1、混凝土整体现浇楼(顶)盖裂缝的成因分析和预防摘要:目前,建筑工程中全现浇钢筋混凝土楼屋面板的裂缝往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等,这就要求我们对此予以足够的重视, 。本文重点介绍以施工为主兼顾设计和材料原因,分析楼面裂缝的综合性防治措施。 关键词:建筑工程;楼面裂缝;设计;施工;材料;原因 中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号: 1 前言 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种
2、无害裂缝,对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。 2 裂缝的成因 混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝还有由外荷载的直接应力和结构次应力引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。 3 混凝土结构裂缝的种类及预防 (1)干缩裂缝及预防干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝的产生主要
3、是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。 预防措施:一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养
4、护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝对较长结构应设置后浇带。 (2)沉陷裂缝及预防沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。预防措施:一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程
5、中地基被水浸泡。四是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 (3)温度裂缝及预防 温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差,较大的温差造成内部与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,当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。 预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在 450kg/m3 以下。三是降低水灰比,
6、一般混凝土的水灰比控制在 0.6 以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,降低水化热,推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,降低浇筑混凝土的温度。八是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。 (4)塑性收缩裂缝及预防塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强
7、度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。 预防措施:一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。 (5)设计引起的裂缝 没有正确选用设计方法。当板两个
8、方向跨度比小于 2 时,应采用双向板设计,若采用单向板设计配筋,在荷载作用下,就可能在长方向配筋不足,而出现裂缝。又如,一般屋面板应采用弹性理论法,如果采用塑性理论法,可能难以满足要求。另外,结构体型突变或房屋长度过长,而未设置必要的伸缩缝。 基础设计不当,引起不均匀沉降,使上部结构产生附加应力。 板上有间隔墙或局部开孔,而没有采取相应的结构构造措施。 设计中未充分估足装修荷载、使用荷载,安全储备又偏小,造成设计板厚不够,配筋不足或梁截面较小,没有进行挠度和抗裂验算。 屋面板的温度应力不可忽视,尤其是无可靠保温隔热层的屋面板受温度影响很大,若设计中未加以考虑, 4 结语 裂缝是混凝土结构中普遍
9、存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要防治住宅建筑现浇砼楼板裂缝是一项系统工程,需要设计、施工、质监、监理等部门和单位的通力合作与积极配合。不能仅从某一方面加以控制,要科学合理地考虑各种存在的影响因素,采取综合治理的方式予以防治,并依赖于科技进步,应用新技术、新工艺、新材料来丰富和完善防治措施,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 参考文献: 1陈晓东, 浅谈商品混凝土裂缝的控制, 泰州职业技术学院学报 2王铁龙, 工程结构裂缝的控制, 北京,中国建筑工业出版社 3陈志源, 土木工程材料(第二版) ,武汉理工大学出版社 作者简介: 田华,女,1981 年出生,助理工程师,主要从事建筑工程技术工作。