需要进行细度、凝结时间、安定性、强度等检验。骨料要做好颗粒级配、含泥量、泥块含量等检验。对于检验中发现的不合格材料,要及时更换,严禁应用于施工当中。2)加强对配合比的控制。根据钢筋混凝土现浇楼板设计的强度等级、和易性等标准要求,进行试配试验。通过混凝土试配试验,确定合适的配合比,以此配合比进行混凝土配制;在配制过程中,要对水泥、用水量进行严格控制,粗骨料尽量选用满足工作性能与构件要求的较大粒径连续粒级,进而有效降低砂率、孔隙率,起到降低混凝土收缩量的作用,使混凝土具有良好抗裂强度,预防裂缝产生[3]。
2.3做好施工环节控制
针对施工原因造成的现浇楼板裂缝问题,在实际施工过程中,可以从以下几方面进行防治,具体包括:
1)在楼板钢筋安装上,施工人员应认真对照图纸,核查钢筋规格、型号、间距等进行绑扎安装,并要采取一定的支垫措施,保证钢筋的位置,且要绑扎牢固,防止钢筋移位。
2)控制合理的施工进度,在现浇楼板施工中,不能追求过快的施工速度,一般来说,主体结构楼层每层施工周期不应短于一周,为混凝土养护留足时间,以免混凝土抗裂强度不足产生裂缝。
3)制定科学的施工计划与混凝土施工专项方案,现浇楼板浇筑完成在终凝前要进行二次抹压,且要在混凝土凝固后及时进行覆盖养护。在初步浇筑完成后,混凝土强度未达到1.2 MPa前,不得在其上踩踏、堆放物料、安装模板及支架(GB 50666—2011混凝土结构施工规范),以免外部荷载影响混凝土的凝固。混凝土强度达到1.2 MPa后,方可进行的作业有测量、定位、弹线以及竖向构件的钢筋连接等;可以进行小批量暗柱、剪力墙钢筋材料的吊运和绑扎等,整个过程要尽量轻卸、轻放,避免过大冲击振动损伤混凝土;大宗材料的吊放、楼板模板的安全等需要在第3天后进行,且尽量减少集中堆放,以免超出楼板承载能力。
4)加强养护环节的控制,在现浇楼板施工完成后,要根据实际环境条件,给予其浇水、保湿等,要保证混凝土凝结过程表面的湿润,有效减少表面脱水造成混凝土初期收缩裂缝的发生。
钢筋混凝土现浇楼板裂缝会降低建筑工程的安全性,影响工程的正常使用,危及人们生命财产安全。所以,在实际施工中,需要充分重视此问题,掌握问题发生的主要原因,并采取相应的措施进行防治,提高现浇楼板施工质量,为建筑工程整体可靠性提供有力保障。
[1]刘晓强.钢筋混凝土现浇楼板裂缝成因及预控措施的探讨[J].门窗,2013(8):188-189.
[2]杨树.钢筋混凝土现浇楼板裂缝分析与控制技术措施[J].人民珠江,2011(3):52-55.
[3]翟晓东.现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因分析及对策研究[J].市场周刊(理论研究),2012(11):116-117.
[4]董涛.现浇钢筋混凝土楼板裂缝预防和弥补措施探析[J].江西建材,2014(23):72.
On analysis of reasons for cracks on reinforced concrete cast-in-place floors and treatment
Lv Haiting
(YunchengArchitecturalEngineeringQualityInspectionStation,Yuncheng044000,China)
Combining with work experience, the paper analyzes the reasons for the cracks on reinforced concrete cast-in-place floors, and illustrates the strategies for the treatment of the cracks on the floors from the design, materials, and construction, so as to improve the construction quality of the cast-in-place floors and ensure the safety of the architectural structure.
reinforced concrete, cast-in-place floor, crack, quality control
1009-6825(2016)08-0131-03
2016-01-07
吕海亭(1969- ),男,工程师
TU746.3
A