王铮
北京天源建筑工程有限责任公司 101300
摘要：
预制混凝土板是装配式住宅及工程使用较多的工程构件,与现浇构件相比其具有承载力强、质量轻,耐用等优点,但在设计、生产、运输、吊装过程中控制不当,常常容易出现裂缝现象。本文主要针对装配式住宅及工程中使用较多的预制混凝土板,结合生产、吊装等工作时间情况,剖析导致裂缝产生的各种因素,并提出相应的处理方法和防治措施。
关键词：装配式建筑;预制混凝土板;裂缝;措施;
前言:
这些年,由于国家不断推广以及装配式混凝土板的自身优点,越来越多的装配式混凝土板应用于各式住宅和工程。在人们的意识中,现场浇筑的混凝土板质量比不上预制混凝土楼板的质量,但是在工程施工中或应用过程中发现,装配式混凝土板的出现裂缝情况时有发生。如果各种因素控制得不当,预制混凝土板出现过多或过大的裂缝,严重影响其质量,给工程留下了隐患。本文主要结合装配式预制混凝土板生产、安装及养护过程,分析其裂缝产生的各种因素,并提出相应的处理措施和预防办法。
1.预制混凝土裂缝测定分析
1.1仪器选用
混凝土裂缝检测常用的仪器为混凝土裂缝缺陷综合测试仪,其中HC-F800混凝土裂缝缺陷综合测试仪的功能和优点为,能快速测定混凝土裂缝的宽度并且具有拍照读数功能,也可以快速测定混凝土裂缝深度和内部缺陷。
1.2混凝土裂缝表面平测
针对普通混凝土裂缝,其深度不大时,尤其是小于500mm时,本表面平测法进行混凝土裂缝测定具有较大优势。
(1)裂缝测试原理
如下图1所示,把换能器放置在混凝土裂缝两边,通过仪器发射的超声波一部分沿表面传播,超声波遇到裂缝时被反射不能传输和被接收器接收,但是有一部分超声波在混凝土避开裂缝传输到接收器和被接收,从而两个声波的时间产差异,通过时间差异判断裂缝的情况。
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图1?混凝土裂缝平测法??
(2)裂缝测试步骤
第一种测量方式,不跨缝平测,在混凝土板裂缝的一侧标记一条直线,在直线上每50mm进行标记,将一换能器固定于A点,另一换能器分别距换能器(内边缘)为沿着直线每隔50mm进行测量,并记录数据;第二种测量方式,跨缝测量,垂直于裂缝标记一条直线,在直线上以裂缝为中心,分别往缝外两边标记短线。分别以50mm间距做下标记,将换能器分别放置在裂缝同距离的标记上,并且记录数据。
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图2?平测法测量裂缝深度???
(3)测量数据分析和处理
根据测量的数据,作“时距图”以不跨缝各测点声时个点测定时间为横坐标,测量间距作为纵坐标,如下(图3)所示。通过直线回归方法进行解方程确定系数a和b的值。待定值a是直线在纵座标上的截距。
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图3?时间和测距图???
2.预制混凝土板裂缝发生的因素
2.1生产过程形成的裂缝
生产预制混凝土板时候,混凝土坍落度大以及振捣时间长,都会导致表面浮浆较多,容易产生收缩开裂;当混凝土板局部混凝土开始凝固时,工人踩在桁架筋上拉毛面,容易导致桁架筋方向出现贯通裂缝;忽视后期养护工作,离开生产基地后,混凝土板常常堆放在露天场地,风吹雨淋、烈日暴晒,加速混凝土板干缩,导致开裂:叠放混凝土板的层数太多以及堆放时间长,导致混凝土板的底层承受应力长期过大,容易长生裂缝甚至报废。
2.2运输不当产生的裂缝
在混凝土运输过程中,存在部分施工单位或运输企业通过控制运输方式或途径来提高经济效率,如预制混凝土板出现超重、超高、层数不合理,导致运输底层的预制混凝土板,出现应力集中或弯矩较大处出现贯通性裂缝;另一方面预制混凝土板,在装车过程中,预制的混凝土板堆放不够水平,在凹凸不平整的道路上运输时候,就容易产生震动,当震动超出预制混凝土板的设计能力时,也会产生裂缝。
2.3安装不当产生的裂缝
(1)预制混凝土板的支座两端高低不平或者沉降差较大,搁置端自由转动;部分混凝土板尚未干燥产生收缩;预制混凝土板座浆时,座浆不实或不座浆。
(2)灌缝设计不合理,预制混凝土板的连接设计不符合要求,如线路管道设计在预制混凝土板的接缝上;另外较长预制混凝土板的预应力缺乏充分的验证。
(3)预制板板缝的混凝土强度不符合要求,如混凝土配合比设计不合理,选用的砂石质量不符合要求等。
(4)对已浇筑完的板缝疏于养护管理,养护期内预制混凝土板上的局部荷载过大,长时间暴晒或者泡在水中,也很容易产生裂缝。
2.4裂缝的形式
预制混凝土楼板产生裂缝形式很多,如下几种为常见的裂缝形式。
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图5?混凝土表面龟裂???
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图7?混凝土阳角裂缝???
3.预防装配式预制混凝土板裂缝产生的应对措施
3.1加强生产裂缝控制
第一,混凝土制备时,选用合理的混凝土配合比设计,提高混凝土的和易性,包括保水性、流动性和粘聚性;第二,人工拉毛时,严禁工人踩在桁架筋上作业;第三,需蒸养时,严格按照蒸养规范温度控制范围和升降都要符合规范要求;第四,制备完毕的混凝土板,层数不宜超过6层,并定期洒水养护;预制混凝土板有足够的养护期,减少板的干缩。
3.2加强运输预裂缝控制
装车时,必须确保各层的垫木在同一垂直线上,垫木之间的距离控制在1.5m以内,叠放层数控制在6层以内,局部不平整时用弹性材料垫平;运输时,应尽量走大路,避免走路况差的小路;减少混凝土板制作跨度,避免混凝土板在吊装过程中由于跨度过大导致断裂。建议设计单位在进行混凝土板设计时结合产品要求全面考虑,尽量将混凝土板的跨度控制在适当范围,减少吊装过程中混凝土板的损坏。
3.3加强安装裂缝控制
在整个工程的施工中,没有按照施工计划灌板缝,施工人员想怎么施工就怎么施工,这种施工人员不重视的思想也是产生裂缝的重要原因。在施工前没有进行详细的技术交底,也没有对板缝混凝土确定配合比或配比不准;施工工作不认真,各种指标掌握不好或者不全面,振捣时间不足或者不透彻。施工后忽视保养管理工作或者保养工作不到位等等都会裂缝的产生。相关人员认真重视施工各工序的施工过程管理,确保混凝土各工序的施工质量,预防或减少裂缝的发生.
3.4改进混凝土板安装设计
施工部位有各种管线要求的时候,应该设计管线尽量从混凝土板孔中穿过。如果在板孔中设置管线难度大不得不设置在板缝当中时,应将应该将板缝的宽度适当加大,这就要求土建设计时要和水、电、通讯的设计互相配合。同时,用铁丝将管线固定在合适位置,保证管外壁与板立面超过20mm的距离;板缝内的管外径控制在50mm以内而且一条板缝内最多设置一根管线。如果实际需要多根管线则需要要在混凝土板内部合理增加钢筋的数量来提高混凝土板的刚度和强度。当混凝土板构件尺寸较大时,在设计更应该充分考虑混凝土板缝的影响。
3.5做好板缝混凝土的灌浆前期工作和浇筑后的保养
板缝混凝土养护温度不能低于20℃,保养的湿度不能低于90%,并且养护周期必须大于15天,如气温或者湿度不够可用塑料布浇水来维持。当混凝土板缝内的混凝土强度符合规范要求后,一般要求不低于90%,方可开展下一工序的施工。养护期间要必须进行有效的监控,避免有人在混凝土板面上来活动,更不能在上面堆放材料或者其他杂物。避免施工时板缝内的杂物影响混凝土与板之间粘结,导致产生裂缝。楼板吊装完毕后,板缝内常常存留着一些杂物如:碎砖、砂浆或者木屑等。灌缝前一定要将这些杂物清除出去,并且保证清洗彻底和保证板缝内槽保持湿润状态后,才能涂刷水泥浆,以保证板与混凝土结合得更好;对于结构施工时产生的裂缝时,可以通过提高拉结方式提高抗裂能力,如在板缝两侧射钉、挂网后,浇筑高标号水泥砂浆的措施来治理裂缝。
结语:
众所周知,造成预制混凝土板裂缝产生的因素有很多,大部分裂缝可以通过加强管理、合理设计混凝土配合比等方式可以实现控制,也有一部分的裂缝难以控制,但是可以通过对裂缝易于发生的各个环节进行严格的管理,不断革新工艺和施工办法,也可以有效预防或减少混凝土板裂缝产生,以更好地保证混凝土的质量和提高企业的生产效益。
参考文献
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