广西建工集团第二建筑工程有限责任公司 广西省南宁市 530000
摘要:钢筋混凝土的特殊性有效提高了现浇大梁的承重,在民用建筑施工中具有着极大优势。但由于其性能特征和实际施工技术等问题,导致出现一些裂缝等质量问题,如果不进行深入分析和处理,将会造成很大事故,造成损失。就此,笔者根据实际工作经验,在本文中以民用建筑现浇大梁裂缝的问题和设计分析入手,着重阐述了裂缝原因及相关对策,希望能够对相关工作起到一定的帮助作用。
关键词:民用建筑;现浇大梁裂缝;问题;设计;原因;工程处理
1.引言
随着大量市政工程及居民住宅的建设,大跨度预应力混凝土大量的应用愈加广泛,施工任务的繁重导致裂缝结构问题也越来越明显,在民用建筑中,钢筋混凝土现浇结构发生裂缝是十分常见的,如何根据裂缝的形态以及产生原因进行分析,并进行相关的工程处理,对于裂缝的防治是十分重要的。通过裂缝问题的详细分析,我们能够以此为借鉴,更好地避免在将来的设计和施工中再次出现类似问题,对民用建筑的安全性有极大帮助。
2.民用建筑现浇大梁裂缝的问题分析
通过对于多个案例的观测分析,我们发现裂缝出现都具备几个共同特点。首先,裂缝大多出现在500mm以上的大梁中,裂缝呈现梁的上下边缘缩小甚至中间较宽的情况居多;其次,裂缝往往出现在配筋较少或者没有的梁上,在夏季高温天气出现的频率相对高一些;再次,裂缝间距约1~1.2m,出现在未得到充分养护的梁居多,骨料含泥量较大、水泥用量较多的梁产生裂缝的频率也较高。由此可见,环境温度、养护方法、钢筋配置、水泥用料等因素都会造成裂缝产生,大梁裂缝的问题主要有以上几个特点和现象,这是我们分析原因和措施处理的依据。
3.民用建筑现浇大梁裂缝的设计分析
3.1设计复核
在民用建筑现浇大梁的设计与验收中,需要根据工程所发现的具体问题进行记录和分析,对于裂缝需要建设单位委托原设计单位进行大梁承载力的检测,检查其是否达到原设计方案要求。此外,还应对裂缝产生的位置和宽度进行复核,达不到规定要求的需要采取相应方案并上报,确定无误后方可投入使用,切不可为快速运营而忽略此过程,确保施工质量。
3.2承载力与混凝土强度
所有大梁的结构配筋是保障大梁承载力满足施工要求的重要条件,需要满足规范规定的强度要求,从而实现实际工程中各部分达到的作用力。除此之外,大梁的混凝土强度也是检验设计是否符合要求的重要标准,需要检测单位通过回弹取芯修正的方法进行混凝土强度检测,根据实际工程情况确定好检测的梁的根数与测区数量,此过程需严格按照GJ/T23-92《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》、CECS03:88《钻芯法检测混凝土强度技术规程》等重要技术规范。
3.3裂缝的位置与宽度
裂缝的位置与宽度需要控制在合理范围内,计算值均应保证在规范规定的0.3mm限制范围内,再根据实际情况和设计要求进行最大宽度的规定与要求,注意最大宽度的裂缝通常出现在框架支座上部和大跨中底部,还要注意小梁和门窗过梁的最大裂缝宽度通常在0.06mm之内,以上数值需要确保计算准确、核算无误方可进行下一步工作。
4.民用建筑现浇大梁裂缝的原因分析
4.1大梁端部弯曲、剪型裂缝的产生原因
大梁端部的弯曲型裂缝通常是因为梁和柱的抗弯刚度比较接近,与实际要求抗弯刚度应当大于梁的情况不同,并且在梁支座处没有设构造用的负弯矩钢筋,导致筋的承受能力不够,从而产生弯曲裂缝。而剪型裂缝主要是由于箍筋加密区没有加密或没有设置弯起钢筋,以及混凝土质量差两大原因造成的,施工中架立筋的位置没有控制好,导致裂缝开展。此外,部分民用建筑的挑檐抗倾覆不满足计算要求等操作也会导致裂缝产生。
4.2温度、湿度等环境因素对混凝土性能的影响
部分截面较大的构件在混凝土硬化过程中容易产生体积收缩量大的情况,加之温度较高等环境因素带来的影响,导致产生轴向拉应力而形成凝缩裂缝的几率较大,加之混凝土材料具有热胀冷缩的特性,在外界施工环境变化较大的条件下容易产生不同程度的变形。当温度变化时,房屋各部分构件受其影响致作用力度不同而产生变形,产生裂缝。大截面大体积的结构梁,在混凝土浇筑时,里表温差不宜大于25℃,混凝土表面温度与大气温度不宜大于20℃,如控制不当,很容易出现由温差变化引起的应力和应变,导致混凝土开裂。
4.3其他原因
除以上原因外,裂缝的收缩程度还会受到施工所使用水泥的品种、数量、砂石洁净度、用水量、养护时间、水灰比以及骨料温度等因素影响,骨料温度高、养护时间不足、砂石含泥量大、水灰比过大等都会造成裂缝宽度的增加,也会导致混凝土出现一定程度的收缩。
5.民用建筑现浇大梁裂缝的工程处理
5.1大梁加固处理
通过大梁两侧各通长粘贴-6*100的钢板,能够抵抗外界自然灾害的影响,钢板经过冲裁、焊接、除锈以及粗糙处理后,再进行整板通长一次粘贴,最后进行粉刷装修。对于裂缝宽度较宽的情况,需要深进范围大的裂缝采取结构加固,通常采用粘贴扁钢以及粘贴碳纤维等方式加固。步骤为:第一,梁的表面剔平,并冲洗干净烘干等待;第二,涂刷界面处理;第三,利用水泥砂浆抹平;最后,涂精心养护后粘贴扁钢或碳纤维。
5.2内外修补处理
对于表面裂缝可以采取表面修补的方法,主要步骤是先涂抹水泥砂浆,再沿着裂缝凿15~20mm深的凹槽,并用水洒来湿润,最后用水泥砂浆分2~3层涂抹。或在表面涂抹环氧胶泥,在裂缝附近则应当把80~100mm宽度范围内的灰尘吹净,烘烤干燥,最后用毛刷或刮板蘸取胶泥涂刮在表面。最后一种环氧粘贴玻璃布的方法也相似,在工序最后贴1~2层玻璃布即可。而对于深进或贯通的裂缝,一般宽度都能达到0.2mm以上,这种情况外表面修补就无济于事了,需要采取内部修补的方法。在这个过程中,需要采用灌浆材料有氧树脂浆液。主要工序为:首先,进行表面处理,同样洗净并烘干;其次,进行试气工作,一般需要布置灌浆嘴,采用骑缝直接施灌;再次,通过灌浆和封孔操作,利用环氧树脂胶或掺加水泥的灌浆液把灌浆嘴处抹平,封好口;最后,保证缝内的浆液凝固不外流,补强效果和质量,再次复核确保无缺陷。
5.3裂缝封闭处理
为保证大梁的钢筋混凝土结构耐久性不受影响,需要凿除混凝土的表面粉刷,再利用环氧树脂或者玻璃纤维布修补封闭,再粉刷。还可以通过屋面喷刷白色的反光涂料进行屋面温度的降低,减少内外温差变化,辅助减少对大梁的破坏,减少热量吸收,便于裂缝处理。
5.4选材严格处理
无论是水泥、砂石、水、外加剂哪一项建筑材料,均应符合相应的材料标准方可进行过采购,施工单位的采购方也应选择避免选择“三无”厂家进行材料的选购,加强对材料的检测和管理,避免出现因节约材料成本而片面追求经济利益的现象。同时,在材料采购、运输及投入混凝土施工使用前,均应做好相关性能指标的测试,测试结果偏离合理范围的材料一概不得使用,严控水泥温度,尽量选用低热或中热的水泥,降低水灰比控制在0.6以下,结合工程的实际需求进行混凝土材料的配比工作,对比分析实际工程进行分析,合理进行相关材料品种的调整,材料不合适的务必更换。
6.结语
综上所述,我们对民用建筑现浇大梁裂缝的相关原因和处理措施有了更深层次的认知。对于裂缝的处理与防治是一项长期而艰巨的任务,每个实际工程的具体情况也要通过实际环境、建筑类型、施工位置等多个因素分析来考虑。相信通过以上理论分析与实际技术手段的检测,二者配合,相辅相成,一定能够帮助越来越多的民用建筑在裂缝处理达到好的效果,从而使整个建筑工程质量更高。
参考文献
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