新澆現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫淺析

新澆現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫淺析

      摘要：近年來，隨著我國對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能及建筑結(jié)構(gòu)整體性的重視程度的提高，現(xiàn)澆混凝土樓板的應(yīng)用越來越普遍。但新建的現(xiàn)澆混凝土樓板中常出現(xiàn)裂縫，已成為現(xiàn)澆混凝土樓板中的一種質(zhì)量通病。本文將針對這一質(zhì)量通病，分析裂縫的危害及成因，并相應(yīng)提出裂縫控制措施。
      隨著我國經(jīng)濟(jì)實力的不斷增強，如今在房屋建筑中，現(xiàn)澆混凝土樓板的應(yīng)用越來越普遍，但在現(xiàn)澆混凝土樓板的應(yīng)用過程中，常存在著對混凝土裂縫問題重視不夠或?qū)α芽p問題的認(rèn)識不對等問題，而新澆混凝土樓板的裂縫問題又普遍存在，所以應(yīng)認(rèn)真分析所澆筑混凝土樓板的裂縫的危害與成因，以及時有效地實施裂縫的控制措施。
　　1 樓板裂縫的危害
　　由于混凝土材料的組成特點是多組分復(fù)合材料，當(dāng)處于濕度及溫度的變化的環(huán)境時，其發(fā)生硬化且出現(xiàn)體積變形。在發(fā)生體積變形過程中，由于其內(nèi)部的材料發(fā)生的變形量不同，所以在混凝土構(gòu)件的內(nèi)部會因材料間的相互約束而形成初始應(yīng)力，使得混凝土構(gòu)件中的骨料與水泥或水泥粘結(jié)面的接觸部位產(chǎn)生肉眼不可見的微小裂縫，我們稱之為微裂縫。通過觀察可知，在不受荷載或進(jìn)一步的溫度變化的作用下，樓板中的微裂縫呈現(xiàn)不規(guī)則分布，且微裂縫之間相互不連貫；而在溫度進(jìn)一步發(fā)生變化或在荷載的作用下，而混凝土養(yǎng)護(hù)又不到位發(fā)生失水干縮的情況下，混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫會出現(xiàn)擴展的趨勢，并逐步相互形成連通的裂縫，當(dāng)所形成的裂縫達(dá)到肉眼可見的程度時，即形成了宏觀裂縫，情況嚴(yán)重時會在樓板中形成上下貫通的通縫，這種通縫對混凝土構(gòu)件的結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成較大的威脅，會在一定程度上降低結(jié)構(gòu)的承載力，影響現(xiàn)澆樓板結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性、抗化學(xué)腐蝕性、防火性及抗鋼筋銹蝕性等耐久性，對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。
　　1.1對結(jié)構(gòu)的承載力及安全性造成危害
　　由于現(xiàn)澆混凝土樓板是受彎構(gòu)件，其受彎區(qū)內(nèi)受拉以后易在拉應(yīng)力的作用下出現(xiàn)裂縫，但對裂縫的寬度有一定的限制，當(dāng)裂縫寬度值超過規(guī)范要求時，裂縫會對混凝土構(gòu)件的承載力產(chǎn)生較大的影響。另外當(dāng)房屋的使用者在進(jìn)行房屋裝修時又會給樓板增加在設(shè)計時未考慮的荷載，這又會加劇裂縫的產(chǎn)生。
　　1.2對結(jié)構(gòu)的防水性產(chǎn)生影響
　　新澆筑的混凝土樓板所產(chǎn)生的裂縫不僅會對結(jié)構(gòu)的安全造成危害，還會引起樓板投入使用后出現(xiàn)滲水或漏水的問題，特別是在未進(jìn)行防水處理的樓板中滲水及漏水問題突出。
　　1.3對結(jié)構(gòu)的耐久性及使用壽命產(chǎn)生較大影響
　　由于在樓板的裂縫處會發(fā)生凍融循環(huán)、鋼筋銹蝕、化學(xué)侵蝕、碳化及堿集料反應(yīng)等化學(xué)作用，使得混凝土結(jié)構(gòu)在裂縫處的化學(xué)作用下易發(fā)生破壞。以上破壞作用的發(fā)生及破壞進(jìn)程的速度，不僅與混凝土樓板的自身材料性質(zhì)有關(guān)，更為重要的是，裂縫也是一個重要的影響因素。如空氣中具有腐蝕性的二氧化碳、二氧化硫氣體及雨水會沿著結(jié)構(gòu)的裂縫滲入混凝土構(gòu)件的內(nèi)部，從而引起鋼筋銹蝕，加快碳化速度及堿集料反應(yīng)進(jìn)程，進(jìn)而導(dǎo)致建筑物使用壽命縮短及結(jié)構(gòu)耐久性下降。
　　2新澆混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因分析
　　從目前對新澆混凝土樓板裂縫產(chǎn)生原因的研究來看，裂縫的產(chǎn)因是多方面的，但可主要概括為以下幾點原因。
　　2.1 材料選用方面的原因
　?、偎嗟倪x用
　　混凝土收縮量與水泥種類選擇有很大的關(guān)系，而不同品種的水泥收縮量與C3A、石膏的含量、SO3及水泥細(xì)度等因素有關(guān)。近年來，隨著我國工程中高強混凝土應(yīng)用越來越多，相應(yīng)的水泥標(biāo)號的等級要求也越來越高，且水泥的用量也越來越多，所以水泥在水化過程中所產(chǎn)生的水化熱較多，進(jìn)而造成混凝土的收縮變形量較大。
　?、谕饧觿┑膽?yīng)用
　　外加劑的不合理應(yīng)用也會導(dǎo)致在樓板中出現(xiàn)裂縫。但考慮到施工工期的要求，通常在混凝土中添加化學(xué)外加劑，而不合理的添加方式會導(dǎo)致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)多種質(zhì)量問題，還會增大混凝土收縮的變化率，如摻加減水劑可改變混凝土的和易性。而高效減水劑的工程效用會隨著時間的推移而減效，會直接導(dǎo)致坍落度損失。而且高效減水劑會在早期的水化物及水泥顆粒的表面上吸附，或與水化物發(fā)生發(fā)生而消失，或被水化物包裹，最后失去其分散能力，最終導(dǎo)致水泥顆粒間的斥力減小、水泥顆粒發(fā)生凝聚，并導(dǎo)致混凝土坍落度下降、短時間內(nèi)喪失流動性及混凝土拌和物坍落度損失過大，這些問題都會導(dǎo)致混凝土施工困難，影響新澆混凝土樓板的工程質(zhì)量。
　?、叟浜媳仍O(shè)計
　　當(dāng)原料確定時，混凝土的水灰比對混凝土的收縮具有重大影響。由于混凝土的收縮跟水泥用量及單位用水量有關(guān)，且單位用水量比水泥用量對混凝土收縮的影響要大。在單位用水量一定時，混凝土收縮量與水泥用量成正比；當(dāng)水灰比相同時，混凝土收縮與砂率變化成正比，但增加的幅度不大。綜上所述，單位用水量、水灰比、單位水泥用量及砂率都會對混凝土的收縮裂縫產(chǎn)生影響。
　　2.2 施工方面的原因
　　①施工模板處理不當(dāng)
　　模板處理不當(dāng)引起樓板中產(chǎn)生裂縫可總結(jié)為以下幾種類型：樓板的撓度過大、模板支撐的剛度較小或梁板支撐的剛度差異較大都會導(dǎo)致模板支撐向下的撓度變形過大；模板支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性不足，會導(dǎo)致支撐系統(tǒng)在施工過程中出現(xiàn)因震動而導(dǎo)致多次瞬間相對位移的現(xiàn)象，從而引發(fā)裂縫的出現(xiàn)；如現(xiàn)澆樓板的拆模時間太早，會導(dǎo)致在拆模時混凝土強度不足的缺陷，進(jìn)而引起樓板產(chǎn)生裂縫。
　?、谂浣?、樓板厚度及施工工藝不達(dá)標(biāo)
　　某些施工單位在進(jìn)行樓板施工時，有時施工單位為節(jié)省材料及人工費用，常存在不按規(guī)范要求施工的不良施工習(xí)慣，造成樓板工程出現(xiàn)鋼筋間距過大、鋼筋位置不準(zhǔn)確、樓板厚度不合格及混凝土振搗不密實等質(zhì)量問題。
　?、郾Ｗo(hù)措施不到位
　　在完成樓板混凝土的澆筑后，由于對混凝土養(yǎng)護(hù)管理不到位，造成樓板發(fā)生收縮開裂。如養(yǎng)護(hù)不及時、混凝土養(yǎng)護(hù)初期受凍及養(yǎng)護(hù)時間不夠都會導(dǎo)致混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。
　　2.3自然條件的影響
　　樓板所處的自然條件，如空氣及氣溫條件也會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。如空氣的溫度升高會導(dǎo)致混凝土樓板的收縮增大，空氣相對濕度較低也會導(dǎo)致混凝土樓板的收縮增大，風(fēng)吹日曬的自然環(huán)境也會導(dǎo)致混凝土的收縮增大。
　　3 控制現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的控制措施
　　3.1 設(shè)計方面
　　在進(jìn)行房屋建筑的樓板設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)本著安全及適用的原則進(jìn)行設(shè)計，杜絕出現(xiàn)過度追求高強度等級混凝土的現(xiàn)象。
　　3.2 施工方面
　　在進(jìn)行混凝土澆筑前，浸濕樓板的底層及模板，但不可存有明水；在進(jìn)行模板方案的計算時，應(yīng)保證模板系統(tǒng)的牢固支設(shè)，并保證混凝土樓板的拆模時間；加強混凝土樓板的養(yǎng)護(hù)工作，防止過早踩踏；嚴(yán)格控制配合比，對水灰比、水泥用量等嚴(yán)加控制。
　　4 工程實例
　　以某市的教師住宅小區(qū)的某七層框架結(jié)構(gòu)住宅樓的混凝土裂縫分析及處理為例來進(jìn)行說明。該樓建筑面積3200?，在四～六層的現(xiàn)澆混凝土樓地面不同程度的出現(xiàn)裂縫，裂縫長短不一，有的一開間有一條，有的一開間有2～3條，總計裂縫數(shù)量58m長，施工單位根據(jù)裂縫的調(diào)查結(jié)果，分析了產(chǎn)生裂縫的原因，決定采用灌漿修補的施工方法對發(fā)生裂縫的樓地面進(jìn)行修補，滿足了安全及使用功能的需求。
　　5 結(jié)語
　　裂縫是現(xiàn)澆混凝土樓板的質(zhì)量通病，只有在進(jìn)行合理的樓板設(shè)計及嚴(yán)格的施工控制的基礎(chǔ)上，才能對裂縫進(jìn)行預(yù)防及控制。