住宅工程現(xiàn)澆樓板裂縫成因分析及防治

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近年來(lái)，我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫的情況較多，這已成為影響住宅工程質(zhì)量的一大通病。現(xiàn)對(duì)裂縫成因及防治措施簡(jiǎn)析如下：
    一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫的主要情況
    (1)多層磚混結(jié)構(gòu)；
    (2)小高層現(xiàn)澆鋼筋混凝土短肢剪力墻結(jié)構(gòu)；
    (3)高層現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)；
    (4)多層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。
    出現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的工程，以住宅樓較為多見(jiàn)，商業(yè)樓、公建用房相對(duì)少些。若按層次分布情況，大多數(shù)裂縫分布與層次無(wú)關(guān)，只有極個(gè)別工程，其裂縫在層次上從上到下有遞減趨勢(shì)。
    二、結(jié)構(gòu)樓板裂縫出現(xiàn)的時(shí)間
    一般都在結(jié)構(gòu)封頂半年后陸續(xù)出現(xiàn)，如不及時(shí)采取補(bǔ)強(qiáng)措施，在1至2年時(shí)間內(nèi)，裂縫仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展。
    三、裂縫所在部位及其特征
    (1)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫，多分布在房屋外墻轉(zhuǎn)角所在房間的樓板上。裂縫一般呈45°斜向，有時(shí)一只角同時(shí)出現(xiàn)兩條裂縫，裂縫基本上為上下貫通。
    (2)部分裂縫產(chǎn)生在板內(nèi)電線管埋沒(méi)位置。
    (3)個(gè)別工程的樓板裂縫垂直于板跨方向，或呈不規(guī)則狀分布。
    四、裂縫成因分析
    經(jīng)過(guò)對(duì)各種影響因素的對(duì)比分析，我們認(rèn)為：
    (一)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫，主要是由混凝土溫度變形和收縮變形引起的。鋼筋混凝土梁、柱、墻、板等構(gòu)件共處在同一個(gè)大氣環(huán)境中，當(dāng)環(huán)境的溫度和濕度變化時(shí)，這些構(gòu)件的混凝土相應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生溫度變形和收縮變形。由于體型上的差異，板的體積與表面積的比值較小，在水平方向上樓板的收縮變形一般均超前于(或大于)梁、柱、墻，使板內(nèi)出現(xiàn)拉應(yīng)力，梁內(nèi)呈壓應(yīng)力。
    另一方面是外縱墻與山墻在外界氣溫的影響下，經(jīng)歷熱脹和冷縮的反復(fù)作用，它們的溫差合力對(duì)房間沿外墻角部樓板，將產(chǎn)生較大的主拉應(yīng)力。
    以上兩個(gè)作用力的疊加，對(duì)板形成最不利狀態(tài)，當(dāng)板內(nèi)拉應(yīng)力超過(guò)了混凝土的抗拉強(qiáng)度，并且樓板變形大于配筋后混凝土的極限拉伸的時(shí)候，樓板內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生裂縫。
    裂縫的位置取決于兩個(gè)因素，一是約束，二是抗拉能力。對(duì)樓板來(lái)說(shuō)，約束最大的位置在四個(gè)轉(zhuǎn)角處，因?yàn)檗D(zhuǎn)角處梁或墻的剛度最大，它對(duì)樓板形成的約束也最大，同時(shí)沿外墻轉(zhuǎn)角處因受外界氣溫影響，樓板屬收縮變形最大的部位；一般來(lái)說(shuō)，板內(nèi)配筋都按平行于板的兩條相鄰邊而設(shè)置，也就是說(shuō)，轉(zhuǎn)角處夾角平分線方向的抗拉能力最薄弱。故大多數(shù)板上裂縫都出現(xiàn)在沿外墻轉(zhuǎn)角處，而且呈45°斜向放射狀。
    (二)當(dāng)前工程施工中，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的混凝土普遍采用泵送混凝土，其水泥用量、水灰比、坍落度等都比較大，石子半徑又比較小，混凝土的收縮值比過(guò)去現(xiàn)場(chǎng)拌制的要大，為了抵抗樓板內(nèi)受不均勻溫差和收縮的影響而出現(xiàn)局部的應(yīng)力集中，若外墻轉(zhuǎn)角處樓板只按老規(guī)矩配筋，就不能適應(yīng)變化了的新情況。
    (三)樓板內(nèi)埋設(shè)電線套管，特別是近些年來(lái)普遍推廣使用的PVC管代替金屬管以后，使板內(nèi)有效截面受到不同程度的削弱。又因該管與混凝土的線脹系數(shù)不一致，粘結(jié)效果差，這時(shí)沿電線套管埋設(shè)方向就有可能因?yàn)閼?yīng)力集中而出現(xiàn)裂縫。
    (四)由于施工安排不當(dāng)，樓板近支座處的負(fù)彎矩鋼筋常常被操作人員踩踏下沉，又沒(méi)有得到及時(shí)糾正，使其不能有效發(fā)揮抵抗負(fù)彎矩的作用。
    五、控制現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的對(duì)策
    (一)在采用商品混凝土泵送施工的條件下，處于外墻轉(zhuǎn)角處房間內(nèi)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，應(yīng)適當(dāng)增大其配筋后混凝土極限抗拉伸能力，其技術(shù)措施如下：
    (1)適當(dāng)增加板厚；
    (2)提高板的配筋；
    (3)采用鋼纖維混凝土，以提高混凝土抗拉強(qiáng)度；
    (4)采用“細(xì)筋密筋”配筋方法。
    以上幾種方法由于受到不同條件的限制，故應(yīng)以提高樓板含鋼率為主。還可以有針對(duì)性地在外墻轉(zhuǎn)角樓板處增配放射性配筋。
    (二)提高部分外墻的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn)。特別是對(duì)外墻轉(zhuǎn)角處的里墻面，要采用加貼保溫隔熱材料的辦法，使溫差對(duì)樓板變形帶來(lái)的影響，減少到最低限度。
    (三)研究開發(fā)泵送條件下的低收縮率的干硬性混凝土，專門用在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板工程上。
    (四)樓板內(nèi)PVC電線套管，只允許平行于樓板受力方向(或雙向板的短邊方向)埋設(shè)；埋在樓板內(nèi)的PVC電線套管上下部，應(yīng)加鋪寬度不小于400毫米的鋼絲網(wǎng)片，作為補(bǔ)強(qiáng)措施。
    (五)有條件的不妨采用“放”的特殊構(gòu)造措施。例如，可將端跨設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)支板的形式，即在樓板與梁之間設(shè)置施工縫隔離。
    (六)嚴(yán)格施工管理，澆搗樓板混凝土?xí)r，必須鋪設(shè)操作平臺(tái)，防止施工操作人員直接踩踏上皮負(fù)彎矩鋼筋。同時(shí)加強(qiáng)澆搗樓板混凝土整個(gè)過(guò)程中的鋼筋看護(hù)，隨時(shí)將位置不正確的鋼筋復(fù)位，確保其位置準(zhǔn)確。
    (七)設(shè)計(jì)樓板底模及支架時(shí)，應(yīng)充分考慮能夠滿足承受各種可能的施工荷載的需要。混凝土澆搗后，必須留有足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。
    (八)施工速度應(yīng)建立在嚴(yán)密的科學(xué)組織的基礎(chǔ)上。堅(jiān)決摒棄違反科學(xué)的蠻干的做法。只有這樣，才能使當(dāng)前樓板結(jié)構(gòu)裂縫的多發(fā)性、普遍性這一質(zhì)量頑癥得到有效遏制。