近年来 ,随着我 国经济 的发展 ,在我 国的住宅建设 中无 论 是砖混结构或是框架结构都广泛采用现浇钢筋混凝 土楼板 ,它 在加强住宅的整体性和抗震性方面都取得 了很好 的效果 。但与 此同时 ,也产生了一个非常普遍 的问题 ,即楼板裂缝 ,它直接影 响到住宅的质量 ,成为用户质量投诉 的热点。因此 ,控制混凝土 楼板裂缝产生是一个迫切需要解决 的技术难题 。本文从现浇楼 板产生裂缝 的原 因分析人 手 ,提 出了今后 防止现浇楼板 出现 裂 缝的施工控制措施 ,并对 已出现楼板裂缝提 出了处理方 法的建 议 。 1 裂缝产生原 因分析 1.1由变 形作用引起的裂缝 变形作用包括 温度变形 、收缩变形 和地基不均匀 沉降变 形 。根据调查 ,现浇楼板大量裂缝 的出现并非与荷载有直接关 系 ,通过对现浇楼板 裂缝现状 的调研 、分析可 以认 定 ,90%以上 的裂缝是 由变形作用 引起 的 ;在 变形作用 中 ,由地基不均 匀沉 降变形 引起 的裂缝发生的很少 ,主要是 温度 变形 和收缩变形引 起的。由于这两种变形受 到约束超过混凝土的抗拉强度 ,从 而 导致裂缝产生。 混凝土 的收缩变形和温度 应力是其本 身 固有 的物理化学 性质 。混凝土 的收缩包括塑性收缩 、干燥收缩 、碳化收缩 。塑性 收缩在混凝 土硬化前 ,时间较短 ,而碳化收缩在后期 。对混凝土 影 响最大 、时间最长的就是干燥 收缩 ,即干缩裂缝 。 干燥收缩主要是 混凝 土在硬 化后较长 时间产生 的水 分蒸 发引起 的。混凝土中 由于集料 的干燥 收缩很 小,主要 是水泥石 干燥收缩造成 的。 其 中水 分蒸发引起孑L壁 压力变 化 ,导致混凝 土体积 的缩 小。混凝土 内除少部分水提供水泥水化的需要 ,其余 大部分水 分都要蒸发掉,收缩变形同时发生,混凝土的水分蒸发,干燥过 程是 由表及里逐渐发展 的。由于混凝 土蒸发干燥非常缓慢 ,产 生干燥 收缩裂缝多数在一 个月以上 ,据有关资 料介绍 ,混凝 土 最终收缩完成的时间约 20年,一年内收缩值为 20年总值的 60%~85%。在调查中发现 ,出现裂缝的时间大多在主体工程完 工后 3—10个月之间。 再如 :温度应力。水泥水化过程 中产生大量的热量 ,每克水 收稿 日期 :2011—03—14 作者简介 :张先楚(1955一),男,安徽合肥人 ,工程师。 泥约放 出 50-2卡 的热量 ,从而使混凝 土 内部温度升高 ,在浇 筑 温度 的基础上通常升高 35℃,如果使施 工规范规定 的最高 浇 筑温度 28~C,则可使混凝土 内部温度达 到 6O℃ ,因为混凝土 内 部与表面的散热条件不 同,所以 中心温度高 ,形成温度梯度 ,造 成温度 变形 和温度应力 。 现 浇混凝土楼板是表 面系数较大 的构件 ,上述混凝土的温 度应力 和收缩变形 ,如果是 完全 自由的 ,变形 达到最大值时 ,内 应 力为零 ,也就不会产生裂缝 。如果变形受到约束 ,在完全约束 状态下 内应力达到最大值 ,而变 形为零。在全约束与完全 自由 状 态的中间过程 ,即为 弹性 约束状态 ,亦 即 自由变形分解 为约 束变形和显现变形(实 际变形 ),也就是说 ,在约束状态下 ,结构 首先要求有变形的余地 ,如结构能满足要求不再产生约束应 力 ;如结构没有条件满足要求 ,则必然产生约束应力 ,超过混凝 土 的抗拉强度 ,导致开裂。 所 以说 ,只要混凝土的温差应力和 收缩变 形这 一固有本 性 不变 ,只要有约束存在 ,现 浇混凝 土板的裂缝就是不可避免的。 这就是混凝 土楼板裂缝 的内在原因 ,是事物发展 的内因。 那 么既然混凝土现浇板裂缝是 不可避免的 ,为什么有 的现 浇板没有裂缝 ?而出现 裂缝 的楼板 ,其裂缝 的程度也不一样?除 了内因条件外 ,还有外 因条件 的作用 ,外 因通过 内因起作用 。 笔者认 为,外因条件 ,首先是季节温差对楼板 的影响 。在住 宅工程施工工期主要有两种情况 :一是 当年开工 当年竣工 ;二 是入冬前完成主体。越冬后 ,装修竣工 。其 主体 _T程不是在炎夏 就是 在严冬 ,混凝 土现浇板 一年 内季节 温差 40℃~60℃ ,尤 其 是越冬的建筑物 ,主体完工后 即停止养 护。有的住宅入冬 前交 验 ,但 多数用户并不入住 ,室内在封闭状态下采暖 ,处于完全干 燥状态。现浇板在这种反 复温差作用下 ,混凝 土内部 产生 温差 应力 ,必然引起变形 ,但其 变形却受到 圈梁构造柱 和墙体 的约 束 ,造成现浇楼板在 四角折角处和房间中部受拉产生裂缝 。 1_2由施工原因造成裂缝的分析 1.2.1裂缝 的出现 与养护条件的关系 干燥 的环境对早期混凝土 的抗裂能力有严重影 响 ,国内有 关试验表 明,湿 润养护 的混凝 土其极 限拉伸值 比干燥养护的要 大 20%~50%。 日本学者神 田等人 曾对养 护条件与混凝土耐久 性 的关 系进行 了研究 ,认为养 护条件可改 变混凝土结 构 、浸透 性及吸水性等性能。特别是混凝土表面,因其早期 水分散失 ,混 凝土强度降低 ,不能抵消张拉应力 ,故易产生裂缝 。特别是泵送 混凝土多采用“双掺技术”,由于外加剂中的引气保塑组分的存 在改变 了混凝 土孔结构 ,当表面水分 蒸发散失 时 ,由于保水性 好毛细管不 易形成 ,内部水分难 以外 移平衡 ,使 现浇楼板表面 层与内部的湿度梯度增大 ,表面失水干燥 ,而引发裂缝
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