胡立軍
(湖北長(zhǎng)安建設(shè)集團(tuán)股份有限公司 湖北省黃岡市 438700)
現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板雖然具有整體結(jié)構(gòu)性能好、抗震性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí)因設(shè)計(jì)、施工和材料等方面原因引起的現(xiàn)澆板混凝土樓板開(kāi)裂問(wèn)題時(shí)有發(fā)生,裂縫是無(wú)法避免的。但通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)和精心施工可以減少裂縫的發(fā)生概率。其中樓板切角裂縫在高層住宅樓板裂縫問(wèn)題出現(xiàn)較頻繁,現(xiàn)結(jié)合我公司多年施工技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn)及近期幾棟高層住宅現(xiàn)場(chǎng)案例對(duì)此進(jìn)行原因分析和尋求預(yù)防措施。
某小區(qū)多棟高層新建住宅業(yè)主裝修是發(fā)現(xiàn)現(xiàn)澆樓板出現(xiàn)裂縫,裂縫常常與縱橫墻陰角處形成接近45°的切角。大部分裂縫上下貫穿,裂縫寬度均小于1mm,長(zhǎng)度一般在1~2m左右。一般房間的裂縫只有一條,少數(shù)房間也會(huì)出現(xiàn)二條平行的裂縫。裂縫呈45°斜向切角。個(gè)別業(yè)主已投訴至質(zhì)量監(jiān)督管理部門(mén)。該小區(qū)的高層住宅平面均為矩形,個(gè)別高層住宅在完工后一年左右業(yè)主裝修時(shí)才發(fā)現(xiàn)樓板出現(xiàn)了切角裂縫。通過(guò)相關(guān)部門(mén)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)樓板混凝土強(qiáng)度及樓板承載力都符合設(shè)計(jì)要求。并且現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和查看,裂縫大部分不是貫穿性結(jié)構(gòu)裂縫,其中裂縫主要出現(xiàn)在房屋的四周陰角處,且與墻面呈45°切角。
切角裂縫主要出現(xiàn)在房間陰角45°左右的部位,大部分裂縫上下貫穿,裂縫寬度一般小于1mm,裂縫一般中間寬,兩端細(xì),長(zhǎng)度一般在1~2m左右。統(tǒng)計(jì)小區(qū)出現(xiàn)的澆樓板裂縫發(fā)生的部位分析,鋼筋混凝土樓板切角裂縫的主要特征:①產(chǎn)生裂縫的樓板均是采用商品混凝土,且裂縫中部寬些,兩頭細(xì);②這種切角裂縫具有普遍性,并不局限于某個(gè)特定的區(qū)域;③裂縫一般房間出現(xiàn)一條,個(gè)別房間出現(xiàn)為兩條平行斜向裂縫,但裂縫寬度都較小,通常<1mm;④切角裂縫未出現(xiàn)周期性張開(kāi)和閉合現(xiàn)象的情況;⑤切角裂縫主要出現(xiàn)時(shí)間在小區(qū)高層住宅完工后的幾個(gè)月乃至到一年的時(shí)間內(nèi);⑥切角裂縫一般出現(xiàn)在房間陰角處,主要為斜向切角裂縫,與縱橫墻形成接近45°的夾角;⑦混凝土現(xiàn)澆樓板鋼筋和混凝土強(qiáng)度經(jīng)有資質(zhì)的檢測(cè)單位檢測(cè)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
通過(guò)有資質(zhì)的檢測(cè)部門(mén)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),樓板的鋼筋和混凝土的強(qiáng)度都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,且小區(qū)為新建住宅,沒(méi)有不利荷載出現(xiàn)。故樓層切角裂縫可排除樓板的承載力不足及由外部不利荷載直接應(yīng)力引起的。
高層住宅樓板的混凝土厚度一般100~140mm,厚度不大??梢耘懦篌w積混凝土水化熱應(yīng)力引起的裂縫。
切角裂縫出現(xiàn)的時(shí)間一般在小區(qū)新建住宅完工后幾個(gè)月到一年內(nèi)業(yè)主裝修時(shí)發(fā)現(xiàn)的,故可排除樓板中鋼筋銹蝕鐵脹引起的裂縫。
出現(xiàn)切角裂縫的樓板不是住宅的頂層,也不是露天環(huán)境,同時(shí)切角裂縫沒(méi)有明顯的周期性張開(kāi)和閉合現(xiàn)象,故可以排除溫度裂縫。
核查房屋的沉降觀測(cè)資料,資料反映沒(méi)有發(fā)現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,故樓板切角裂縫排除沉降原因。
出現(xiàn)切角裂縫的高層住宅樓板混凝土均采用的是商品混凝土,商品混凝土為提高流動(dòng)性,塌落度都比較大,水灰比大,含水量較高,還摻有外加劑,故導(dǎo)致樓板混凝土收縮量也較大。
現(xiàn)澆混凝土樓板的干縮主要是水泥漿濕度減小而造成的,當(dāng)混凝土初凝硬化時(shí),收縮輕微,進(jìn)一步的收縮是混凝土脫水并硬化時(shí)開(kāi)始;當(dāng)收縮受到限制時(shí),混凝土的拉應(yīng)力將不斷增大。
且澆筑樓板在房間的板角處這種干縮受到上下墻體的縱橫兩個(gè)方向的約束。這種約束主要來(lái)自于樓板上下的梁或墻體,剪力墻的約束力更為明顯。當(dāng)受到縱橫雙向約束,干縮拉應(yīng)力也增大,當(dāng)主拉應(yīng)力超過(guò)混凝土極限抗拉強(qiáng)度時(shí),樓板就會(huì)產(chǎn)生與主拉應(yīng)力垂直的切角裂縫,且裂縫貫穿樓板。
小區(qū)新建的高層住宅現(xiàn)澆樓板板角處的切角裂縫產(chǎn)生的原因通過(guò)上述分析可用判定主要原因是由于混凝土的干縮而產(chǎn)生的裂縫。
(1)高層住宅的外墻轉(zhuǎn)角處的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,可采取增大其配筋后以提高混凝土極限抗拉伸能力,可采用的技術(shù)措施:①提高樓板的配筋;②采用“細(xì)筋密筋”配筋方式;③可適當(dāng)增加樓板的板厚。
上述3種預(yù)防措施適用于不同施工條件,通常采用提高樓板中鋼筋配筋率方法。同時(shí)還可以在外墻轉(zhuǎn)角樓板處增加鋼筋直徑6~12mm,長(zhǎng)度>500mm放射性鋼筋負(fù)筋。
(2)采用商品混凝土?xí)r,應(yīng)減小混凝土的坍落度,防止水灰比過(guò)大,減少混凝土干縮量。
(3)在選擇減水劑等外加劑時(shí),應(yīng)盡量選擇不增加混凝土收縮的減水劑,可采用微膨脹型外加劑,減小其孔隙率,以降低干縮量。
(4)樓板中有預(yù)埋的PVC管時(shí),可在樓板中的PVC管上下增加寬度不小于500mm的鋼筋網(wǎng)片,作為樓板補(bǔ)強(qiáng)加固措施。
(5)加強(qiáng)混凝土澆注過(guò)程控制,混凝土澆注后,應(yīng)及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗,初凝前進(jìn)行二次抹壓,以消除混凝土樓面裂縫。
(6)注意高溫季節(jié)給混凝土硬化帶來(lái)的影響,應(yīng)采取適當(dāng)措施緩凝,防止因?yàn)檠谉釟鉁睾腿諘駥?dǎo)致混凝土失水。
(7)澆搗樓板混凝土?xí)r,必須鋪設(shè)施工人員的操作平臺(tái),防止施工人員直接踩踏上層的負(fù)彎矩鋼筋。混凝土澆搗過(guò)程中的安排專人進(jìn)行鋼筋看護(hù),確保負(fù)彎矩鋼筋的位置準(zhǔn)確。
(8)加強(qiáng)樓板混凝土澆搗后的養(yǎng)護(hù)。
(1)結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià):經(jīng)眾多專家和有資質(zhì)的檢測(cè)單位核查及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果,樓板結(jié)構(gòu)的鋼筋配筋和樓板混凝土強(qiáng)度是滿足設(shè)計(jì)要求的。在工程施工至完工階段,均未發(fā)現(xiàn)裂縫,所以,目前所出現(xiàn)的裂縫對(duì)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)安全不會(huì)構(gòu)成影響。
(2)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修復(fù)是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性和承載力滿足設(shè)計(jì)要求的情況下對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫進(jìn)行相應(yīng)處理。裂縫處理方法可采用表面處理法、填充法和壓力灌漿法。
小區(qū)新建住宅現(xiàn)澆樓板的切角裂縫產(chǎn)生的分析通過(guò)上述分析其主要原因是由于樓板混凝土的干縮變形引起的,主要是混凝土樓板受到縱橫兩個(gè)方向的應(yīng)力約束而產(chǎn)生的收縮裂縫。
因?yàn)槭腔炷粮煽s裂縫,這種現(xiàn)象通常在施工后不久就會(huì)出現(xiàn),也會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間后出現(xiàn)。雖然樓板裂縫產(chǎn)生的原因較多,但對(duì)于鋼筋混凝土樓板切角裂縫,由于其具有普遍性的特點(diǎn),在仔細(xì)分析其開(kāi)裂原因,有針對(duì)性地采取必要的預(yù)防措施,減少這類(lèi)裂縫的出現(xiàn)概率,以保證住戶的利益,減少業(yè)主投訴。