淺談住宅樓板裂縫產(chǎn)生原因及其防治措施

湖南長(zhǎng)沙中機(jī)國(guó)際工程設(shè)計(jì)研究院 徐艷 · 2008-07-10 00:00 留言

  摘要:對(duì)住宅樓面裂縫地產(chǎn)生進(jìn)行分析,提出了對(duì)樓面裂縫地防治措施及修補(bǔ)辦法。

  關(guān)鍵詞: 住宅 裂縫 成因 防治措施

1.引言

  長(zhǎng)沙某小高層住宅地上11層,為短肢剪力墻結(jié)構(gòu),樓板裂縫發(fā)生的部位大多位于房屋的四角(外角)、房屋平面形狀凹凸房間的陽(yáng)角處(裂縫陽(yáng)角一般為0.5~1.5米左右,呈450,上下貫通,即在樓板配置負(fù)彎筋及角部放射筋末端或以外)。這種裂縫一般只發(fā)生在樓板上,梁、柱、墻上基本不出現(xiàn)。裂縫的出現(xiàn),往往會(huì)引起住戶的投訴、索賠,社會(huì)影響巨大。要杜絕樓板開(kāi)裂,必須分析其原因并加以防治,已出現(xiàn)的裂縫也需徹底進(jìn)行治理。

2.裂縫的分類

  2.1混凝土裂縫從外觀上可分為微觀裂縫與宏觀裂縫兩大類

  2.1.1 微觀裂縫

  是指肉眼看不到的、混凝土內(nèi)部固有的一種裂縫,它是不連貫的,寬度一般在0.05mm以下,在荷載不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的條件下,一般視為無(wú)害。這種裂縫是實(shí)體顯微、X射線或超聲波探測(cè)儀可測(cè)定。另一種最直接的方法就是滲水觀察,一定的壓力水可以使水從混凝土內(nèi)部的裂縫中滲透出來(lái)。

  2.1.2宏觀裂縫

  寬度在0.05mm以上,并認(rèn)為寬度小于0.2~0.3mm,裂縫不再擴(kuò)展。這些裂縫可認(rèn)為是無(wú)害的。

  2.2混凝土裂縫從產(chǎn)生的原因上可分為收縮裂縫、超載裂縫、沉降裂縫及龜裂裂縫四大類

  2.2.1收縮裂縫

  在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起混凝土收縮而產(chǎn)生的裂縫(多為規(guī)則條狀,很少交叉,常發(fā)生在結(jié)構(gòu)變截面處以及配筋變化處,往往與受力鋼筋平行)。

  2.2.2超載裂縫

  混凝土構(gòu)件超荷載使用時(shí),造成變形、失穩(wěn)或因疲勞等原因產(chǎn)生裂縫(一般發(fā)生在構(gòu)件受彎、受剪最大的部位,沿受力鋼筋垂直方向或斜向發(fā)展)。產(chǎn)生超載裂縫的原因,往往是施工階段超載或是上部建筑過(guò)早施工。

  2.2.3沉降裂縫

  因地基差異沉降或構(gòu)件結(jié)合不好,剪應(yīng)力超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度而產(chǎn)生的一種裂縫,多見(jiàn)于填土地基、樁基沉降不均勻的各種基礎(chǔ)與墻體(這種裂縫一般與地面垂直、或成300~450角方向,寬度因荷載大小而異,與沉降值成比例)。其危害極大,在設(shè)計(jì)上尤其要加以控制。

  2.2.4龜裂裂縫

  因配料、攪拌、澆筑、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)的操作不當(dāng)均能產(chǎn)生,其養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)尤為關(guān)鍵(裂縫呈龜殼、散射狀,無(wú)規(guī)律,長(zhǎng)度也不一致)。

3.裂縫的成因

  樓面裂縫的產(chǎn)生大致由以下幾種情況形成。

  3.1 混凝土的收縮

  收縮是混凝土的一個(gè)主要特性,對(duì)混凝土的性能影響很大。由混凝土收縮產(chǎn)生的微觀裂縫一旦發(fā)展,則可能引起結(jié)構(gòu)開(kāi)裂、變形甚至破壞。

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  3.2溫度應(yīng)力

  混凝土內(nèi)水泥水化發(fā)熱,使混凝土升溫,內(nèi)外的溫差產(chǎn)生溫度應(yīng)力。

  3.3設(shè)計(jì)方面

  伸縮縫,后澆帶設(shè)置不合理;樓板中預(yù)埋管線多,引起樓板混凝土厚度減?。换炷翉?qiáng)度等級(jí)較高(大于C30);不滿足最小配筋率、配筋間距大、未配置溫度、構(gòu)造鋼筋等。

  3.4混凝土材料及配合比

  配合比不當(dāng)、水泥用量過(guò)大、水灰比大、含砂率不適當(dāng)、骨料種類不佳、外加劑使用不當(dāng)(粉煤灰過(guò)量)等都能直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度,是造成混凝土開(kāi)裂的主要原因。

  3.5養(yǎng)護(hù)條件

  養(yǎng)護(hù)是混凝土正常硬化的重要手段,其對(duì)裂縫的出現(xiàn)尤為關(guān)鍵,拆模時(shí)間、覆蓋草包(薄膜)情況、濕水情況等都會(huì)對(duì)裂縫產(chǎn)生影響。

  3.6施工質(zhì)量

  振搗不均勻、漏振、過(guò)振會(huì)造成混凝土離析、密實(shí)度差,降低結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。鋼筋若受到過(guò)多振動(dòng),則水泥漿在鋼筋周?chē)芗?,大大降低鋼筋與混凝土的粘結(jié)力,主體施工周期過(guò)快,模板支撐拆除早,磚、鋼筋過(guò)早放在樓板上,局部集中荷載較大等。

4.裂縫的防治措施

  混凝土結(jié)構(gòu)本身是允許帶裂縫工作的,只要其裂縫寬度控制在規(guī)范要求的范圍之內(nèi),其安全工作性是可以保證的。但對(duì)于住宅而言,裂縫會(huì)引起業(yè)主的強(qiáng)烈不滿,所以對(duì)住宅樓板的裂縫必須杜絕。針對(duì)上述裂縫產(chǎn)生的原因,要結(jié)合設(shè)計(jì)、施工、材料等各方面因素,進(jìn)行綜合防治,才能達(dá)到少出現(xiàn)或不出現(xiàn)裂縫的目的。

  4.1在設(shè)計(jì)中應(yīng)采取的措施

  4.1.1伸縮縫的設(shè)置:對(duì)于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu),應(yīng)盡量設(shè)置伸縮縫,規(guī)范規(guī)定伸縮縫的最大間距。

  4.1.2局部板厚及配筋的加強(qiáng):對(duì)于凹凸結(jié)構(gòu)的樓板應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)樓板的厚度及鋼筋的面積,若樓板中暗埋的管線較多時(shí),宜加大樓板的厚度,且在管線上方設(shè)置鋼筋網(wǎng)片保護(hù)。

  4.1.3溫度鋼筋的配置:在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板的未配筋表面應(yīng)布置溫度收縮鋼筋,雙向配筋率ρ≥0.1%;在板角配置放射鋼筋。

  4.1.4樓板鋼筋的選擇:在滿足最小配筋率及結(jié)構(gòu)計(jì)算配筋的前提下,應(yīng)盡量采用較細(xì)鋼筋直徑,較密布筋為佳,鋼筋要采用雙層雙向鋼筋,雖然用鋼量有所增加,但對(duì)裂縫的防治很有效。

  4.1.5挑檐板宜采用挑梁式而不宜采用懸臂板形式。

  4.2在施工中應(yīng)采取的措施

  4.2.1混凝土的配合比:施工時(shí),應(yīng)進(jìn)行混凝土配合比的試配試拌,采用適當(dāng)?shù)呐浜媳?,減少對(duì)混凝土抗拉強(qiáng)度的影響。

  4.2.2施工縫的位置:施工過(guò)程中應(yīng)設(shè)置施工縫,施工縫應(yīng)設(shè)置在受力較小處l/3跨。

  4.2.3溫度控制:控制混凝土的入模溫度(夏季應(yīng)當(dāng)降溫);在混凝土澆筑完成后和模板拆除后,在混凝土樓板表面必須覆蓋草包等,使樓板表面混凝土與內(nèi)部混凝土之間的溫差保持在250C以下,防止混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大,收縮不均勻而產(chǎn)生裂縫。

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  4.2.4混凝土的振搗及養(yǎng)護(hù):混凝土的振搗應(yīng)適當(dāng)均勻不要漏振,不要多振;澆筑后應(yīng)12小時(shí)保溫,7天澆水養(yǎng)護(hù)。

  4.2.5混凝土拆模時(shí)間的控制:在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2MPa前不得在其上踩踏或安裝模板支架。

  4.2.6支座負(fù)筋設(shè)置馬鐙筋,防止板負(fù)筋被踩下,導(dǎo)致板支座抗彎截面在材料吊卸沖擊振動(dòng)荷載作用下產(chǎn)生不規(guī)則的受力裂縫。

  4.2.7控制施工荷載的堆放。施工用的材料,如磚運(yùn)上樓板后要均勻放置,不能堆得過(guò)高,并且不要集中放在一個(gè)地方,盡量放在支座附近,放置時(shí)要輕放。這對(duì)于裂縫的控制非常重要,因?yàn)榇藭r(shí)的混凝土強(qiáng)度還很低,有了沖擊力和集中壓力,混凝土?xí)a(chǎn)生內(nèi)傷,很多裂縫是在此時(shí)產(chǎn)生的。

  4.2.8對(duì)商品混凝土質(zhì)量的控制:目前已普遍采用的泵送商品混凝土,因市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,導(dǎo)致各商品混凝土廠商以采用大粉煤灰摻量、低性能、低價(jià)位的外加劑及細(xì)度模數(shù)低、含泥量較高的中細(xì)砂作為降低成本的主要競(jìng)爭(zhēng)手段。因此對(duì)商品混凝土應(yīng)建立良好質(zhì)量控制體系。嚴(yán)格控制混凝土的用水量(不大于180kg/m3),不允許隨意對(duì)商品混凝土加水;嚴(yán)格控制摻合料用量,粉煤灰摻量不得超過(guò)水泥用量的15%、礦粉摻量不超過(guò)水泥用量的20%;有條件時(shí),在混凝土中加入纖維等抗裂材料。

5.裂縫的修補(bǔ)

  目前出現(xiàn)的樓板裂縫大多為收縮裂縫,對(duì)結(jié)構(gòu)安全沒(méi)有直接影響,但因裂縫的存在,使空氣中的水份更容易銹蝕鋼筋,影響結(jié)構(gòu)的耐久性和承載能力。對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫的修補(bǔ)方法有許多種,通常的處理措施為對(duì)于樓板通縫一般采用彈性膩?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)膠灌縫修補(bǔ);對(duì)于0.2mm以下的微細(xì)裂縫也可在混凝土表面涂刷防水涂膜予以密封。其余還有板面鑿U形槽灌漿,板底粘貼碳纖維布等方法來(lái)修補(bǔ)裂縫。

6.結(jié)束語(yǔ)

  由于裂縫的存在對(duì)工程結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性有很大的危害,我們?cè)谠O(shè)計(jì)、施工過(guò)程中應(yīng)采取以上各種措施來(lái)控制裂縫的產(chǎn)生,并對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ),以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性。住宅樓板的裂縫是通病,不影響結(jié)構(gòu)的安全性,對(duì)于裂縫的控制是個(gè)綜合的防治,在做好以上各方面工作后,實(shí)踐證明,樓板的裂縫是可以避免的。

  參考文獻(xiàn):

  GB50010-2002,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002年版,112頁(yè)

  GB50367-2006,混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2006年版,105~106頁(yè)


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