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1、2013 年巖土工程師綜合知識相關資料:屋地面 裂縫的分析和防治措施 、鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫原因的分析 一般情況下,樓屋面裂縫表現(xiàn)為:表面龜裂,縱向、橫向裂縫以及斜向裂 縫。究其原因, 主要有施工、 設計及混凝土原材料等三方面的原因, 以下將逐 一具體分析。 一)混凝土原材料質(zhì)量方面 1 1、水泥凝結或膨脹不正常,如水泥安定性 不穩(wěn)定,水泥中含有生石灰或氧化鎂,這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹, 產(chǎn)生裂縫。 2 2、如果骨料中含泥量過多,則隨著混凝土的干燥,會產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂 縫。 3 3、 堿 - 骨料反應:蛋白質(zhì)、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨 料有可能與堿性很強的水泥起化學反應
2、, 生成有膨脹能力的堿硅凝膠而引 起混凝土膨脹破壞,產(chǎn)生裂縫。 4 4、 水灰比、塌落度過大,或使用過量粉砂混凝上強度值對水灰比的變化十 分敏感,基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。因此,水、水泥、外 滲混合材料外加劑溶液的計量偏差,將直接影響混凝土的強度。而采用含泥量 大的粉砂配制的混凝土收縮大,抗拉強度低,容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫,泵 送砼為了滿足泵送條件:坍落度大,流動性好,易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多 的現(xiàn)象,此時,砼脫水干縮時,就會產(chǎn)生表面裂縫。 )施工質(zhì)量方面 1 1、混凝土施工過分振搗,模板、墊層過于干燥混凝土澆筑振搗后,粗骨料 沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積
3、縮小沉落,造成表面砂漿 層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而 模板、墊層在澆筑混凝上之間灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混 凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。 2 2、混凝土澆搗后過分抹干壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成 含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸 鈣,引起表面體積碳水化收縮,導致混凝土板表面龜裂。 3 3、施工工藝不當引起:在施工過程中由于施工工藝不當,致使支座處負筋 下陷,保護層過大,固定支座變成塑性鉸支座,使板上部沿梁支座處產(chǎn)生裂 縫;樓板的彈性變形及支座處的負彎矩施工中在混凝土未達到規(guī)定強度,過早 拆模
4、,或者在混凝土未達到終凝時間就上荷載,造成混凝土樓板的彈性變形, 致使砼早期強度低或無強度時,承受彎、壓、拉應力,導致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷 裂;大梁兩側的樓板不均勻沉降也會使支座產(chǎn)生負穹矩造成橫向裂縫。 4 4、 后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫:為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應 力,規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設計要求施工,例 如施工未留企口縫;板的后澆帶不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未徹底鑿 除等都可能造成板面的裂縫。 5 5、樓面墊層內(nèi)鋪設的暗裝水管、電線套管鋪設不當,如水管、電線套管鋪 設不夠牢靠、集中鋪設、上下交疊鋪設致使水管、電線套管上皮在墊層厚度 1/31/3
5、以內(nèi),保護層厚度不足都可能造成板面沿管線長度方向產(chǎn)生裂縫。 6 6 混凝土的收縮(溫度裂縫):眾所周知,混凝土引起收縮的原因,在硬 化初期主要是由于水泥的水化作用,形成一種新的水泥結晶體,這種結晶體化 合物較原材料體積小,因而引起混凝土體積的收縮,即所謂的凝縮,后期主要 是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮。而且,如果混凝土處在一個溫差變化較 大的環(huán)境下,將會使其收縮更為加劇。如施工發(fā)生在夏季炎熱氣溫下,石子表 面溫度升高,使石子體積膨脹,拌制成混凝土后,石子受冷收縮,使混凝土表 面出現(xiàn)發(fā)絲裂縫;混凝土澆搗后未及時澆水養(yǎng)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,
6、因而在硬化過程中,現(xiàn) 澆板受到支座的約束,勢必產(chǎn)生溫度應力而出現(xiàn)裂縫,這些裂縫也首先產(chǎn)生在 較薄弱的部位,即板角處。另外,室內(nèi)外溫差變化較大,也要引起一定的裂 縫。 7 7、目前在主體結構的施工過程中,普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛 盾。一般主體結構的樓層施工速度平均為 5 5-7 7 天左右一層,最快時甚至不足 5 5 天一層。因此當樓層混凝土澆筑完畢后不足 2424 小時的養(yǎng)護時間,就忙著進行鋼 筋綁扎、材料吊運等施工活動,這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開 間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外, 更容易在強度不足的情況下 受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。
7、 并且這些裂縫一旦 形成, 就難于閉合, 形成永久性裂縫。 三)設計方面 1 1、 地基的不均勻沉降:在住宅建設中,有相當一部分的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 的裂縫,是由于地基不均勻沉降的原因而造成的。如在軟土地基下采用擴展基 礎,則對于那些相對較長的條式樓來說,要想保正它們沉降均勻是相當困難 的,因此,在這種情況下,有時也會由于基礎的不均勻沉降,而引起樓房的拉 裂和鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的開裂。 2 2、 荷載的作用:在住宅建設中,也有少部分鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫,是 由于荷載作用方面的原因引起的。由于設計人員在進行現(xiàn)澆板的配筋計算過程 中,通常只是根據(jù)其承載能力來確定配筋量的,而往往忽略了對板在正常使用
8、階段由其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗算,由此而引起裂縫的產(chǎn) 生,這些裂縫有時也會超過規(guī)范的最大允許值,這也應當引起足夠的重視。 3 3、 結構體型突變及未設置必要的伸縮縫:房屋長度過長,而又未考慮設置 伸縮縫, 當房屋的自由伸縮達到應設置伸縮縫要求的間距時, 就要引起裂縫的 產(chǎn)生。 另外,平面布局凹凸較多,即轉(zhuǎn)角也越多,這些轉(zhuǎn)角處由于應力集中形 成薄弱部位,一受到混凝土收縮及溫差變化易于產(chǎn)生裂縫。 4 4、 在樓房的設計中,設備專業(yè)特別是電氣專業(yè),大多將照明、有線電視、 通訊等所需的管線直接敷設于現(xiàn)澆板中,而且有時集中于某一處現(xiàn)澆板中的管 線多達7 78 8 根,并且這些管線的直徑多為 2 23CM3CM 由此就會使該處的現(xiàn) 澆板厚度大大削弱,從而引起現(xiàn)澆板在該處開裂。