浅谈商品砼楼屋面裂缝的分析和预防
作者:佚名; 更新时间:2014-12-04
论文关键词:商品砼 裂缝 分析 预防
论文摘要:本文从分析砼裂缝的原因入手,通过大量的工程实例调查,总结了砼结构开裂的主要原因和预防措施。
1 砼现浇板裂缝原因的分析
随着商品砼的普遍使用,砼的坍落度普遍比现场搅拌的大。特别是泵送砼的大量采用,更加剧了砼的收缩,裂缝出现的可能性更大。楼屋面裂缝表现为:表面龟裂,纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。究其原因,主要有施工、设计及砼原材料等三方面的原因,以下将逐一具体分析。
1.1 原材料质量方面
1.1.1 水泥凝结或膨胀不正常,如水泥安定性不稳定,水泥中含有生石灰或氧化镁,这些成分在和水化合后产生体积膨胀,产生裂缝。砼是一种收缩性材料。虽然其收缩的绝对值不大,但由于其较高的弹性模量和很低的抗拉强度,即使很小一点的收缩变形也会产生很大的拉应力。当拉应力超过其抗拉强度时,砼即出现开裂。
1.1.2 骨料中含泥量过多,随着砼的干燥,会产生不规则的网状裂缝。石子含泥量越高,砼也越容易开裂。这是由于石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结,弱化了石子的界面结构,降低了界面强度,也就降低了砼的强度,特别是降低了抗拉强度。因而在相同收缩应变的情况下,石子含泥量高的砼更容易开裂。
1.1.3 碱——骨料反应:蛋白质、安山岩、玄武岩、辉绿岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应,生成有膨胀能力的碱——硅凝胶而引起砼膨胀破坏,产生裂缝。
1.1.4 水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂。砼强度值对水灰比的变化十分敏感,砼水灰比大,收缩将显著增加,同时抗拉强度降低。如水灰比为0.6的砼收缩比水灰比为0.4的增加约40%。
1.2 施工质量方面
1.2.1 不正确的振捣方式,模板、垫层过于干燥。振捣操作不当,造成砼分层离析、表面浮浆。粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层砼有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑砼前洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起砼的塑性收缩,产生裂缝。
1.2.2 施工工艺不当。在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝;楼板的弹性变形及支座处的负弯矩施工中在砼未达到规定强度,过早拆模,或者在砼未达到终凝时间就上荷载,造成砼楼板的弹性变形,致使砼早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致楼板产生内伤或断裂;大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负穹矩造成横向裂缝。
1.2.3 后浇带施工不慎。为了解决钢筋砼收缩变形和温度应力,规范要求采用施工后浇带法,有些施工后浇带不完全按设计要求施工,例如施工未留企口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡槎;疏松砼未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
1.2.4 楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当,如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内,保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。
1.2.5 现场养护不当。砼浇筑后,若表面不及时覆盖、浇水养护,表面水分迅速蒸发,很容易产生收缩裂缝。特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下,干缩更容易发生。另外,室内外温差变化较大,也会引起裂缝。
1.3 设计方面
1.3.1 地基的不均匀沉降:在住宅建设中,有相当一部分的钢筋砼现浇板的裂缝,是由于地基不均匀沉降的原因而造成的。如在软土地基下采用扩展基础,则对于那些相对较长的条式楼来说,要想保正它们沉降均匀是相当困难的,因此,在这种情况下,有时也会由于基础的不均匀沉降,而引起楼房的拉裂和钢筋砼现浇板的开裂。
1.3.2 荷载的作用:也有部分钢筋砼现浇板的裂缝,是由于荷载作用方面的原因引起的。由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中,通常只是根据其承载能力来确定配筋量的,而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算,由此而引起裂缝的产生,这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值,这也应当引起足够的重视。
1.3.3 结构体型突变及未设置必要的伸缩缝:房屋长度过长,而又未考虑设置伸缩缝,当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时,就要引起裂缝的产生。另外,平面布局凹凸较多,即转角也越多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,一受到砼收缩及温差变化易于产生裂缝。
1.3.4 在设计中,设备专业大多将照明、有线电视、网络、通讯等所需的管线直接敷设套管于现浇板中,而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达10多根,并且这些管线的直径多为2—3cm,由此就会使该处的现浇板厚度大大削弱,从而引起现浇板在该处开裂。