探析建筑施工混凝土裂縫的預防和處理

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，我們常常會發現鋼筋混凝土的裂縫問題，而在實際施工中必須對其進行有效控制，重要的是避免有害裂縫的產生。因為如今，鋼筋混凝土樓板的裂縫，已經成為了最常見的通病。本文借以鋼筋混凝土樓板實際例證，重點就混凝土樓板裂縫所產生外在現象，詳細分析了其產生的根本原因，在分析其原因的同時，針對性地提出了相應的防治對策。
　　
關鍵詞：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年度居民住宅質量投訴的熱點之一就是樓板裂縫。如今，筆者結合多年來實踐經驗和教訓，主要從施工操作方面來剖析裂縫產生的原因，探討相應的防治措施。
　　
　　1　裂縫產生原因概述
　　
　　我們知道混凝土建筑和構件常常是帶縫的，而裂縫的存在和發展通常會使其里面的鋼筋以及材料產生腐蝕，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、使用壽命是至關重要的，因為嚴重問題隨時會威脅到人們的生命和財產安全。如今從多方面統計數據來看，很多工程的失事都是由于裂縫的不穩定發展所致。實踐證明，現有條件下，在混疑上工程中裂縫問題是不可避免的，因此可以說，裂縫問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。
　　混凝土裂縫產生的原因是多樣的，概括起來，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境不當和化學作用引起的裂縫等等。分析其區別，在實際工程中應根據實際情況解決問題。
　　1.1　混凝土的收縮。由于混疑土特性，混凝土在硬化過程中，經過了水分蒸發、體積逐漸縮小，近而產生收縮，根據力學分析，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一定程度時，必然引起現澆板的開裂，應壓力相對集中的地方通常是開裂的部位。
　　1.2　力學形變裂縫。樓板的彈性變形及支座處負筋下沉均會產生裂縫，施工中在混凝土未達到規定強度，過早拆模，或者在混凝土未到終凝時間就上荷載等，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強度時，承受彎、壓、拉應力，導致混凝土裂縫。實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，勢必造成施工人員眾多，行走十分頻繁，無處落腳后難免被大量踩踏，鋼筋彎曲變形、下沉，保護層過大，導致板面裂縫也是常有發生。
　　1.3　溫度導致裂縫。我們知道，水泥的特點是快硬、高強、水化熱大，再加上多數工程的主體施工發生在夏季，混凝土澆搗后又未及時澆水養護，混凝土在較高溫度下失水收縮，水化熱釋放量較大，而又未及時得到水分的補充，因而出現裂縫。實踐得知，裂縫也首先產生在較薄弱的部位即板角處。
　　1.4　配比不適當產生的裂縫。在實際的施工中，常常發現，混凝土水灰比過大，或使用過量粉砂也可以使樓板產生裂縫。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，如果過高則會產生裂縫而帶來嚴重的后果。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，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性，保證澆灌質量，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，形成水泡或蒸發后形成氣孔，減少了混凝土抵抗荷載的實際有效斷面。根據力學分析，在荷載作用下，可能在孔隙周圍產生應力集中，使樓板表面出現裂縫。
　　2　裂縫的控制
　　
　　2.1　預防措施　針對裂縫產生的原因，經筆者多年實踐，可從以下幾個方面來探討其預防措施：　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。把好質量關，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踐證明，混凝土養護工作，是整個施工過程中非常重要環節，忽視對混凝土的養護，既會降低混凝土的強度，又易使其在硬化過程中失水得不到及時補償而產生裂縫。 更重要的是在高溫下施工，應經常澆水養護，一來可減少溫度產生的裂縫，二來可降低由于混疑土的收縮而產生的約束應力，有效控制裂縫。
　　2.1.3　必須注意各工種交叉作業時間，在板底鋼筋綁扎后，線管予埋和模板封鑲收頭前應及時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進行整修。當澆筑時，應在裂縫容易發生部位和負彎矩筋區域，應鋪設臨時活動跳板。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、彈線等準備工作，不允許吊卸大宗材料，避免沖擊振動。24小時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，減少變形來加強該區域的抗沖擊振動荷載，并應在該區域的新筑混凝土表面上鋪設舊木模或跳板加以保護和擴散應力，從而防止樓板裂縫的發生。
　　2.1.5　嚴格把關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固定負筋的位置，保證在施工過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，筆者在工程中經常采用以下幾種處理措施：
　　2.2.1　化學灌漿法：其方法為采取環氧類的化學漿液或水泥漿液對裂縫進行灌注填充，既提高了結構的整體性，又能有效阻止鋼筋的進一步銹蝕；我們常常在實際中，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，重新澆筑一層細石混凝土整澆層，從力學角度來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生。我們需要值得注意的是，當這些樓面裂縫發生后，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，然后再進行裝修。根據筆者多年的經

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