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摘要:本文简单地阐述了现如今存在的房屋楼板裂缝问题以及它的防治措施。
关键词:房屋裂缝;设计;改善;措施
Abstract: This paper briefly expounds the present building slab cracks and its prevention measures.
Keywords: housing cracks; design; improvement measures;
中图分类号:TU756.4+4文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012
当前在我们的生活中,常常存在房屋楼板裂缝问题,已引起有关单位及各级领导的高度重视。但也发现,有些单位的施工、竣工资料不齐全,对产生裂缝原因的分析以及对裂缝房屋的处理带来困难。总之,裂缝产生的原因是比较复杂的,有材料、温度变化等原因,也有设计、施工、使用等方面的原因。而现浇楼板的裂缝形态主要有以下类:(1)产生在房间中部,纵向或横向跨中裂缝;(2)在建筑物四角与墙呈45度角的斜裂缝;(3)板面沿顺钢筋方向的裂缝;(4)沿板内预埋管线出现的裂缝;(5)沿在楼板留置的施工缝或后浇带位置的裂缝。要想准确地判断裂缝产生的原因,还需要做大量而细致的调查取证工作;所采取的技术措施,还有待于在今后的工程实践中进一步改进和完善。现就我在实际中所得到的经验与大家谈一谈。
一、设计中的重点加强部位
从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析,最常见、最普遍和数量最多的是房屋四周阳角处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间在离开阳角1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝,此通病在现浇楼板的任何一种类型
的建筑中都普遍存在。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的,并且越靠近屋面处的楼层裂缝往往越大。
从设计角度看,有些设计单位应建设单位对建筑物立面造型的要求,而造成建筑平、立面设计不规则;现在的设计工作人员均按照现行的设计标准和规范进行设计,楼板内暗埋大量电线管,从而削弱了强度;在设计时侧重于强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,楼板配筋率偏低,钢筋间距偏大,且楼面双向板负筋多为分离式配筋;而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板砼的自由变形,因此在温差和砼收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处)首先开裂,产生45度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响,但在有水源等特殊情况下会发生渗漏缺陷,容易引起住户投诉,是裂缝防治的重点。
二、 商品混凝土的性能改善
目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大量粉煤灰掺量,低价位、低性能的混凝土外掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。由于商品混凝土运输到施工现场后,塌落度偏小,不能满足浇筑要求,为了调整塌落度而随意加水或使用质量不能保证的外加剂。因此建议相关部门牵头,尽快健全和统一对商品混凝土厂商的行业管理,并根据成本投入比例,合理地提高商品砼的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的砼),促使商品混凝土厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好质量控制体系是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。
另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了商砼的品质,导致砼性能下降和收缩裂缝增多。同时在施工现场,建设、施工、监理等各方主体应逐车严格控制好商品混凝土的塌落度检查,做好技术交底工作,留置混凝土试块,以保证半成品质量。
三、 施工存在的问题及应采取的措施
在施工现场,由于施工企业管理不到位,质量控制体系不健全,在施工过程中造成楼板产生裂缝的原因有:(1)由于模板过早拆除,使楼板产生弹性变形;(2)由于楼板上层钢筋位置未得到有效保护,在浇筑过程中踩踏严重,造成下移现象严重;(3)混凝土的养护及保护不及时;(4)在施工过程中不按混凝土配合比进行配料,随意增减水泥用量;(5)预埋线管较多而削弱了混凝土截面;(6)后澆带施工不慎而造成板面裂缝。现从施工角度进行综合分析,并分别采取以下主要技术措施。
1、在拆模时不能一次拆完一个房间的支撑,上层混凝土未凝结时,下层不能拆除,再下一层也仅能拆一部分,这样才能避免因拆模而引起的开裂,并且要保证模板体系的刚度和稳定性。
2、 重点加强楼面上层钢筋网的有效保护措施
钢筋在楼面砼板中的抗拉受力,起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。在实际施工中,楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板
的依托下保护层比较容易正确控制。与此相反,楼面上层钢筋网的有效保护,一直是施工中的一大较难问题。其原因为:一是板的上层钢筋一般较细较软,受到人员踩踏后就立即弯曲、变形、下坠;二是钢筋离楼层模板的高度较大,无法受到模板的依托保护;三是各工种交叉作业,造成施工人员众多、行走十分频繁,无处落脚后难免被大量踩踏;四是上层钢筋网的钢筋马凳设置间距过大,有些施工单位为了简便,甚至不设马凳,仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑。在上述四个原因中,前二条是客观存在,不可能也难于提出措施加以改进(否则楼面负筋用钢量将大大增加,造成浪费)。但后二个原因却在施工中必须大大加以改进,对于最后一个原因,根据大量的施工实践,建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋小马凳,其纵横向间距不应大于700 mm(即每平方米不得少于2只),特别是对于Φ8一类细小钢筋,小马凳的间距应控制在600mm以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果。
3、混凝土的养护应设专人负责,在混凝土浇筑完成后,对楼板及时用材料覆盖、保温,并进行浇水养护产,防止强风和烈日曝晒,并做好养护记录。
4、预埋线管处的裂缝防治预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预理线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应按技术导则三的第4条要求增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据我公司的经验,线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可按技术导则三的第4条采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按予留孔洞构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。
5、在浇筑前,水平施工缝宜先铺10-15㎜厚的水泥砂浆或其它材料进行覆盖,对于已浇筑的混凝土,其强度未达到1.2MP前不得在上踩踏、安装模板或堆放材料。
四、材料吊卸区域的楼面裂缝防治
目前在主体结构的施工过程中,普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为5~7 d左右一层,最快时甚至不足5 d一层。因此当楼层砼浇筑完毕后不足24 h的养护时间,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的砼总收缩值较小开间要大的不利因素外,更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝,这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下:
(1)主体结构的施工速度不能强求过快,楼层砼浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24小时)必须获得保证。主体结
构阶段的楼层施工速度宜控制在6~7 d一层为宜,以确保楼面砼获得最起码的养护时间。
(2)科学安排楼层施工作业计划,在楼层砼浇筑完毕的24小时以前,可限于做测量、定位、弹线等准备工作,最多只允许暗柱钢筋焊接工作,不允许吊卸大宗标材料,避免冲击振动。24小时以后,可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动,做到轻卸、轻放,以控制和减小冲击振动力。第3天方可开始吊卸钢管等大宗材料
以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。
(3)在模板安装时,吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面荷载。
(4)对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般约40 ㎡左右)的模板支撑架在搭设前,就预先考虑采用加密立杆(立杆的纵、横向间距均不宜大于800 mm)和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施,以增强刚度,减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载,并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力,进一步防止裂缝
的发生。
文章从设计及施工的角度,结合工程实践经验,较为系统的分析了裂缝产生的原因与防治的方法,对类似的加固工程提供了一定的借鉴。总而言之,只要我们在施工中加强各
方面的管理、监督,裂缝的通病是可以防冶的。
关键词:房屋裂缝;设计;改善;措施
Abstract: This paper briefly expounds the present building slab cracks and its prevention measures.
Keywords: housing cracks; design; improvement measures;
中图分类号:TU756.4+4文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012
当前在我们的生活中,常常存在房屋楼板裂缝问题,已引起有关单位及各级领导的高度重视。但也发现,有些单位的施工、竣工资料不齐全,对产生裂缝原因的分析以及对裂缝房屋的处理带来困难。总之,裂缝产生的原因是比较复杂的,有材料、温度变化等原因,也有设计、施工、使用等方面的原因。而现浇楼板的裂缝形态主要有以下类:(1)产生在房间中部,纵向或横向跨中裂缝;(2)在建筑物四角与墙呈45度角的斜裂缝;(3)板面沿顺钢筋方向的裂缝;(4)沿板内预埋管线出现的裂缝;(5)沿在楼板留置的施工缝或后浇带位置的裂缝。要想准确地判断裂缝产生的原因,还需要做大量而细致的调查取证工作;所采取的技术措施,还有待于在今后的工程实践中进一步改进和完善。现就我在实际中所得到的经验与大家谈一谈。
一、设计中的重点加强部位
从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析,最常见、最普遍和数量最多的是房屋四周阳角处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间在离开阳角1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝,此通病在现浇楼板的任何一种类型
的建筑中都普遍存在。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的,并且越靠近屋面处的楼层裂缝往往越大。
从设计角度看,有些设计单位应建设单位对建筑物立面造型的要求,而造成建筑平、立面设计不规则;现在的设计工作人员均按照现行的设计标准和规范进行设计,楼板内暗埋大量电线管,从而削弱了强度;在设计时侧重于强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,楼板配筋率偏低,钢筋间距偏大,且楼面双向板负筋多为分离式配筋;而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板砼的自由变形,因此在温差和砼收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处)首先开裂,产生45度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响,但在有水源等特殊情况下会发生渗漏缺陷,容易引起住户投诉,是裂缝防治的重点。
二、 商品混凝土的性能改善
目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大量粉煤灰掺量,低价位、低性能的混凝土外掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。由于商品混凝土运输到施工现场后,塌落度偏小,不能满足浇筑要求,为了调整塌落度而随意加水或使用质量不能保证的外加剂。因此建议相关部门牵头,尽快健全和统一对商品混凝土厂商的行业管理,并根据成本投入比例,合理地提高商品砼的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的砼),促使商品混凝土厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好质量控制体系是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。
另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了商砼的品质,导致砼性能下降和收缩裂缝增多。同时在施工现场,建设、施工、监理等各方主体应逐车严格控制好商品混凝土的塌落度检查,做好技术交底工作,留置混凝土试块,以保证半成品质量。
三、 施工存在的问题及应采取的措施
在施工现场,由于施工企业管理不到位,质量控制体系不健全,在施工过程中造成楼板产生裂缝的原因有:(1)由于模板过早拆除,使楼板产生弹性变形;(2)由于楼板上层钢筋位置未得到有效保护,在浇筑过程中踩踏严重,造成下移现象严重;(3)混凝土的养护及保护不及时;(4)在施工过程中不按混凝土配合比进行配料,随意增减水泥用量;(5)预埋线管较多而削弱了混凝土截面;(6)后澆带施工不慎而造成板面裂缝。现从施工角度进行综合分析,并分别采取以下主要技术措施。
1、在拆模时不能一次拆完一个房间的支撑,上层混凝土未凝结时,下层不能拆除,再下一层也仅能拆一部分,这样才能避免因拆模而引起的开裂,并且要保证模板体系的刚度和稳定性。
2、 重点加强楼面上层钢筋网的有效保护措施
钢筋在楼面砼板中的抗拉受力,起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。在实际施工中,楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板
的依托下保护层比较容易正确控制。与此相反,楼面上层钢筋网的有效保护,一直是施工中的一大较难问题。其原因为:一是板的上层钢筋一般较细较软,受到人员踩踏后就立即弯曲、变形、下坠;二是钢筋离楼层模板的高度较大,无法受到模板的依托保护;三是各工种交叉作业,造成施工人员众多、行走十分频繁,无处落脚后难免被大量踩踏;四是上层钢筋网的钢筋马凳设置间距过大,有些施工单位为了简便,甚至不设马凳,仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑。在上述四个原因中,前二条是客观存在,不可能也难于提出措施加以改进(否则楼面负筋用钢量将大大增加,造成浪费)。但后二个原因却在施工中必须大大加以改进,对于最后一个原因,根据大量的施工实践,建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋小马凳,其纵横向间距不应大于700 mm(即每平方米不得少于2只),特别是对于Φ8一类细小钢筋,小马凳的间距应控制在600mm以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果。
3、混凝土的养护应设专人负责,在混凝土浇筑完成后,对楼板及时用材料覆盖、保温,并进行浇水养护产,防止强风和烈日曝晒,并做好养护记录。
4、预埋线管处的裂缝防治预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预理线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应按技术导则三的第4条要求增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据我公司的经验,线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可按技术导则三的第4条采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按予留孔洞构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。
5、在浇筑前,水平施工缝宜先铺10-15㎜厚的水泥砂浆或其它材料进行覆盖,对于已浇筑的混凝土,其强度未达到1.2MP前不得在上踩踏、安装模板或堆放材料。
四、材料吊卸区域的楼面裂缝防治
目前在主体结构的施工过程中,普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为5~7 d左右一层,最快时甚至不足5 d一层。因此当楼层砼浇筑完毕后不足24 h的养护时间,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的砼总收缩值较小开间要大的不利因素外,更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝,这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下:
(1)主体结构的施工速度不能强求过快,楼层砼浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24小时)必须获得保证。主体结
构阶段的楼层施工速度宜控制在6~7 d一层为宜,以确保楼面砼获得最起码的养护时间。
(2)科学安排楼层施工作业计划,在楼层砼浇筑完毕的24小时以前,可限于做测量、定位、弹线等准备工作,最多只允许暗柱钢筋焊接工作,不允许吊卸大宗标材料,避免冲击振动。24小时以后,可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动,做到轻卸、轻放,以控制和减小冲击振动力。第3天方可开始吊卸钢管等大宗材料
以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。
(3)在模板安装时,吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面荷载。
(4)对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般约40 ㎡左右)的模板支撑架在搭设前,就预先考虑采用加密立杆(立杆的纵、横向间距均不宜大于800 mm)和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施,以增强刚度,减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载,并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力,进一步防止裂缝
的发生。
文章从设计及施工的角度,结合工程实践经验,较为系统的分析了裂缝产生的原因与防治的方法,对类似的加固工程提供了一定的借鉴。总而言之,只要我们在施工中加强各
方面的管理、监督,裂缝的通病是可以防冶的。