浅析钢筋混凝土现浇板中裂缝的形成及预防

 摘要:由于钢筋混凝土现浇板在房屋建设中大量推广与应用,文章结合建设施工的实际经验,从混凝土原料方面、施工质量方面、设计方面、混凝土的收缩、设备专业方面,阐述了钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因及其防治措施。 

　　关键词:混凝土现浇板裂缝形成原因预防措施 

　　随着我国城市建设步伐加快,钢筋混凝土现浇板在房屋建设中大量推广与应用,使房屋的整体性、抗不均匀沉降性、抗震性均有较大程度的提高,但它的裂缝问题也越来越引起人们的注意。楼板裂缝轻者影响美观,重者破坏房屋结构的安全性,降低房屋的抗震能力和房屋的正常使用。在此本文主要分析了钢筋混凝土现浇板中裂缝的形成,并提出了预防措施。 

　　通常情况下,现浇板裂缝一般表现为:不规则、不连贯表面微裂缝;表面龟裂、纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。下面主要从混凝土原材料、施工、设计等方面,进行具体分析。 

　　1钢筋混凝土现浇板裂缝的形成有以下几个原因 

　　1.1 原材料质量方面 

　　现浇板所用的材料是钢筋和混凝土的质量若不合格,会造成现浇板出现裂缝。如混凝土方面:骨料中含泥量过多;水泥凝结或膨胀不正常;蛋白质、玄武岩等碱性骨料与碱性很强的水泥起化学反应,都有可能产生裂缝。水、水泥、外渗混合材料外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配置的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送混凝土为了满足泵送条件,坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,混凝土脱水干缩时,也会产生表面裂缝。钢筋方面:为节省成本,采用不规范厂家生产的钢筋,钢筋的延性、韧性和可焊性都较差,抗拉强度低,很容易产生裂缝。 

　　1.2 施工质量方面 

　　在施工中混凝土过分振捣,模板、垫层在浇筑混凝之间洒水不够,过于干燥,引起混凝土的塑性收缩裂缝。混凝土浇捣后过分抹干压光会使混凝土表面形成含水量大的水泥浆层,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。施工中过早拆模或在混凝土未达到规定强度,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,造成混凝土楼板的弹性变形,引起不规则的受力裂缝或导致或断裂。施工未留好施工缝;疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。 

　　1.3 混凝土的收缩 

　　在硬化初期由于水泥的水化作用,引起混凝土体积的收缩;后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起干缩。当环境的温度和湿度变化时,钢筋混凝土粱、柱、墙、板等构件产生收缩变形。在水平方向上楼板的收缩变形一般均超前于(或大于)梁、柱、墙,使楼板内出现拉应力,梁内呈压应力;另一方面是外纵墙与山墙在外界气温的影响下,经历热涨和冷缩的反复作用,对房间沿外墙角部楼板产生较大的主拉应力。当楼板内拉应力超过了混凝土的抗拉强度,并且楼板变形大于配筋后混凝土的极限拉伸的时候,楼板内就会产生裂缝。 

　　1.4 设计方面 

　　在住宅建设中,由于基础处理不当,产生不均匀沉降,引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开裂。设计屋面板不设置保温、隔热层或所设保温层厚度不够,整体挠度偏大,会引起板四角裂缝;设计结构时安全储备偏小,配筋不足或截面较小,使梁板成型后刚度差,引起板四角裂缝。设计时有时忽略了对板在正常使用阶段其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算,由此而引起裂缝,有时还会超过规范的最大允许值,要引起足够的重视。 

　　1.5 设备专业方面 

　　钢筋混凝土现浇板的裂缝有时也受到设备专业的影响。如将照明、有线电视、通讯等管线直接敷设于现浇板中,上下交叠铺设,有时集中于某一处现浇板中的管线多达7～8根,并且这些管线的直径多为2cm～3cm,致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内,保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。 

　　2针对钢筋混凝土现浇板裂缝形成的原因分析,其预防措施具体如下 

　　2.1 原材料质量方面的预防措施 

　　根据混凝土强度等级和质量检验的要求确定配合比,正确选用水泥,要控制水灰比,使之不大于0.4,对水泥标号和安定性进行严格试验。研究开发泵送条件下的低收缩率的干硬性混凝土,用于现浇钢筋混凝土楼板工程上。选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率,最大粒径控制在15mm～20mm,提高混凝土抗裂强度。选择合理运输路线,缩短运输时间,避免混凝土拌和物发生分层、离析。 

　　2.2 施工方面的预防措施 

　　在混凝土浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,尽量做到既振捣充分又避免过度;在楼板浇捣过程中要派专人护筋,避免踩弯面负筋。在大粱两侧的面层内配置通长的钢筋网片,承受支座负弯矩,避免因不均匀沉降而产生的裂缝;浇筑完毕后,应限制表面刮抹到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并采用覆盖保温的办法防止混凝土表面脱水而产生干缩裂缝。因此加强混凝土早期养护,尤其在7d内使混凝土始终保持湿润状态是防止混凝土裂缝很重要的一个环节。控制施工进度,确保混凝土强度达到设计强度标准值的30%前不受振动,只有混凝土强度达到设计强度后才能在上面堆放材料,材料必须分散堆放并且必须轻放、慢放。注重拆模的顺序,由于楼板变形由中间渐渐向支座变化,荷载支承也同时转移,所以拆除模板支撑应从跨中开始,减小楼板的挠曲变形,避免因荷载和变形突变,造成板挠曲过大而形成裂缝。对于较粗的线管或多根线管的集散处,可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网加强,抗裂短钢筋采用ф6～ф8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300mm。 

　　2.3 设计方面措施 

　　在结构设计时,钢筋混凝土现浇板应尽量避免过大的跨度,增加次梁根数来减小现浇板的跨度,以避免现浇板的厚度过大,则现浇板的跨中挠度过大,现浇板的跨中裂缝、支座裂缝过大。在平面布置上应该尽量减少凹凸转角、体形突变等,这些位置往往是薄弱环节,存在着应力集中,受到混凝土收缩及出现温差变化时易产生裂缝。另外,房屋的长度等于或大于40m时,可将房屋每隔20m左右在板的支座上设置l0mm宽的伸缩缝,将长板变为短板,而原来配置的钢筋不断开。在温度、收缩应力较大的现浇板区域内,钢筋间距宜取为150mm～200mm,并应在现浇板的未配筋表面布置温度收缩钢筋。现浇板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。 

　　总之,要控制钢筋混凝土现浇板裂缝的形成,必须严格控制钢筋混凝土原材料质量,在设计与施工等过程中要积极采取有效措施,尽可能减少或避免裂缝的出现。