房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝原因及技术控制策略
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摘 要:在目前我国房屋建筑施工中混凝土结构大多采用的是现浇混凝土,现浇结构质量受天气因素,人为因素影响较大,控制不好就会出现裂缝,而现浇板出现裂缝几率往往是现浇结构中几率最高的,这早已成为建筑工程的一项质量通病,为了解决这一质量通病,建筑行业需要对其进行系统分析并拿出切实可行的对策。笔者结合房屋建筑现浇板常见的裂缝类型,从设计,材料,施工过程多方面着手对裂缝形成原因进行系统分析,并结合当前国家目前推广的装配式叠合板,对裂缝预防和维修进行全面的论述。
关键词:建筑工程施工;现浇板裂缝;裂缝成因;防治措施
1 引言
在建筑施工中,混凝土结构出现裂缝现象有很多种,其中现浇楼板裂缝最为突出,其造成的不良影响给建设方、施工方、政府质量监督部门,购房业主都带来了很大的困扰,对参建各方整体形象产生也很大的负面影响;对于裂缝处理过程中,问题较严重的,处理不慎还会带来法律訴讼风险。由于结构设计、施工工艺及建筑材料等方面造成的现浇板开裂现象时有发生,但通过对设计的优化,施工工艺的控制,则可以减少现浇板裂缝出现的概率。
2 现浇板裂缝成因分析
2.1 应力造成的裂缝
现浇楼板受到其自身收缩和温度应力的双重影响,由于这种应力现浇楼板很容易出现开裂。现浇楼板的四周通常为现浇梁,由于受到高强度梁体约束,现浇板的自由形变受到限制,首先会在现浇楼板的钢筋配置薄弱处造成裂缝,这也是现浇板形成裂缝的主要原因之一。在现浇板浇筑过程中出现温差较大时候,或遇到温度骤降的,会导致混凝土表面温度急剧下降,而混凝土内部受水化热影响,温度较高,从而产生温度应力,主要表现为拉应力,造成表面混凝土裂缝的产生,这种裂缝通常为表面裂缝,对混凝土结构的使用不造成实质影响。温度裂缝的走向无规律,通常是大面积的纵横交错,表观质量极差。
2.2 施工方面的原因
现浇板的浇筑与养护的过程对于裂缝的防治极其重要,此过程稍有控制不严就会造成裂缝的生成,影响建筑的整体质量,甚至影响到整个建筑的交付和使用,对参加各方的形象造成不好的影响。施工过程中,每个检验批的验收都必须符合《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)及其他相关规范的要求,施工原因造成现浇板裂缝的原因可总结为以下主要几点:
第一,混凝土未到龄期提前拆模折模,现浇板强度未达规范要求就强行上人作业,增加荷载,使现浇板产生弹性形变,与梁的连接处产生负弯矩,导致裂缝的产生。
第二,现浇板钢筋绑扎后,上部未能有效保护,施工中在固定荷载和移动荷载的共同作用下出现了位移,钢筋间距不符规范要求,局部保护层变小。
第三,随意放置建筑材料,增加了不合理的施工荷载。
第四,在施工中为了方便浇筑,增加混泥土的和易性,工人随意增加水的用量,导致混凝土强度降低。
第五,泵送混凝土的润泵砂浆直接用于现浇板的浇筑。
第六,现浇板浇筑后,长时间裸露,未及时覆盖,养护不到位。
第七,水电管线预埋不当,管径较粗,造成保护层减小,使得表面混凝土强度受到降低,很容易发生裂缝。
2.3 设计方面的原因
第一,结构假设受力考虑不充分,钢筋配置与实际受力情况不相符,容易造成受力不均产生裂缝。
第二,现浇板设计跨度大,由于厚度偏小,混凝土强度低于梁的强度,刚度弱,容易出现应力集中性裂缝。
第三,预埋管线设计不科学,直径过大,叠放层数过多,造成现浇板面局部混有效截面厚度偏小,在管线附近容易产生局部裂缝。
第四,伸缩缝和后浇带位置设置不合理,容易产生位置不确定性的裂缝。
3 现浇楼板裂缝的处理
3.1 表面处理法
这种方法主要用于表面宽度小于0.2mm的微细裂缝的处理,解决现浇板防水功能和耐久性。这种方法的仅对裂缝表面进行闭合处理,对表层裂缝可起到相应作用。其修复要点为:
第一,凿除表面浮层砂浆,露出结构物,清洁结构面污物;
第二,用清水充分清洗并干燥;
第三,用水泥浆配合玻璃浆填充裂缝表面,注意密实度和均匀度。
3.2 压力灌浆法
压力注浆法适用宽度在0.2mm~0.3mm之间的裂缝,是将注缝胶通过压力容器注入现浇板裂缝部位的修复方法,这种方法一般在裂缝较深的情况使用,其工艺如下:先清洁裂缝再对裂缝进行封闭,然后逐个打入注浆咀,用配制好的注浆液进行注浆,直到填满所有裂缝,有必要时还要进行二次注浆。
3.3 填充法
填充法应沿裂缝方向用凿子凿除表层混凝土,槽上口宽和深约3cm~5cm,形成一条V形槽,漏出上层钢筋,槽内的水泥碎渣要清扫干净,如发现钢筋出现锈蚀现象,应对钢筋进行除锈后再做填充施工。先对V形槽内裂缝采用注缝胶浆液灌缝,再用水泥浆抹底后用环氧胶泥把V形槽填充压实。
3.4 碳纤维加固法
碳纤维加固法主要针对由于混凝土强度不达标造成的裂缝,起到修复补强作用,和填充法施工方法类似,处理方法及施工要点如下:
第一,凿除被钢筋氧化层挤压变形部分的混凝土,清除能见氧化锈层并用环氧砂浆或1:1高标号砂浆修复平整。
第一,采用环氧树脂注浆将规则非贯穿性裂缝封闭。
第二,在现浇板板底沿板钢筋方向采用0.167mm厚I级碳纤维布对受损钢筋和混凝土进行加固补强处理,布宽100mm、净间距200mm。
第三,加固施工完成后采用中砂颗粒进行粗糙处理,确保后续装修粉刷层的可靠性连接;施工技术应满足相关规范要求。
第四,施工过程中应做好配套的防护措施,避免混凝土表面打磨产生的粉尘和结构胶滴落污染。
第五,由于碳纤维材料具有导电性能,施工前应将现场裸露的电源线头进行绝缘处理,防止电源线与碳纤维接触导电引发事故。
3.5 采用装配式叠合板替代现浇板
目前国家大力推广装配式建筑,减少现场建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,提升工程质量。构件经过工厂严格的检验程序,每个构件都具备合格证方可出厂,避免现场施工中各种天气,人为因素造成的质量问题。特别是对楼板来说,采用叠合板替代现浇板更能够避免质量通病的出现。
第一,叠合板的钢筋网片采用网片机生产,钢筋纵横间距相整,焊接替代人工绑扎,提高整体刚度。网片安装是在定制台模上,保证钢筋保护层厚度符合规范要求。
第二,混凝土浇筑是在移动台模上,平台振动替代手持振动棒使混泥土密实,避免现浇板浇筑过程中出现的人工踩踏使钢筋变形导致局部保护层较薄从而出现裂缝。
第三,叠合板浇筑完成后要在养护窑中采用蒸汽标准养护,养护时间在8h左右,强度达到设计强度75%以上,这是工地现场无法达到。
第四,叠合板脱模后,要对叠合板底层进行打磨,磨去水泥浮浆,并对外观质量进行检查,不能有质量缺陷。
4 结束语
综上所述,现浇板裂缝是一个复杂的问题,长期存在于建筑物中,有的对工程质量不造成实质影响,不影响构件的安全使用;有的则造成构件强度不够,不满足设计及规范要求,由裂缝造成的质量事故也是屡见不鲜,建筑工程所有参建设单位对裂缝的控制都尤为注重,由于裂缝具有普遍存在的特点,建筑行业应该仔细研究裂缝成因,针对具体原因采用对应的处理方法和替代方式,最大限度的控制现浇板裂缝的出现。
参考文献:
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