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現澆樓板產生裂縫成因分析及處理
來源:www.wyqz.com.cn 發布時間:2023/3/22 9:27:11
鋼筋混凝土裂縫的控制是建筑工程中重要的問題之一。現澆混凝土地板裂縫被認為是建筑施工中難解決的問題之一。這些裂縫不僅影響建筑物的美觀,還影響建筑物的使用功能,大大降低了建筑物結構的耐久性。破壞結構的整體性,降低其剛度;造成鋼筋腐蝕。因此,如何解決這種常見的混凝土裂縫是設計師和施工人員不可忽視的問題。
一,裂縫的表現
斜向裂縫:多分布在房屋外墻角落所在房間的樓板上。裂縫一般為45o斜向。有時一個角同時出現兩個裂縫,裂縫基本上是上下貫通。比如在一個七層框架的商住樓項目中,結構總長度約為100m,有兩個溫度接縫,其基礎一側為條形基礎,其余為獨立承臺基礎。項目交接后兩個月左右,突然發現靠近其中一個溫度接縫的跨柱角樓板有45個裂縫,從三層到六層每層有3個裂縫,但都沒有貫穿樓板。
縱橫裂縫:主要表現為縱橫裂縫。例如某教學樓,其現澆鋼筋混凝土樓板大面積出現寬度0.1-0.3mm不等的縱橫裂縫。
表面開裂:這種裂縫主要表現在施工過程中產生的裂縫上,易于控制和處理。比如某在建工程,由于板面積大,晚上澆混凝土,第二天早上派人澆水,但前面澆水,后面干掉。中午板面開裂,肉眼可以辨認。
二是造成混凝土地板裂縫的原因
混凝土組成材料的影響
水泥方面的影響:水泥的收縮值一般取決于C3A。、SO3、石膏含量和水泥細度等。也就是說,C3A含量大,細水泥收縮大。石膏含量不足的水泥收縮較大,而SO3含量對混凝土收縮有顯著影響。
(2)骨料的影響:隨著骨料含量的增加,混凝土收縮減少,隨著骨料彈性模量的增加而減少,同時隨著骨料中粘土含量的增加而增加。此外,在預拌混凝土中,其骨料級配不合理也是造成混凝土裂縫的主要因素。
(3)混凝土配合比的影響:包括單位用水量、單位用水量、水灰比、砂率、砂漿比等參數。混凝土收縮主要取決于單位用水量和水泥用量,而用水量的影響大于水泥用量;在用水量一定的情況下,混凝土干縮隨著水泥用量的增加而增加,但增加幅度較小;在骨灰比的一定條件下,隨著水灰比的增加,混凝土干縮明顯增加;在相同的配合比下,混凝土干縮隨著砂率的增加而增加,但增加幅度較小。
(4)外加劑的種類和摻量的影響:摻入化學外加劑會不同程度地增加混凝土的收縮。摻入減水劑用于改善混凝土的易性,增加坍落度時,摻入減水劑的混凝土收縮略大于不摻入的收縮值;摻入減水劑用于減水,提高強度或節約水泥時,摻入減水劑的混凝土收縮接近或小于不摻入的收縮值。

二是施工原因
(1)水灰比變化對混凝土強度值的影響非常明顯,基本上是水和水泥量變化對強度影響的疊加。因此,水、水泥和添加劑的測量變化將直接影響混凝土的強度。對于流動性大的混凝土,其塑性收縮值為200×中等流動性混凝土l0-4,其塑性收縮值約為(60-4~100)×l0-4.顯而易見的表現是:泵送混凝土滿足坍落度大、流動性好的泵送條件,容易出現粗骨料少、砂漿多的現象,混凝土脫水凝固時容易出現塑性收縮裂縫。
(2)混凝土是一種水硬性膠凝材料,由砂、石、水泥等粗細骨料按一定的配合比和水化反應形成。如果混凝土材料中的砂石顆粒級配不好,澆注的混凝土強度會降低,抵抗外界應力的能力也會減弱,容易造成混凝土裂縫。
(3)施工過程中過度振搗混凝土后,粗骨料下沉,水和空氣被擠出。由于水分分泌,混凝土表面垂直體積縮小下沉,從而形成表面砂漿層。與下層混凝土相比,它具有更大的干燥和收縮性能。水分蒸發后,容易形成塑性收縮裂縫。
(4)澆筑混凝土前,模板和墊層不足,過度干燥。澆筑混凝土后,由于模板吸水性大,混凝土收縮,產生塑性收縮裂縫。
(5)工程施工中各工種交叉作業,難以有效保證樓面負筋位置的正確性。踩踏后,鋼筋會彎曲變形,降低部分板材負筋的有效高度,大大降低鋼筋混凝土樓板上部的抗拉能力,導致混凝土樓板出現裂縫。
(6)澆筑混凝土后過度抹平壓光會使更多的細骨料浮在混凝土表面,形成含水量高的水泥漿層。空氣中的二氧化碳與水泥漿中的氫氧化鈣發生作用,產生碳酸鈣,其化學反應為CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H20,因此澆筑硬化后期(56d后)導致混凝土明顯收縮,即碳化收縮,導致混凝土地板出現裂縫。
(7)混凝土的保濕養護對其強度增加和各種性能的提高非常重要,尤其是早期適當的養護可以避免表面脫水,大大減少混凝土早期收縮裂縫的發生。過早的養護會影響混凝土的凝結能力;如果養護過晚,混凝土表面的游離水會因為暴露在陽光下而蒸發過快,水泥會因為缺乏必要的水化水而急劇收縮(據相關數據顯示,當混凝土表面的水分蒸發率超過0.5時kg/㎡*h時,混凝土體積會急劇收縮),此時混凝土早期強度較低,無法抵抗這種收縮應力,導致開裂。尤其是在夏天和冬天,由于晝夜溫差大,溫差裂縫容易因維護不當而產生。
三是控制混凝土裂縫的措施?
(1)首要選擇水泥品種。混凝土結構開裂的主要原因之一是混凝土早期升溫和后期降溫引起的溫差變化,由于水泥水化熱的大量積累。因此,在施工過程中可以采取一些措施,如選擇礦渣水泥、粉煤灰水泥等低熱水泥品種來制備混凝土。
(2)控制材料的使用。根據施工具體情況降低水灰比,減少水量,提高混凝土密度,可減少混凝土的泌水、離析等現象,減少混凝土的收縮變形。施工時盡量選擇良好的顆粒級配方案,用顆粒級配大的粗中砂混合混凝土,嚴格控制砂石中的含泥量。此外,施工周期應控制,高溫季節盡量不施工,可減少溫差應力對混凝土變形的影響。
(3)提高操作水平。加強混凝土振動,可提高混凝土的密實性和抗拉強度;加強對成品混凝土的保護和維護,避免產生溫差裂縫;澆筑后的lO至12小時內,應及時對澆筑好的混凝土進行澆水養護,使混凝土有足夠的濕度保持水化反應,連續養護日期一般不少于半個月。這樣既有利于混凝土在規定年齡內達到設計要求的強度,又能降低混凝土表面溫度,減少混凝土內部的約束,防止養護過程中出現收縮裂縫。
(4)控制鋼筋的位置。為了防止鋼筋在綁扎結構鋼筋時行走,可采取一些技術措施進行控制,從而有效控制和減少板面裂縫的發生。
混凝土裂縫的處理
根據混凝土裂縫的寬度、深度和擴展情況,采用不同的處理方法。
對淺表面裂縫(沉縮裂縫、干縮裂縫),縫寬小于0.5m,可以采用以下方法:
清潔裂縫表面,用水泥漿刮擦。
稍微深一點的裂縫,沿著裂縫鑿去薄弱部分,用水沖洗后,用1。:2修補水泥砂漿。
(二)裂縫較深(超過10毫米)
注射環氧樹脂粘合劑。注射前,用吹風機吹干裂縫,然后用注射器慢慢注射粘合劑,直到全部充滿。
裂縫擴展成v型,用刷子清除粉末,用吹風機吹干,將環氧樹脂膠泥填入擴口即可。
結束語
綜上所述,現澆樓板的裂縫并不是一個不可逾越的問題。只要我們嚴格控制材料進場,系統控制施工工藝,嚴格操作程序,就能有效解決現澆混凝土樓板的裂縫問題,為社會安全穩定做出更大貢獻,為企業自身創造更好的經濟效益。
一,裂縫的表現
斜向裂縫:多分布在房屋外墻角落所在房間的樓板上。裂縫一般為45o斜向。有時一個角同時出現兩個裂縫,裂縫基本上是上下貫通。比如在一個七層框架的商住樓項目中,結構總長度約為100m,有兩個溫度接縫,其基礎一側為條形基礎,其余為獨立承臺基礎。項目交接后兩個月左右,突然發現靠近其中一個溫度接縫的跨柱角樓板有45個裂縫,從三層到六層每層有3個裂縫,但都沒有貫穿樓板。
縱橫裂縫:主要表現為縱橫裂縫。例如某教學樓,其現澆鋼筋混凝土樓板大面積出現寬度0.1-0.3mm不等的縱橫裂縫。
表面開裂:這種裂縫主要表現在施工過程中產生的裂縫上,易于控制和處理。比如某在建工程,由于板面積大,晚上澆混凝土,第二天早上派人澆水,但前面澆水,后面干掉。中午板面開裂,肉眼可以辨認。
二是造成混凝土地板裂縫的原因
混凝土組成材料的影響
水泥方面的影響:水泥的收縮值一般取決于C3A。、SO3、石膏含量和水泥細度等。也就是說,C3A含量大,細水泥收縮大。石膏含量不足的水泥收縮較大,而SO3含量對混凝土收縮有顯著影響。
(2)骨料的影響:隨著骨料含量的增加,混凝土收縮減少,隨著骨料彈性模量的增加而減少,同時隨著骨料中粘土含量的增加而增加。此外,在預拌混凝土中,其骨料級配不合理也是造成混凝土裂縫的主要因素。
(3)混凝土配合比的影響:包括單位用水量、單位用水量、水灰比、砂率、砂漿比等參數。混凝土收縮主要取決于單位用水量和水泥用量,而用水量的影響大于水泥用量;在用水量一定的情況下,混凝土干縮隨著水泥用量的增加而增加,但增加幅度較小;在骨灰比的一定條件下,隨著水灰比的增加,混凝土干縮明顯增加;在相同的配合比下,混凝土干縮隨著砂率的增加而增加,但增加幅度較小。
(4)外加劑的種類和摻量的影響:摻入化學外加劑會不同程度地增加混凝土的收縮。摻入減水劑用于改善混凝土的易性,增加坍落度時,摻入減水劑的混凝土收縮略大于不摻入的收縮值;摻入減水劑用于減水,提高強度或節約水泥時,摻入減水劑的混凝土收縮接近或小于不摻入的收縮值。

二是施工原因
(1)水灰比變化對混凝土強度值的影響非常明顯,基本上是水和水泥量變化對強度影響的疊加。因此,水、水泥和添加劑的測量變化將直接影響混凝土的強度。對于流動性大的混凝土,其塑性收縮值為200×中等流動性混凝土l0-4,其塑性收縮值約為(60-4~100)×l0-4.顯而易見的表現是:泵送混凝土滿足坍落度大、流動性好的泵送條件,容易出現粗骨料少、砂漿多的現象,混凝土脫水凝固時容易出現塑性收縮裂縫。
(2)混凝土是一種水硬性膠凝材料,由砂、石、水泥等粗細骨料按一定的配合比和水化反應形成。如果混凝土材料中的砂石顆粒級配不好,澆注的混凝土強度會降低,抵抗外界應力的能力也會減弱,容易造成混凝土裂縫。
(3)施工過程中過度振搗混凝土后,粗骨料下沉,水和空氣被擠出。由于水分分泌,混凝土表面垂直體積縮小下沉,從而形成表面砂漿層。與下層混凝土相比,它具有更大的干燥和收縮性能。水分蒸發后,容易形成塑性收縮裂縫。
(4)澆筑混凝土前,模板和墊層不足,過度干燥。澆筑混凝土后,由于模板吸水性大,混凝土收縮,產生塑性收縮裂縫。
(5)工程施工中各工種交叉作業,難以有效保證樓面負筋位置的正確性。踩踏后,鋼筋會彎曲變形,降低部分板材負筋的有效高度,大大降低鋼筋混凝土樓板上部的抗拉能力,導致混凝土樓板出現裂縫。
(6)澆筑混凝土后過度抹平壓光會使更多的細骨料浮在混凝土表面,形成含水量高的水泥漿層。空氣中的二氧化碳與水泥漿中的氫氧化鈣發生作用,產生碳酸鈣,其化學反應為CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H20,因此澆筑硬化后期(56d后)導致混凝土明顯收縮,即碳化收縮,導致混凝土地板出現裂縫。
(7)混凝土的保濕養護對其強度增加和各種性能的提高非常重要,尤其是早期適當的養護可以避免表面脫水,大大減少混凝土早期收縮裂縫的發生。過早的養護會影響混凝土的凝結能力;如果養護過晚,混凝土表面的游離水會因為暴露在陽光下而蒸發過快,水泥會因為缺乏必要的水化水而急劇收縮(據相關數據顯示,當混凝土表面的水分蒸發率超過0.5時kg/㎡*h時,混凝土體積會急劇收縮),此時混凝土早期強度較低,無法抵抗這種收縮應力,導致開裂。尤其是在夏天和冬天,由于晝夜溫差大,溫差裂縫容易因維護不當而產生。
三是控制混凝土裂縫的措施?
(1)首要選擇水泥品種。混凝土結構開裂的主要原因之一是混凝土早期升溫和后期降溫引起的溫差變化,由于水泥水化熱的大量積累。因此,在施工過程中可以采取一些措施,如選擇礦渣水泥、粉煤灰水泥等低熱水泥品種來制備混凝土。
(2)控制材料的使用。根據施工具體情況降低水灰比,減少水量,提高混凝土密度,可減少混凝土的泌水、離析等現象,減少混凝土的收縮變形。施工時盡量選擇良好的顆粒級配方案,用顆粒級配大的粗中砂混合混凝土,嚴格控制砂石中的含泥量。此外,施工周期應控制,高溫季節盡量不施工,可減少溫差應力對混凝土變形的影響。
(3)提高操作水平。加強混凝土振動,可提高混凝土的密實性和抗拉強度;加強對成品混凝土的保護和維護,避免產生溫差裂縫;澆筑后的lO至12小時內,應及時對澆筑好的混凝土進行澆水養護,使混凝土有足夠的濕度保持水化反應,連續養護日期一般不少于半個月。這樣既有利于混凝土在規定年齡內達到設計要求的強度,又能降低混凝土表面溫度,減少混凝土內部的約束,防止養護過程中出現收縮裂縫。
(4)控制鋼筋的位置。為了防止鋼筋在綁扎結構鋼筋時行走,可采取一些技術措施進行控制,從而有效控制和減少板面裂縫的發生。
混凝土裂縫的處理
根據混凝土裂縫的寬度、深度和擴展情況,采用不同的處理方法。
對淺表面裂縫(沉縮裂縫、干縮裂縫),縫寬小于0.5m,可以采用以下方法:
清潔裂縫表面,用水泥漿刮擦。
稍微深一點的裂縫,沿著裂縫鑿去薄弱部分,用水沖洗后,用1。:2修補水泥砂漿。
(二)裂縫較深(超過10毫米)
注射環氧樹脂粘合劑。注射前,用吹風機吹干裂縫,然后用注射器慢慢注射粘合劑,直到全部充滿。
裂縫擴展成v型,用刷子清除粉末,用吹風機吹干,將環氧樹脂膠泥填入擴口即可。
結束語
綜上所述,現澆樓板的裂縫并不是一個不可逾越的問題。只要我們嚴格控制材料進場,系統控制施工工藝,嚴格操作程序,就能有效解決現澆混凝土樓板的裂縫問題,為社會安全穩定做出更大貢獻,為企業自身創造更好的經濟效益。
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