楊承海
1 裂縫產(chǎn)生原因概述
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多樣的,概括起來(lái),一種是變形引起的裂縫:如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫;另種是外載作用引起的裂縫和有養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等等。分析其區(qū)別,在實(shí)際工程中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況解決問(wèn)題。
1.1 混凝土的收縮。由于混疑土特性,混凝土在硬化過(guò)程中,經(jīng)過(guò)了水分蒸發(fā)、體積逐漸縮小,近而產(chǎn)生收縮,根據(jù)力學(xué)分析,板的四周由于受到支座的約束,不能自伸展。當(dāng)混凝土收縮所引起板的約束應(yīng)力超過(guò)一定程度時(shí),必然引起現(xiàn)澆板的開(kāi)裂,應(yīng)壓力相對(duì)集中的地方通常是開(kāi)裂的部位。
1.2 力學(xué)形變裂縫。樓板的彈性變形及支座處負(fù)筋下沉均會(huì)產(chǎn)生裂縫,施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度,過(guò)早拆模,或者在混凝土未到終凝時(shí)間就上荷載等,這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形,致使混凝土早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí),承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致混凝土裂縫。實(shí)際的施工中不注意鋼筋的保護(hù),板的上層鋼筋一般較細(xì)較軟,各工種交叉作業(yè),勢(shì)必造成施工人員眾多,行走十分頻繁,無(wú)處落腳后難免被大量踩踏,鋼筋彎曲變形、下沉,保護(hù)層過(guò)大,導(dǎo)致板面裂縫也是常有發(fā)生。
1.3 溫度導(dǎo)致裂縫。我們知道,水泥的特點(diǎn)是快硬、高強(qiáng)、水化熱大,再加上多數(shù)工程的主體施工發(fā)生在夏季,混凝土澆搗后又未及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù),混凝土在較高溫度下失水收縮,水化熱釋放量較大,而又未及時(shí)得到水分的補(bǔ)充,因而出現(xiàn)裂縫。實(shí)踐得知,裂縫也首先產(chǎn)生在較薄弱的部位即板角處。
1.4 配比不適當(dāng)產(chǎn)生的裂縫。在實(shí)際的施工中,常常發(fā)現(xiàn),混凝土水灰比過(guò)大,或使用過(guò)量粉砂也可以使樓板產(chǎn)生裂縫。
2 裂縫的控制
2.1 預(yù)防措施 針對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因,經(jīng)筆者多年實(shí)踐,可從以下幾個(gè)方面來(lái)探討其預(yù)防措施:
2.1.1 嚴(yán)格控制混凝土施工配合比根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量檢驗(yàn)以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量,要求監(jiān)理嚴(yán)格監(jiān)督控制。把好質(zhì)量關(guān),選擇級(jí)配良好的石子,控制砂的粒徑及含量,適當(dāng)減少空隙率以減少混凝土收縮量,從而加強(qiáng)混凝土抗裂強(qiáng)度。
2.1.2 現(xiàn)澆板澆搗的養(yǎng)護(hù)實(shí)踐證明,混凝土養(yǎng)護(hù)工作,是整個(gè)施工過(guò)程中非常重要環(huán)節(jié),忽視對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù),既會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度,又易使其在硬化過(guò)程中失水得不到及時(shí)補(bǔ)償而產(chǎn)生裂縫。 更重要的是在高溫下施工,應(yīng)經(jīng)常澆水養(yǎng)護(hù),一來(lái)可減少溫度產(chǎn)生的裂縫,二來(lái)可降低由于混疑土的收縮而產(chǎn)生的約束應(yīng)力,有效控制裂縫。
2.1.3 必須注意各工種交叉作業(yè)時(shí)間,在板底鋼筋綁扎后,線管予埋和模板封鑲收頭前應(yīng)及時(shí)穿插并爭(zhēng)取全面完成,做到不留或少留尾巴。此外,有必要增加一定數(shù)量的鋼筋工,在混疑土澆筑前及澆筑中及時(shí)進(jìn)行整修。當(dāng)澆筑時(shí),應(yīng)在裂縫容易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋區(qū)域,應(yīng)鋪設(shè)臨時(shí)活動(dòng)跳板。值得一提的是盡力避免上層鋼筋受到重新睬踏變形。
2.1.4 嚴(yán)格把關(guān)混凝上施工程序在樓層混凝上澆筑完畢的一天之內(nèi),可限于做測(cè)量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作,不允許吊卸大宗材料,避免沖擊振動(dòng)。24小時(shí)后可先分批安排吊運(yùn)少量小型材料,做到輕卸、輕放、分散就位。第3天可開(kāi)始從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。對(duì)計(jì)劃中吊卸放材料的部位(即面積超過(guò)40 m2)的模板其支撐架在搭設(shè)前,就預(yù)先考慮采用加密立桿和橫桿增加模板支撐架剛度的措施。以增強(qiáng)剛度,減少變形來(lái)加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊振動(dòng)荷載,并應(yīng)在該區(qū)域的新筑混凝土表面上鋪設(shè)舊木模或跳板加以保護(hù)和擴(kuò)散應(yīng)力,從而防止樓板裂縫的發(fā)生。
2.1.5 嚴(yán)格把關(guān)板面負(fù)筋的保護(hù)層現(xiàn)澆板負(fù)筋一般放置在梁鋼筋上面,與梁筋應(yīng)綁扎在一起,另外,采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來(lái)固定負(fù)筋的位置,保證在施工過(guò)程中板面鋼筋不再下沉。從而有效控制保護(hù)層,避免支座處因負(fù)筋下沉,保護(hù)層厚度變大而產(chǎn)生裂縫,一般而言,板的保護(hù)層厚度不應(yīng)大于15mmo
2.2 修復(fù)對(duì)策實(shí)際施工中,往往是非強(qiáng)度原因而造成現(xiàn)澆混凝土裂縫,筆者在工程中經(jīng)常采用以下幾種處理措施:
2.2.1 化學(xué)灌漿法:其方法為采取環(huán)氧類的化學(xué)漿液或水泥漿液對(duì)裂縫進(jìn)行灌注填充,既提高了結(jié)構(gòu)的整體性,又能有效阻止鋼筋的進(jìn)一步銹蝕;我們常常在實(shí)際中,在樓板受拉區(qū)裂縫兩側(cè)粘貼碳纖維布或鋼板,阻止樓板繼續(xù)開(kāi)裂,提高安全性能。
2.2.2 迭合層法:對(duì)原有混疑土樓面鑿毛清理,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),重新澆筑一層細(xì)石混凝土整澆層,從力學(xué)角度來(lái)提高樓板的剛度和整體抗變形性能。
2.2.3 整體處理法:通過(guò)增設(shè)構(gòu)件、改變傳力途徑、地基處理、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等整體方法提高現(xiàn)澆樓板的抗裂性能;針對(duì)已出現(xiàn)的裂縫,視具體情況對(duì)其采取封堵或約束的方案。
實(shí)際上,采取了上述綜合性防治措施后,并不能完全避免樓面裂縫發(fā)生。我們需要值得注意的是,當(dāng)這些樓面裂縫發(fā)生后,應(yīng)在樓地面和天棚粉刷之前預(yù)先作好妥善的裂縫處理工作,然后再進(jìn)行裝修。根據(jù)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn),住宅樓地面上部的找平層較厚,可以通過(guò)在找平層中增設(shè)鋼絲網(wǎng)、鋼板網(wǎng)或抗裂短鋼筋進(jìn)行加強(qiáng),并且上部常被木地板等裝飾層所遮蓋,問(wèn)題相對(duì)較小。但板底粉刷層較薄,并且通常無(wú)吊頂遮蓋,更易暴露裂縫,影響美觀并引起投訴,所以板底更應(yīng)妥善處理。