【高层建筑楼板裂缝成因及控制措施浅析】楼板裂缝图片及成因
时间：2019-02-03 04:32:10 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要:随着社会生产和科学技术的进一步发展,一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到高层建筑的施工中,这对设计、施工、监理也提出了越来越高的要求。我们要严把质量关,从而有效控制高层建筑中楼板裂缝的产生。针对高层建筑住宅楼现浇楼板裂缝越来越严重这一现象,本文从不同方面对高层建筑裂缝形成的原因进行了简要的概括,并结合工作实践经验,提出了一些行而有效的控制措施,以供参考。
Abstract: As the development of social production and science and technology, a multitude of advanced equipment and technique are applied into the high rise building construction, which presents higher requirement to design, construction, and supervision. We should control the floor cracks efficiently by guaranteeing the quality. Based on the serious situation of high-rise buildings floor cracks, the reasons from different aspects are briefly introduced,and the control measurements are also put forward for reference.
关键词:混凝土;裂缝;成因;控制
Key words: concrete;crack;reason;control
中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)03-0165-02
混凝土工程中材料的特性决定了结构较易产生裂缝,从实践中来看施工中混凝土出现裂缝的概率也是很大的,相当一部分裂缝对建筑物的受力及正常使用无太大的危害,但裂缝的存在会影响到建筑物的整体性、耐久性,会对钢筋产生腐蚀,是受力使用期应力集中的隐患,应当尽量在各方面给予重视,以避免裂缝的出现或把裂缝控制在许可的范围之内。
1楼板裂缝的的成因分析
1.1 收缩引起的裂缝
收缩裂缝最为常见,主要为塑性收缩、干燥收缩和自生收缩。
塑性收缩发生在混凝土凝固阶段,尤其是初凝阶段,此时水泥水化反应较强烈,混凝土中水分蒸发很快,可塑性也同时失去。塑性收缩量很大,尤其是水灰比大的混凝土。
干燥收缩发生在混凝土凝固后,随着混凝土表面的干燥,表层混凝土体积缩小,而内部混凝土失水较慢,体积变化小,因内外变形的差异,使表面混凝土产生拉应力,而此时混凝土强度较低,便产生干缩裂缝。
自生收缩发生在混凝土的后期硬化过程中,由于水泥的水化反应,体积会缩小,尤其是硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥拌制的混凝土。
1.2 设计因素引起的裂缝
高层住宅柱网较密,柱尺寸大,多数设置剪力墙,因此结构竖向刚度大。而楼板因跨度大,板较薄,其刚度较小,当混凝土发生变形时,在刚度突变部位容易产生应力集中现象,造成板角开裂;基础设计往往是一致的,而每根柱的荷载不一定相同,必然产生不均匀沉降,尤其是角柱和核心筒剪力墙,与其他柱有较大的沉降差,楼板容易开裂;设计时按承载力计算,忽略了变形验算和构造要求,配置钢筋直径大,间距也偏大,当采用冷轧带肋钢筋代替热轧圆钢时最容易发生此类问题;楼板角部未设计放射筋,当角部弯距较大时出现角部裂缝;当楼板中埋置直径较大的水、电管,甚至管子重叠、交叉,造成楼板局部混凝土厚度太小,很容易出现裂缝。
1.3 施工因素引起的裂缝
模板支撑系统刚度不足或稳定性不良,造成局部变形过大,易产生平行于板边的跨中裂缝。拆模时间过早,结构无法承受自重而出现跨中裂缝;钢筋绑扎不规范,最常见的是负弯距筋未设置足够的马凳筋,承载力降低。负筋绑扎不牢,施工中无法保证钢筋间距均匀,不满足构造要求。角部施工时省略了构造筋,造成配筋不足;混凝土配比不正确;混凝土浇捣时振捣不密实,压光时间不当,或振捣时间过长,使粗骨料下沉,面层浮浆多;混凝土浇捣后养护不及时、不充分、表层失水太快,里层混凝土水化不足;混凝土搅拌时间不足导致混凝土中各成分不能均匀混合,影响强度。施工荷载的过早施加、超载也是造成混凝土早期裂缝的主要原因。
1.4 材料因素引起的裂缝
水泥安定性不合格;粗、细骨料(砂、石)级配不良,造成骨料间孔隙率大,混凝土中游离水隐藏量多,密实度下降,从而导致强度下降。砂、石中含泥量高,不但会降低混凝土强度,而且抗裂性、防渗性受到明显的影响。砂、石颗粒偏细也将增加水泥用量和耗水量而影响强度;外加剂选择不当,其减水或膨胀效果不明显,未能达到预期效果。
1.5 温度变化引起的裂缝
当环境温度发生变化时,混凝土将发生变形,变形遭受刚度、强度较大的构件约束时,构件将产生拉应力,应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生温度裂缝。
2高层建筑裂缝的控制措施
2.1 总体而言
2.1.1 设计措施:(1)增配构造筋提高抗裂性能,配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3%～0.5%之间。(2)避免结构突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。(3)在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。(4)在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下,后浇缝间距20～30m,保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。
2.1.2 施工措施:(1)严格控制混凝土原材料的的质量和技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨料的含泥量应尽量减少(1～1.5%以下)。(2)细致分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂和减少剂。(3)浇筑时间尽量安排在夜间,最大限度降低混凝土的初凝温度。白天施工时要求在沙、石堆场搭设简易遮阳装置,或用湿麻袋覆盖,必要时向骨料喷冷水。混凝土泵送时,在水平及垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水。(4)根据工程特点,可以利用混凝土后期强度,这样可以减少用水量,减少水化热和收缩。(5)加强混凝土的浇灌振捣,提高密实度。(6)混凝土尽可能晚拆模,拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上,混凝土的现场试块强度不低于C5。(7)采用两次振捣技术,改善混凝土强度,提高抗裂性。(8)根据具体工程特点,采用UEA补偿收缩混凝土技术。(9)对于高强混凝土,应尽量使用中热微膨胀水泥,掺超细矿粉和膨胀剂,使用高效减水剂。通过试验掺入粉煤灰,掺量15%～50%。
2.2 具体措施
2.2.1 加强设计控制:梁板混凝土强度等级不宜大于C30;楼板应双层双向配筋,屋面、转换层楼面配筋宜加强;楼板内管线应避免出现交叉(将交叉部位设置在梁或墙上);控制管线直径,使其不超过板厚的20%,且≤D25;重视房屋外围护构件(外墙、屋面、门窗等)的保温设计,若使房屋具有良好的保温性能,不仅可大幅度降低房屋长期能耗,更是减少因温差变形而引起裂缝的有效手段。
2.2.2 加强施工控制:采取有效固定措施(经计算高度的钢筋撑脚,预埋管线时管扎在撑脚上或采用砂浆垫块固定)使预埋管布置在板中部;延长空载养护时间,减少早期荷载裂缝;并行走向管线间距应大于0.25m,在管线集中或交叉处设加强筋,并在上下部铺放钢丝网,宽度应大于管区100mm;控制施工期间及竣工后的门窗洞口风速,减少环境温差和风速对结构的影响。
2.2.3 通过商品混凝土生产级配中材料的替换和外加剂的合理使用,降低商品砼的水泥和水用量;配比中添加聚丙烯纤维,可有效减少早期收缩裂缝(本工程在14层、18层楼板及屋面使用,掺量为1.2kg/m3);合理选用混凝土膨胀剂(宜选用一等品),其掺量应经试配确定,来满足设计的限制膨胀率;加强养护,延长养护时间,也可在板面和板底拆模后涂刷养护剂,避免混凝土的早期干缩,确保膨胀剂产物的充分水化,使混凝土达到有效的补偿收缩作用。
2.2.4 在施工前与设计沟通,精心编制施工组织设计,通过材料调换,使楼面面层与楼板混凝土一起浇捣(采取有效保护措施),同时提升上层钢筋位置,这样在不增加荷载前提下,增大了楼板的刚度,将有效减少裂缝的出现。
