宋石昆
(河南建达工程建设监理公司,郑州 450002)
现浇钢筋混凝土楼板裂缝处理技术研究
宋石昆
(河南建达工程建设监理公司,郑州 450002)
随着经济的快速发展,城市化进程的不断加快,各种高层写字楼和住宅小区建筑层出不穷,再加上生活水平的提高,使人们对办公环境和住宅区质量要求越来越高,建筑结构的质量安全问题成为人们关注的焦点。本文分析了房屋建设中现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝的原因,并对现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题的处理技术进行了研究。
现浇钢筋混凝土;楼板;裂缝;处理技术
目前,我国的住房建筑结构主要采用的是中高层建筑框架和框架剪力墙结构,这两种结构主要使用的是现浇混凝土楼板,使用现浇混凝土楼板不仅能提高结构的安全性、提高建筑物的整体刚度强度、还具有整体性好、抗震性强、防渗、隔热及隔声等优点。但是现浇钢筋混凝土楼板结构容易变形产生裂缝,现浇钢筋混凝土楼板裂缝会使建筑结构整体性下降,引起钢筋腐蚀,降低工程寿命,给住宅区带来安全隐患。现在,现浇混凝土楼板裂缝问题已经成为施工单位和开发商经常面临的建筑质量一大难题。因此,结合现实生活实际情况对现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因进行技术分析研究是当前首先要做的工作。
现浇钢筋混凝土楼板裂缝受混凝土自身机制、设计、材料、施工、环境及外力等因素的影响,各种类型的裂缝问题不可避免,常见的裂缝通常有两大类:一种是变形引起的裂缝,又称为非结构性裂缝;另一种是由外荷载引起的裂缝,又称为结构性裂缝。现浇混凝土楼板裂缝问题的存在严重制约了建筑工程的长远发展,直接影响建筑物的安全和使用。为此,需要及时地对现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因进行分析、查找。
1.1温度原因引起的裂缝
在楼板裂缝非结构性裂缝类型中,温度变化是造成楼板裂缝的一大因素,混凝土收缩及温度变化常常会引起房屋楼板裂缝,混凝土中水泥具有决硬、高强、水化热大的特点,钢筋混凝土楼板如果在浇捣后没有及时进行浇水养护,那么混凝土在较高的温度下,会失水收缩、释放大量的水化热,因为没有及时进行水分补充,这样在硬化过程中现浇板就会受到支座的约束,然后在比较薄弱的部位,也就是板角处产生温度应力,最终造成裂缝。还有温差造成裂变,混凝土浇筑后,在硬化过程中因水化热作用会使钢筋混凝土内部温度变高,产生大量水化热,但因为混凝土体积大,大量的水化热聚集在混凝土内部就不易散发,从而导致了内部温度快速上升,又加上混凝土楼板表面热量散失条件较好,混凝土楼板表面的温度相对较低,这样就产生了内外温差,而内外部的温差造成内部和外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力,随之温度应力产生,当温度应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土表面就产生了裂变。
1.2混凝土的收缩变形
混凝土构成材料主要有砂石集料、水泥和水拌和而成的脆性材料。这样混凝土在硬化过程中会因为水分的蒸发,使混凝土体积减小,产生收缩变形。由于现浇混凝土楼板的四周会受到梁、柱、墙等周边到支座的约束,而不能自由伸展,在这时当混凝土的收缩所引起约束应力超过混凝土的承受力极限时,就必然引起现浇混凝土楼板的开裂,而开裂的部位通常是在产生应力相对集中的地方,即板角处部位。
1.3钢筋混凝土施工工艺不当
在现浇钢筋混凝土楼板施工过程中,施工工艺不当也会造成开裂。在拆除模板时如果拆除模板过早,混凝土强度没有达到强度的100%时不满足设计承载能力,会容易因承受施工荷载而造成开裂。现在有些工地由于工期或者模板成本等方面的原因,在没有等到相同条件养护试块,达到100%的强度就提前拆模,仅仅依靠自己的经验就来确定拆模的时间,加上每一个楼层的梁板都承受了来自一个或者两个楼层的全部施工荷载,如果这样做的话,极其容易造成开裂。此外,模板支撑体系施工措施不当也会造成现浇钢筋混凝土楼板开裂,如模板支撑刚度、稳定性不够,梁板支撑刚度差异或模板的间距过大等。比如:有些工程在施工中采取拆模后在板底,进行再次支撑,以为这样可以起到承受和传递上部施工荷载作用,现实情况是在拆模时混凝土就因承受施工荷载,出现裂缝,给工程带来质量问题。为此,在施工中不要过早地开始承受施工荷载,要在各种条件达到要求时在进行混凝土的浇筑,避免不合理操作导致模板变形,引起裂缝;最后也要注意施工存在质量问题,部分混凝土中掺加了缓凝剂,这样会使导致在泵送及浇捣过程中出现浮浆,造成浇筑混凝土的均匀性较差,表面收缩量增加,出现裂缝。
1.4钢筋混凝土养护不当
养护不当也是造成现浇混凝土楼板裂缝的原因之一,如果单单为了追求工程进度,就不按规定要求安排上层结构施工放样、堆载钢筋和模板,这些会操作会导致养护时间不足。研究表明:混凝土保湿养生时间不足一周,收缩量就会降低25%左右,这说明收缩量对控制混凝土现浇楼板的裂缝有重要意义,同时混凝土收缩量的降低又依靠规范合理的养护措施,因此要加强对现浇钢筋混凝土的养护,给予充足的养护时间。养护时间不足会影响早起混凝土养护效果,引起早期低强度混凝土裂缝,但是养护时间也不能过早,或过迟,如果养护时间过早,就会影响混凝土的胶结能力;如果养护时间过迟,会使混凝土水分蒸发加快,体积减小,产生温差,最后产生应力,导致裂变。因此,施工单位要按照相关规范要求对混凝土浇筑后进行合理适当的养护,来尽量减少现浇钢筋混凝土裂缝的出现。
建筑工程现浇混凝土楼板裂缝已经成为施工中一种“通病”现象,是长期困扰技术人员的一项技术难关,特别是在新时期,建筑行业的不断发展,各种新技术、新材料、新的建筑施工方法不断应用在建筑工程中,使现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题严重影响到人们的生活和生产。再加上在工程项目中对抗震的要求越来越高,人们对房屋设备使用安全和寿命的关注度不断增加,因此,现浇钢筋楼板裂缝工程质量问题的解决迫在眉睫。
2.1混凝土裂缝表面处理法
表面封闭法主要用于修补对结构影响不大的静止裂缝,是处理裂缝修补最简单和最普通的方法,它主要采用密封裂缝来防止化学物质、水汽、二氧化碳等的入侵。在实际操作中,如果出现钢筋外露现象,要先作除锈处理,之后再用胶修补,而对于表面凸出部分可以用砂轮机将其修平;对于有渗水的情况需要先做疏水、止水和干燥处理。
2.2灌浆法
灌浆法主要包含有水泥灌浆和化学灌浆,普通水泥灌浆主要对厚混凝土墙、大体积水坝、水工结构的岩石基础上的裂缝,通过一定的压力条件将水泥砂浆、硅酸盐水灌入裂缝内部进行密闭,实现混凝土现浇楼板裂缝的修复。化学灌浆通过丙烯酰胺聚合物的灌浆料与水进行化学反应,进行密封,主要用于潮湿环境中。灌浆法的施工步骤:清洁裂缝、确定灌浆口、裂缝封闭、安设底座及灌浆设备、压力灌浆及风控,最后结束后清理灌浆表面的封风胶。对一般楼板裂缝,可用清水冲洗干净后用1:2或1:1水泥砂浆灌抹,压平后养护即可。当裂缝较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水泥砂浆抹平,也可用环氧树脂胶泥灌抹。对于楼板底的裂缝楼板可在基底用钢丝刷清理干净后,用低黏度改性环氧树脂沿缝涂抹,宽度约100 mm,自然干燥后尽快粉刷封闭或采用强度较高的复合增强纤维布条等材料对裂缝作粘贴加强处理。
2.3粘贴法
对于现浇钢筋混凝土楼板裂缝可以使用碳纤维布粘贴。首先裁剪一块长3米的碳纤维布,然后用刷子在布料上面粘贴上胶料,进行粘贴,粘贴时要均匀涂刷同时各个搭接位置要相互错开,最后等到纤维表面干燥后再进行下一层的粘贴。粘贴法适用条件为运动在多个平面或过度运动超过凹槽尺寸范围、未切割出凹槽时等,选择具有柔性的密封带盖住裂缝,然后把带的边缘部分进行粘贴。
现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题在建筑工程不可避免,对于造成现浇钢筋混凝土裂缝的原因也有很多。因此,为了缓解现浇钢筋混凝土楼板裂缝的发生,促进建筑事业的可持续发展,需要有针对性地进行裂缝预防处理,加强混凝土养护;有目的性加强现场施工中的质量管理,保证混凝土原材料质量,采取可行性措施,有效保证建筑物的安全。
10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.18.054
TU375
A
1673-0194(2016)18-0084-02
2016-08-20