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摘要:目前,住宅建筑中现浇混凝土楼板出现裂缝问题的现象比较常见,但难以避免。实际工程中混凝土结构的裂缝形态各异,产生的原因错综复杂。这就需要专业人员通过现场调查、检测、鉴定,对裂缝的成因、性质、是否涉及结构安全和影响后续使用做出准确的判定。本文基于建筑土木工程中混凝土楼板裂缝相关问题分析展开论述。
关键词:建筑土木工程;混凝土楼板裂缝;相关问题分析
引言
混凝土是土木建筑工程中最重要的材料,因其原料丰富,生产工艺简单,施工操作方便,且混凝土具有较高的强度,较好的耐久性和良好的可塑性,因而被广泛应用。
1混凝土现浇板裂缝的原因及类型
1.1混凝土的变形收缩所引起的裂缝
由于混凝土的变形收缩所引起的裂缝可以根据裂缝形成的时间前后分为三类,分别是硬化前的裂缝、硬化中的裂缝、硬化后的裂缝。在混凝土的胶结硬化过程中有一个最关键的步骤是初凝和终凝阶段,这个阶段是裂缝出现次数最多的阶段,其中最常见的一种裂缝形式就是龟裂。与此同时,混凝土因为硬化过程而导致自身体积减小,楼板的周围都会受到制作梁板等结构带来的约束而无法自由的伸展。当收缩变形使楼板所产生超过限度的约束力之后,早期那些强度极低的混凝土就无法承受且无法抵抗,从而在楼板反应力相对比较集中的板角处产生裂缝,该裂缝的具体走向会垂直于楼板的对角线位置。
1.2楼板钢筋网保护不当
楼板中的分布钢筋主要作用是将板上的外力更有效地传递到受力钢筋上去,防止由于温度变化和混凝土收缩等原因沿板跨方向产生裂缝。只有在有效的混凝土保护层的前提下,钢筋的抗裂功能才能得到最大的发挥。在实际施工中,往往会忽视对钢筋网的有效保护。实际施工时踩踏作业、马凳筋少设或漏设等现象普遍发生,加上楼板钢筋直径小,造成钢筋网被人踩踏后,出现变形、错位,导致混凝土保护层厚度过大和楼板有效截面高度降低,从而导致裂缝发生。
1.3环境和温度的改变所引起的裂缝
混凝土的收缩膨胀与周围环境和温度的变化有很大的关系。当温度升高或降低时,混凝土就会产生一定的膨胀或收缩,也就是俗语所说的“热胀冷缩”;周围环境温度的改变会导致混凝土现浇楼板以及周围梁结构出现变形与开裂现象,由于普通的楼板厚度会远远小于梁结构的高度,楼板的全部截面会随着周围环境温度的变化而变化,而梁结构的截面比楼板厚度更高,所以温差变形就会比楼板的效果差一些,尤其是在冷热骤变的情况时差别尤其明显。楼板的长度越大就越容易出现垂直在楼板长边上的贯穿裂缝。在气温突然上升时,楼板也会出现膨胀现象,而由于梁结构的变形跟不上楼板的变形速度,所以使楼板的膨胀受到拉力限制,最终在梁侧出现竖向的裂缝,有时也会出现包裹着梁腹截面的裂缝。
2裂缝性质
从当前建筑工程施工的现状来看,现浇混凝土楼板得到十分广泛的应用。该技术在应用中表现出较大的优势,不仅能够有效提升混凝土浇筑施工的速度,而且能够降低施工的复杂程度,降低劳动强度。但是由于在施工中缺乏对施工裂缝的有效处理,常常使得楼板出现裂缝问题,在很大程度上降低建筑工程的施工质量,同时也成为建筑工程施工的一大困扰。
(1)板面无规则裂缝,所检顶板板面无规则裂缝为混凝土浇筑后二次抹面工艺欠佳、钢筋上部浆料偏厚、疏于养护形成的收缩裂缝,属于施工裂缝,影响美观,影响正常使用和耐久性。(2)板面支座处裂缝,支座处裂缝呈楔形,在受拉区边缘裂缝最宽,而中止于受压区边缘,属于受力裂缝。
因施工操作不当或后期未进行保护,造成负筋处保护层偏大、导致截面有效高度减小;另外混凝土抗压强度不足,对应混凝土轴心抗压强度不足,导致楼板抗弯能力降低,综合产生受弯裂缝。局部裂缝宽度超过1.5mm,表明纵向受力钢筋屈服、构件承载力达到了极限状态,影响结构安全。
随着国民生活水平的不断提高,人们对住宅的品质要求也越来越高,在交房时也会对房屋的施工质量提出更加严格的要求。所以当这些楼板裂缝出现时,应事先进行适当的裂缝处理,消除安全隐患,满足房屋使用功能,处理完毕后再进入下道工序。实际施工中,通常采取如下措施:对于一般住宅建筑,首先区分裂缝的宽度,当裂缝为宽度小于0.2mm的一般裂缝时,可沿裂缝凿V字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水泥砂浆抹平,也可以用环氧胶泥进行嵌补;当裂缝为宽度大于0.2mm且贯通的结构裂缝时,先沿缝凿成宽、深各15~20mm的V字形凹槽并冲洗干净,然后将环氧树脂液用压力灌入缝内封闭,待环氧树脂液凝固后,采用角磨机进行磨平处理,再沿裂缝长度方向粘贴300mm左右宽的碳纤维布对楼板进行加固,最后采用水泥砂浆对碳纤维布带进行覆盖保护。此方法在实际运用中对裂缝的处理效果较为理想。
3裂缝检测内容
混凝土裂缝检测主要工作有裂缝的粗检测(即判断裂缝是否存在)、裂缝宽度的检测以及裂缝深度的检测。裂缝判断检测的技术有:目测法、云纹法、雷达法、摄影检测法、红外热像法及声发射法等;裂缝宽度检测的技术主要有:塞尺检测、裂缝宽度对比卡、裂缝显微镜、裂纹扩展片法及脆漆涂层法等;深度检测的技术有:钻芯法、超声波法、冲击回波法等。对于已经稳定的裂缝可做一次性裂缝静态检测;对于未稳定的裂缝,除按一次性裂缝静态检测做好记录统计外,尚宜进行持续性裂缝动态监测。动态监测宜结合静态检测进行,裂缝动态监测的周期应根据裂缝变化速率确定,且不应超过1个月。动态监测技术主要有传感仪器监测及光纤传感网络监测等。
4现浇混凝土楼板裂缝防治措施
在裂缝预防中,控制原材料质量是十分关键的环节,对预防效果有着较大的影响,因此当前应重视对施工原材料的管理机制优化。首先,应从原材料采购环节加强管理,应根据施工设计要求,在采购环节对原材料的质量做出检验。如:对砂石的含碱量做出检测,避免采购砂石具备较高的含碱量;对泥沙的粗细程度进行检验,确保泥沙粗细程度适中;同时还应对各类添加剂的采购质量进行检验,保证现浇混凝土所用施工材料的质量都达到规范要求、设计要求。此外,在配制混凝土的过程中,施工技术人员应根据设计配合比严格控制各类材料的参数量,确保混凝土配制的质量。通常为达到较好的配制效果,在实际施工之前,应做好试验调整工作,根据混凝土楼板所需要的强度等级、和易性要求等来调整混凝土配比,以达到提升混凝土综合性能的目的。同时在试验调整的过程中,还应注意对砂率、空隙率等保持关注,从而找出更为有效的混凝土配比,提升现浇混
结束语
裂缝是现浇混凝土楼板中最常见的问题,造成楼板裂缝的原因很多,包括设计不合理、配筋不合理、外界因素影响等多种原因。楼板裂缝的出现会进一步引发楼板渗水、钢筋生锈等问题,进而影响整个建筑工程结构的耐久性和工程使用寿命。因此做好施工技术选择,做好混凝土机构的建造过程,不仅可以提升工程质量和工程寿命,还可以避免因为裂缝问题引发的业主投诉和索赔情况发生,减少经济损失。
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