探析建筑施工混凝土裂縫的預防和處理

摘要：在建筑工程中，我們常常會(huì )發(fā)現鋼筋混凝土的裂縫問(wèn)題，而在實(shí)際施工中必須對其進(jìn)行有效控制，重要的是避免有害裂縫的產(chǎn)生。因為如今，鋼筋混凝土樓板的裂縫，已經(jīng)成為了最常見(jiàn)的通病。本文借以鋼筋混凝土樓板實(shí)際例證，重點(diǎn)就混凝土樓板裂縫所產(chǎn)生外在現象，詳細分析了其產(chǎn)生的根本原因，在分析其原因的同時(shí)，針對性地提出了相應的防治對策。
　　
關(guān)鍵詞：混凝土樓板　裂縫　原因　對策
　　
　　不能否認的是，鋼筋混凝土樓板的施工，在我國現有條件下，不可避免樓板裂縫的產(chǎn)生，它嚴重影響了居民的正常生活。據統計，2007～2008年度居民住宅質(zhì)量投訴的熱點(diǎn)之一就是樓板裂縫。如今，筆者結合多年來(lái)實(shí)踐經(jīng)驗和教訓，主要從施工操作方面來(lái)剖析裂縫產(chǎn)生的原因，探討相應的防治措施。
　　
　　1　裂縫產(chǎn)生原因概述
　　
　　我們知道混凝土建筑和構件常常是帶縫的，而裂縫的存在和發(fā)展通常會(huì )使其里面的鋼筋以及材料產(chǎn)生腐蝕，不能否認的是，如何降低鋼筋混凝土以及材料的承載能力、耐久性和抗滲能力，影響建筑物的外觀(guān)、使用壽命是至關(guān)重要的，因為嚴重問(wèn)題隨時(shí)會(huì )威脅到人們的生命和財產(chǎn)安全。如今從多方面統計數據來(lái)看，很多工程的失事都是由于裂縫的不穩定發(fā)展所致。實(shí)踐證明，現有條件下，在混疑上工程中裂縫問(wèn)題是不可避免的，因此可以說(shuō)，裂縫問(wèn)題在一定的范圍內也是可以接受的，只是要采取有效的措施將其危害程度控制在一定的范圍之內。
　　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護環(huán)境不當和化學(xué)作用引起的裂縫等等。分析其區別，在實(shí)際工程中應根據實(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，根據力學(xué)分析，板的四周由于受到支座的約束，不能自伸展。當混凝土收縮所引起板的約束應力超過(guò)一定程度時(shí)，必然引起現澆板的開(kāi)裂，應壓力相對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筋下沉均會(huì )產(chǎn)生裂縫，施工中在混凝土未達到規定強度，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，致使混凝土早期強度低或無(wú)強度時(shí)，承受彎、壓、拉應力，導致混凝土裂縫。實(shí)際的施工中不注意鋼筋的保護，板的上層鋼筋一般較細較軟，各工種交叉作業(yè)，勢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，保護層過(guò)大，導致板面裂縫也是常有發(fā)生。
　　1.3　溫度導致裂縫。我們知道，水泥的特點(diǎn)是快硬、高強、水化熱大，再加上多數工程的主體施工發(fā)生在夏季，混凝土澆搗后又未及時(shí)澆水養護，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)得到水分的補充，因而出現裂縫。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　配比不適當產(chǎn)生的裂縫。在實(shí)際的施工中，常常發(fā)現，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。比如我們在高強砼的水灰比的取值上要嚴格控制在0.24～0.38之間，不能過(guò)大，而在普通普通砼的水灰比而言，最大也只能去到06，如果過(guò)高則會(huì )產(chǎn)生裂縫而帶來(lái)嚴重的后果。在同一品種及相同強度等級水泥條件下，混凝土強度等級主要取決于水灰比，因為水泥水化時(shí)，所需的結合水，一般只占水泥重量四分之一左右。如今工程界比較普遍的現象是，為了獲得必要的流動(dòng)性，保證澆灌質(zhì)量，常需要較大的水灰比。相反，在水泥水化后，多余的水分就殘留在混凝土中，形成水泡或蒸發(fā)后形成氣孔，減少了混凝土抵抗荷載的實(shí)際有效斷面。根據力學(xué)分析，在荷載作用下，可能在孔隙周?chē)�產(chǎn)生應力集中，使樓板表面出現裂縫。
　　2　裂縫的控制
　　
　　2.1　預防措施　針對裂縫產(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)探討其預防措施：　2.1.1　嚴格控制混凝土施工配合比根據混凝土強度等級和質(zhì)量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比，嚴格控制水灰比和水泥用量，要求監理嚴格監督控制。把好質(zhì)量關(guān)，選擇級配良好的石子，控制砂的粒徑及含量，適當減少空隙率以減少混凝土收縮量，從而加強混凝土抗裂強度。
　　2.1.2　現澆板澆搗的養護實(shí)踐證明，混凝土養護工作，是整個(gè)施工過(guò)程中非常重要環(huán)節，忽視對混凝土的養護，既會(huì )降低混凝土的強度，又易使其在硬化過(guò)程中失水得不到及時(shí)補償而產(chǎn)生裂縫。 更重要的是在高溫下施工，應經(jīng)常澆水養護，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(xiàn)管予埋和模板封鑲收頭前應及時(shí)穿插并爭取全面完成，做到不留或少留尾巴。此外，有必要增加一定數量的鋼筋工，在混疑土澆筑前及澆筑中及時(shí)進(jìn)行整修。當澆筑時(shí)，應在裂縫容易發(fā)生部位和負彎矩筋區域，應鋪設臨時(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，可限于做測量、定位、彈線(xiàn)等準備工作，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。對計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前，就預先考慮采用加密立桿和橫桿增加模板支撐架剛度的措施。以增強剛度，減少變形來(lái)加強該區域的抗沖擊振動(dòng)荷載，并應在該區域的新筑混凝土表面上鋪設舊木�；蛱�板加以保護和擴散應力，從而防止樓板裂縫的發(fā)生。
　　2.1.5　嚴格把關(guān)板面負筋的保護層現澆板負筋一般放置在梁鋼筋上面，與梁筋應綁扎在一起，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。從而有效控制保護層，避免支座處因負筋下沉，保護層厚度變大而產(chǎn)生裂縫，一般而言，板的保護層厚度不應大于15mmo
　　2.2　修復對策實(shí)際施工中，往往是非強度原因而造成現澆混凝土裂縫，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(lèi)的化學(xué)漿液或水泥漿液對裂縫進(jìn)行灌注填充，既提高了結構的整體性，又能有效阻止鋼筋的進(jìn)一步銹蝕；我們常常在實(shí)際中，在樓板受拉區裂縫兩側粘貼碳纖維布或鋼板，阻止樓板繼續開(kāi)裂，提高安全性能。
　　2.2.2　迭合層法：對原有混疑土樓面鑿毛清理，鋪設鋼筋網(wǎng)，重新澆筑一層細石混凝土整澆層，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)增設構件、改變傳力途徑、地基處理、結構補強等整體方法提高現澆樓板的抗裂性能；針對已出現的裂縫，視具體情況對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，當這些樓面裂縫發(fā)生后，應在樓地面和天棚粉刷之前預先作好妥善的裂縫處理工作，然后再進(jìn)行裝修。根據筆者多年的經(jīng)

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