住宅工程楼板裂缝分析及防治

2015-11-02 12:23王波
建材与装饰 2015年41期
关键词:楼板裂缝钢筋

王波

(武隆县建设工程质量监督站 重庆 武隆 408500)

住宅工程楼板裂缝分析及防治

王波

(武隆县建设工程质量监督站重庆武隆408500)

采用现浇钢筋混凝土楼板加强了房屋结构的整体刚度,提高了抗震能力,但随着人们对主体工程质量的要求不断提高,楼板裂缝已成为质量投诉的热点。楼板裂缝不仅影响用户对住房的美观和使用功能,还有可能由于开裂造成渗漏、钢筋锈蚀、从而降低建筑物的使用年限。本文就如何避免现浇楼板裂缝的出现,杜绝有害裂缝的产生及防治,进行了有益的探索。

住宅工程;楼板裂缝;防治

引言

因土地资源的稀缺,建筑被日益广泛的应用到普通住宅中,而考虑到经济性和使用性,框架-剪力墙及剪力墙结构成为高层住宅的主要形式,泵送商品混凝土因其环保、生产时间短、质量稳定等优点,也被广泛地应用到住宅施工中。这种类型的住宅楼,在未投入使用之前楼板就出现了肉眼可见的开裂现象,成为一种日益普通却司空见惯的“质量常见问题”。楼板裂缝的出现不一定会对结构的承载力造成直接影响,但是裂缝的出现造成楼板出现渗漏现象,影响结构的耐久性,引起业主、开发商及施工方不可调和的矛盾。

1 工程概况

某高层住宅楼为地上17层现浇框架-剪力墙结构,2013年11月竣工,采用桩基础,标准层层高2.9m,总建筑面积11285.32m2,楼板采用泵送商品混凝土,混凝土强度等级为C30。现场调查发现多数楼层(3~5)轴交(A~2/A轴)、(11~13)轴交(A~2/A)轴和(16~17)轴交(A~2/A)轴等楼板沿剪力墙阳角侧出现板角斜裂缝,裂缝与纵横墙的角度呈45°,裂缝长度(1.2~2.5)m,宽度(0.3~0.6)mm,裂缝上下贯通,上大下小,详见图1。

图1 楼板裂缝示意图

2 楼板结构性能检测

为了解开裂楼板的结构性能及开裂原因,本文抽取(16~17)轴交(A~2/A)轴楼板进行施工质量检测及载荷性能试验。

2.1混凝土强度及楼板厚度

采用混凝土回弹仪对楼板的混凝土强度进行检测,实测混凝土强度为35.6MPa,符合C30的设计要求;采用测厚仪对楼板的厚度进行检测,现场实测结果为102mm,满足100mm的设计要求。

2.2楼板钢筋分布及钢筋保护层

采用钢筋探测仪对楼板钢筋进行扫描,钢筋的规格及间距均满足设计与规范要求,板底筋钢筋保护层厚度为(14~20)mm,满足15mm设计要求;楼板板面负筋保护层厚度为(45~52)mm,远大于15mm设计要求。

2.3现场载荷试验

对该板进行原位加载试验,采用百分表量测各级加、卸载时板底跨中挠度值,并观察卸载过程中楼板的开裂状况,楼板试验荷载最大外加荷载为3.1kN/m2;试验结果:加、卸载过程中,楼板未出现新生裂缝,原裂缝位置未见开展等异常情况,楼板挠度基本呈线性变化,楼板最大挠度值为0.85mm,远小于规范8.5mm允许值要求。

3 该工程楼板裂缝的原因分析

3.1设计因素

结合钢筋设置、楼板混凝土强度、楼板厚度及楼板挠度检测结果,对楼板裂缝进行了验算。对该处楼板按四边固定进行跨中及支座弯矩计算,在施工荷载作用下,支座弯矩约为跨中弯矩的两倍,施工荷载按2.5kN/m2,经计算,支座处楼板即使在混凝土前期强度较低的情况下也不能达到现在的裂缝状态,考虑到支座及跨中处楼板裂缝均为上宽下窄状态,与荷载作用下支座及跨中的楼板裂缝理论状态不一致,因此裂缝判断为非受力裂缝。但该工程楼板的表面没有双向配置防裂构造钢筋,是楼板出现收缩裂缝的原因之一。

3.2混凝土材料

同期施工的其他单体工程楼板采用的混凝土是同一混凝土搅拌站的,并未出现类似该楼的裂缝状态,可以排除混凝土材料原因。另外,从对该块楼板的混凝土强度检测结果来看,其混凝土强度也并未超强。

3.3施工因素

结合1~15层均出现类似楼板裂缝,说明施工过程存在不合理的施工因素。从检测结果来看,该楼板下部钢筋保护层厚度存在超过混凝土结构施工质量验收规范的要求。该楼板的裂缝形态为规则裂缝,不是由于混凝土早期塑性收缩的分布不规则的裂缝。相关文献对商品混凝土的收缩开裂与原材料、配制、浇筑和养护的关系进行了深入研究。给出了混凝土养护的正确做法是:在混凝土浇筑操作完成后及早开始湿养护,而且湿养护不是浇水,因为混凝土刚刚浇筑后,其表面蒸发的速率非常迅速,有关研究表明,它要比几天后的蒸发速率快105~106倍。所以特别是在刮风天,不能等混凝土硬化了再养护,而必须尽早地用湿麻袋或化纤毡等覆盖,并不断向上喷雾,这样不仅避免水分蒸发,为水灰比低的混凝土补充水化用水,减小自身收缩,还可以通过水分蒸发带走一些热量,降低温峰,有效地改善混凝土抗裂性能。待混凝土硬化后的长时间浇水养护,不仅白白浪费了大量宝贵的水,而且泡胀的表面在遇到干燥作用时还更加易于开裂。

4 裂缝防治措施

4.1设计方面的抗裂措施

①应适当地对建筑物长度进行控制,高层建筑单体长度应≤45m,超过45m应设置伸缩缝或者后浇带;对户型的布局进行改善,建筑物的四角尽量设计成弧形,将直角变成钝角或者圆角,角度的改变将有效地减少板角的主拉应力的最大值;②对易出现开裂的楼板阳角位置的板厚应适当增大,设计板厚为(110~120)mm,采用双层双向钢筋来抵御纵横墙对楼板产生的拉应力,板筋应遵循“小筋密布”的配筋原则,尽量采用直径为φ6和φ8的钢筋,钢筋宜为三级钢,钢筋间距≤100mm,小筋可以有效地提高混凝土的极限拉伸;③在板角处放置放射筋,角度为45°,并且宜在板底和板面双层设置,放射筋一般为7φ10,以板角对角线为准均匀向外放置,长度≥1/3板跨且≥2m,放射筋可以有效地预防混凝土温度裂缝出现。

4.2施工方面的抗裂措施

在楼板混凝土浇筑中应加强施工管理,严格按照浇筑施工方案进行施工,一般楼板的板面钢筋应设置间距<800mm的钢筋马凳,对于雨篷、阳台等悬挑结构板负筋的马凳设置间距应≤500mm;在混凝土浇捣过程中应安排钢筋班组专人负责护筋,确保负筋不被操作人员踩踏而下沉,导致钢筋保护层过厚引起楼板出现裂缝;由于混凝土的坍落度较大,掺加了粉煤灰等因素,混凝土面层很容易形成浮浆,可以在初凝前采用二次抹压法,使得混凝土表面的缝隙能够完全闭合,提高混凝土的抗裂性;混凝土终凝后应及时进行浇水养护,一般楼板混凝土养护时间为7d,有防水要求的不少于14d。当混凝土强度≤1.2MPa时,不得上人,当混凝土强度达到10MPa以上时,才能将钢筋、模板和钢管等材料吊放在楼板上,注意应分散堆放,底下应垫方木,避免应力过于集中。

4.3材料方面的抗裂措施

加强商品混凝土配合比管理,对混凝土的原材料的质量进行抽查,粗骨料宜采用(16~31.5)mm的碎石,级配为二级,细骨料采用河沙,细度模数控制在2.5~3.0,水泥采用P.O.42.5,粉煤灰的掺量控制在10%以下,合理地选用缓凝减水剂,建议使用SF型的缓凝减水剂;严格对混凝土水灰比进行控制,拌合水的用量应≤175kg/m3,混凝土坍落度控制在160mm左右,严禁往混凝土罐车加水的行为,加强对混凝土质量的验收工作,混凝土出现离析或泌水现象时严禁使用。

5 结束语

对于该工程,楼板裂缝产生的原因系混凝土养护不好造成,混凝土在初期出现脱水现象,从而导致混凝土出现收缩裂缝。由于混凝土裂缝产生涉及设计、施工及原材料等多方面因素。因此,对于不同的工程应根据实际情况分析裂缝产生原因,判断裂缝属性和类别,并对其危害性作出鉴定,然后选择合适的处理措施。

[1]马忠福,凌敬军.住宅工程现代楼板裂缝成因分析及防治[J].科技信息,2012:406~407.

[2]赵华良.探讨住宅工程楼板裂缝成因分析及防治[J].建材与装饰,2013:124~125.

[3]王杰奇.浅析住宅工程中现浇楼板裂缝成因及防治[J].江苏商报·建筑界,2013:104.

TU755

A

1673-0038(2015)41-0045-02

2015-9-20

王波(1980-),男,工程师,主要从事工程质监工作。

猜你喜欢
楼板裂缝钢筋
预制叠合楼板的裂缝成因与防治措施应用研究
D10mm热轧带肋钢筋五切分生产工艺开发
装配式叠合楼板施工质量控制
厨房、卫生间楼板渗漏的主要原因及防治
碳酸盐岩裂缝描述七大难点
完美“切割”,裂缝之谜
四边简支PK 预应力混凝土叠合楼板受力性能分析及应用
地球的裂缝
截钢筋
这批没收钢筋该如何处置