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钢筋混凝土薄壁结构裂缝的分析与处理
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你可能喜欢民用多层住宅现浇混凝土楼板裂缝成因及防治
核心提示：近年来在民用建筑中普遍应用现浇钢筋混凝土楼板，但从应用中也发现现浇板普遍存在深浅不一的裂缝，就现浇楼板裂缝产生的原因及防治措施进行一些分析。引起现浇板裂缝的主要原因是混凝土的收缩，混凝土在凝结过程中，体积会发生变化，当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。混凝土收缩开裂是与材料性能有关的固有特性。要想完全阻止裂缝的产生是不可能的，只能从施工工艺以及材料等方面加以改进，尽可能地减少和细化裂缝。
　　为提高建筑结构的整体性及抗震性能，近年来在民用建筑中的楼板普遍设计为现浇钢筋混凝土楼板。虽然结构的整体性和抗震性有所增强，但从工程中也发现一些问题，如2000年上海浦东一小区建筑面积约6万m2，砖混结构，初装修，一梯二户用砖墙分隔，每层设有圈梁同楼板整浇，板厚100mm，混凝土标号为C25，房屋长约60m，设有伸缩缝，基础采用C25钢筋笼灌注桩。在完工进行竣工验收时发现幢房屋均存在深浅不一的裂缝。裂缝宽度为0.2～0.4mm，裂缝位置绝大多数处在板四角，朝阳处更为明显。首先对房屋沉降量和倾斜度进行复查，结果都在允许范围内，再查看施工图纸也符合有关规范要求。后来经查找资料发现现浇楼板裂缝问题基本已经成为一个较普遍的质量问题，现就现浇楼板裂缝产生的原因及预防措施从施工材料及工艺角度进行一些分析。
　　1 现浇混凝土楼板裂缝原因 　　引起现浇板裂缝的主要原因是混凝土的收缩，混凝土在凝结过程中，体积会发生变化，产生水化热，在自然硬化过程中，由于水份不断蒸发，而体积渐渐收缩，由于构件内部和表面升温和降温速度不同，混凝土的收缩变形就不同，但板四周受支座的约束，不能自由伸缩，就会产生较大的收缩应力，当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。而且裂缝部位多发生在应力比较集中的板角处。
　　1.1 材料原因 　　（1）由于混凝土配合比不当，造成混凝土分层离析，特别是梁板结构的板，由于混凝土的离析，上部出现富水泥浆层，收缩大，引起楼板面的不规则裂缝。目前由于商品混凝土的大量使用，施工中为了保证混凝土的工作性能，坍落度较大，因此就无形中加大了用水量和水泥用量。因大部分水是为了保证混凝土工作性能的要求，这些游离水在蒸发后会在混凝土中产生大量毛细孔增加了混凝土的收缩。水泥用量越大，水化热就越高，混凝土的收缩变形也越大。另外，粉剂掺和料的使用，如掺加粉煤灰、矿渣等，也会增加混凝土的收缩。粉状材料的用量越大，收缩也越大。为了保证混凝土的可泵性，工程中混凝土砂率较大，选用较小粒径的粗骨料。粗骨料用量的减少和粗骨料粒径的减小，会使混凝土的体积稳定性下降，不稳定性变大，从而增大了混凝土收缩。
　　（2）外加剂应用，目前混凝土中外加剂起着不可替代的作用，但外加剂应用不当会直接引起混凝土种种质量问题，并且外加剂的使用也会增大混凝土的收缩。
　　1.2 施工原因 　　（1）现浇板上过早施工，加荷引起的裂缝，《混凝土结构工程施工质量验收规范》规定，混凝土强度达到1.2N/mm2前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。在现场管理时未多加注意，抢工期在刚浇好的现浇板上或混凝土尚处在初凝和终凝阶段，就任意踩踏，搬运材料，集中堆放砖块、砂浆、模板等。过早的加荷，人为地造成了现浇板裂缝。
　　（2）配筋和楼板厚度施工中，由于钢筋配置不符合要求、钢筋间距偏大和楼板厚度不符合设计要求，均会导致楼板开裂。
　　（3）在施工过程中，由于施工人员野蛮操作任意踩踏钢筋，致使上层钢筋的保护层厚度偏大，减少了板截面的有效高度，使板的承载能力达不到设计的要求，引起板面开裂。特别是负弯矩钢筋没有通长配置时，裂缝往往会出现在负弯矩钢筋的端部，沿板边缘近似成直线发展。
　　（4）温度变化引起的裂缝，水泥在常温下具有凝结硬化快，水化热大等特点，尤其在夏天，混凝土浇筑后，水化热释放量大，混凝土在高温下，得不到及时浇水养护，而失水收缩，使混凝土发生干裂，最终导致开裂。
　　（5）养护措施混凝土浇筑后，没有按要求进行养护，导致板收缩开裂。
　　2 现浇混凝土楼板裂缝的防治措施 　　混凝土收缩开裂是与材料性能有关的固有特性。要想完全阻止裂缝的产生是不可能的，只能从施工工艺以及材料等方面加以改进，尽可能地减少和细化裂缝。
　　2.1 材料选用措施 　　（1）应严格控制混凝土配合比，在符合经济、合理的原则下设计混凝土配合比，在满足混凝土、耐久性和工作性能的前提下，适当控制混凝土坍落度以及掺加料的使用。
　　（2）严格控制好砂、石粒径及含泥量。现浇板应选用中粗砂，粒径为0.25～0.5mm的石子，粗骨料采用连续级配，且其针片状含量不宜过大，砂石含泥量均不得超过1%。如砂、石粒径过细过小，含泥量过大，都会降低混凝土强度，最终会使混凝土产生裂缝。
　　（3）合理选用外加剂，通过实验和实践经验的积累尽可能选用与水泥适应性好的外加剂。
　　2.2 施工工艺措施 　　（1）严格把好质量关，切忌偷工减料，导致混凝土强度未达到设计要求，混凝土的抗拉强度降低，从而引起楼板开裂。
　　（2）注意钢筋绑扎质量，严格控制板面负筋保护层厚度。现浇板负筋按设计要求都放在板上面，有梁通过或隔断时一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度，必须采用φ10～φ14的钢筋马凳来固定负筋的位置，纵横间距800mm左右，并用电焊把马凳与负筋焊牢，使马凳在混凝土浇筑过程中不移位，保证负筋不下沉，从而有效控制负筋保护层的厚度，不使板负筋保护层过厚而产生裂缝。在浇筑混凝土时铺设架板，严禁施工人员在钢筋网上踩踏。
　　（3）施工中对于管线集中经过铺设的部位，应严格按照图纸要求的构造配筋施工。
　　（4）在浇筑前要了解天气情况，并准备适当的彩条布以备用。在天气情况恶劣时，可延期浇筑，不能为抢进度而忽略工程质量。同时，现浇板上不要过早上人、堆料、施荷加载，因混凝土浇筑后要有一个硬化过程，才会有强度;在这个过程中，应对混凝土加以保养，不能对混凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下，在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑，就会使现浇板产生更多的裂缝。因此，必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm2以后，才允许在其上踩踏或安装模板及支架。
　　（5）现浇混凝土楼板浇筑完成后，做好现浇板养护工作，是保证混凝土强度、防治裂缝产生的重要环节之一。规范规定，常温下混凝土浇筑后12h内，必须覆盖以进行保温养护，普通水泥不少于7d，如果忽视对混凝土的浇水养护，一方面会降低混凝土强度;另一方面会使混凝土在硬化过程中来不及补充水分，使混凝土因大量缺水而产生裂缝。所以做好混凝土的浇水养护，既可减少温度裂缝，也可降低混凝土收缩裂缝。对于不便于覆盖浇水或使用塑料布养护时，宜喷涂保护层进行养护。
　　（6）针对裂缝比较集中在板角处，可在施工时在板四角配置一定数量的角筋，即辐射筋。在板角四周增设φ8@200mm，长度为1800mm左右的辐射筋，以此来满足板角应力的需要，使现浇板产生裂缝的应力作用范围与辐射筋相一致，从而有效地控制裂缝的产生。
　　3 结语 　　综上所述，现浇混凝土楼板裂缝的产生原因是多方面的只要从材料和施工等方面做到严格控制和规范施工，就一定能够减少现浇混凝土楼板裂缝的产生。
　　参考文献： 　　［1］ GB50010混凝土结构设计规范.北京:中国建筑工业出版社，2002. 　　［2］ JGJ55普通混凝土配合比设计规程.北京:中国建筑工业出版社，2000. 　　［3］ GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范.北京:中国建筑工业出版社，2000
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如图131所示，某5层教学楼的钢筋混凝土疏散楼梯采用现浇水磨石面层，建筑做法：找平层20mm厚1:2.5水泥砂浆，面
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如图13-1所示，某5层教学楼的钢筋混凝土疏散楼梯采用现浇水磨石面层，建筑做法：找平层20mm厚1:2.5水泥砂浆，面层15mm厚1:1.25水泥白石子浆(不分色)，面层磨光酸洗打蜡，嵌50mm×5mm铜板防滑，试编制该分项工程的工程量清单并计价(墙厚均为240mm)。 & &
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请先输入下方的验证码查看最佳答案加气混凝土砌块墙面抹灰空鼓和裂缝的主要原因
核心提示：加气混凝土及各类轻质砌块(如硅酸盐发泡保温板)是各类建筑节能围护结构的重要构件，但因为这类产品表面疏松多孔，存在表面粘结力差及容易渗水等问题。大量实际工程实践证明需要针对该类产品专门开发出适当的防水抗裂砂浆。
　　加气混凝土及各类轻质砌块(如硅酸盐发泡保温板)是各类建筑节能围护结构的重要构件，但因为这类产品表面疏松多孔，存在表面粘结力差及容易渗水等问题。大量实际工程实践证明需要针对该类产品专门开发出适当的防水抗裂砂浆。
　　1.加气混凝土砌块墙面抹灰空鼓和裂缝的主要原因
　　1.1 加气混凝土砌块技术特性的影响
　　(1)收缩较大，特别是龄期28 d前的收缩不仅数值大，而且发展快。
　　(2)吸水率大，干燥的加气混凝土砌体容易吸收抹灰层中的水分，影响砂浆强度与墙面粘结力。
　　(3)导湿性差，加气混凝土砌块的吸水速度仅为粘土砖的1／4～l／5，当墙体含水率不足，新抹砂浆层中的水分会不断被加气混凝土砌块吸去，造成砂浆强度和粘结力下降，抹灰层粉化、空鼓、剥落。
　　4)解湿时间长，加气混凝土砌体表面水分蒸发较快，内部水分蒸发较慢，造成砌体和抹灰面水分蒸发不同步，干燥收缩变形差大，使抹灰层收缩开裂、空鼓。
　　(5)加气混凝土砌块切割表面呈鱼鳞状，并有疏松颗粒，若抹灰前未清理干净，会在砌体和抹灰层间形成隔离层，因粘结力下降而出现空鼓。
　　(6)加气混凝土砌块的干燥收缩比抹灰砂浆大，在温度和湿度变化的条件下，两者之间的干燥收缩应力差导致空鼓。
　　(7)加气混凝土砌块强度较低，在抹灰砂浆强度较高时，砌体承受砂浆收缩应力的能力往往不足而导致空鼓。
　　(8)加气混凝土砌块的不均匀性影响。这方面的问题较多，诸如砌块外形尺寸偏差过大，造成灰缝宽窄不一，抹灰厚薄不匀，导致收缩变形差异；又如加气混凝土砌块密度不一致，造成变形也不一致；再如砌块出厂时间、存放条件、环境影响、施工操作等诸多原因都可能造成其含水率不一致，而产生变形差。此外，砌块缺损(表面孔洞、裂缝、酥松等)也会影响墙体与抹灰层之间的粘结。以上这些因素都可能导致抹灰层空鼓或裂缝。
　　(9)砌块尺寸过大，墙面灰缝少，墙体对抹灰层嵌固力不足，易造成抹灰面空鼓。
　　1.2普通抹灰砂浆性能的影响
　　(1)砂浆的保水性差，其水分易被加气混凝土砌块吸收而影响砂浆硬化，其强度、粘结力也随之下降。
　　(2)若砂浆强度过高，其弹性模量也高，因收缩而产生的应力也较大，这种应力往往超过砂浆层的抗拉能力而导致开裂。
　　(3)制作砂浆的原材料质量差，如水泥安定性不合格、石灰膏质量差、砂子过细或含泥量高等都可能造成抹灰层开裂。
　　1.3施工操作影响
　　（1）砌块含水率控制不当，加气混凝土砌块吸水慢，没有提前浇水湿润。
　　(2)砌体灰缝饱满度达不到规范要求，灰缝不密实或有空头缝。
　　(3)墙面凹凸不平过大，导致抹灰层过厚，易出现开裂、空鼓。
　　(4)加气混凝土砌块与柱、梁、板连接处未按设计要求嵌填密实，未采取加强措施。
　　(5)砌体墙面浮尘、鱼鳞状酥松物未清理干净。
　　(6)砂浆制作不良，如配合比控制不准，砂浆搅拌时间不足，出机后停放时间过长等。
　　(7)抹灰不分层进行，或两层间隔时间太短。
　　(8)门窗框与加气混凝土砌块墙体连接不牢。
　　1.4设计构造问题
　　(1)结构构件(柱、梁、板)与砌块间的连接、填塞要求不明确，没有适当的加强构造措施。因钢筋混凝土与加气混凝土砌块的温、湿度变形不一致而造成开裂。
　　(2)建筑物立面设计未能考虑适应温度应力变化，如外墙粉饰未设分格缝，或分格缝间距过大。加气混凝土砌体外墙，特别是山墙的抹面没有适当的防裂、防空鼓的构造措施。
　　(3)抹灰材料选用不合理，尤其多见的是墙面抹灰砂浆强度要求过高。
　　(4)装饰板条的约束。有的工程外墙面设计有装饰板条分格，因为施工时，先作墙面抹灰，后作装饰板条粉刷，这些装饰板条实际上加大了整个墙面抹灰的约束，所以更易开裂。
　　(5)外墙基的防水层性能不良。一般在－0.06m标高处设20mm厚防水砂浆防水层，这种作法并不能完全阻止墙基下的水分向上移动，在较高的环境温度作用下，墙体与涂料间形成水气，使涂料起泡、裂缝。
　　2.加气混凝土砌块墙面空鼓、裂缝预防的解决方案
　　2.1砌块质量控制
　　建议设计采用堆积密度不小于600～700 kg／m3(B06、B07)的砌块作墙体材料；砌筑时，砌块出厂龄期大于28d；砌块应防止雨淋。
　　2.2砌块墙体质量控制
　　(1)砌块砌筑前应提前2d浇水湿润，砌筑时，还应向砌筑面适量浇水。
　　(2)严格控制灰缝厚度(宽度)、平整度、垂直度和饱满度。边砌边用原浆勾缝(勒缝)，缝深度一般为3～5mm，以加强砌体对抹灰面的嵌固作用。
　　(3)认真检查验收框架柱、构造术与砌块墙体的拉结筋，保证数量、位置正确无误。
　　(4)墙体砌至接近梁、板底时，应留一定空隙，并停歇至少7d以后，再将其补砌挤紧；也可采用C20细石混凝土塞紧、填嵌密实。
　　(5)楼面上砌筑砌块时，应先砌4皮普通粘土砖，以免做水泥踢脚线时产生空鼓、裂缝。
　　2.3抹灰砂浆选择
　　(1)实践证明，无论用加气混凝土砌筑砂浆还是抹面砂浆，砂浆与基材的适配性都很重要，如何提高抹面砂浆的抗裂能力尤其重要。随着加气混凝土使用量的加大，对于使用于这种特殊要求的抹面砂浆体系的要求必将出现。
　　(2)在满足设计要求的前提下，砂浆性能重点注意以下要求：(1)增加基层砂浆的粘结力；(2)尽量降低砂浆自重；(3)降低砂浆的弹性模量，以减少收缩应力；(4)应采用低强度等级的水泥配制抹灰砂浆。
　　(3)抹灰层与基层、抹灰层与抹灰层材料的物理力学性能应接近或缓慢过渡，以减少温、湿度变形产生的应力差。
　　2.4加强抹灰质量控制
　　(1)墙面清扫、清洁，重点是清除浮灰和鱼鳞状颗粒，对其他污斑、油渍、尘土等污物也应清理干净。
　　(2)除清扫、清洁外，关键是控制墙面的含水率。比较成功的作法是墙面洒水3遍，每遍洒水时间控制在20min左右，洒第3遍水后，当墙表面呈似干非干时，马上甩拉毛。检验洒水质量的标准是，以水渗入加气混凝土砌块表面8-10mm为准。
　　(3) 由于钢筋混凝土与加气混凝土砌体的温、湿度变形不一致，所以接缝处易出现裂缝。有效的预防方法是，在接缝处先抹一层专用粘结砂浆，然后贴玻纤网格布，宽度为100～200mm，铺贴在粘结砂浆面上，并用抹子边拍边抹，以出浆为准，最后进行砂浆抹灰。
(责任编辑：姜立东）
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