對(duì)磚混結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板裂縫的分析

1、對(duì)磚混結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板裂縫的分析摘要：屋面板的裂縫是現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中較為普遍的現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低屋面板的抗?jié)B能力，影響建筑物的正常使用功能，而且會(huì)降低結(jié)構(gòu)的耐久性，甚至影響屋面板的承載能力。本文介紹了現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板裂縫產(chǎn)生的原因，總結(jié)了屋面板裂縫的防治措施。關(guān)鍵詞：磚混結(jié)構(gòu) 現(xiàn)澆 屋面板 裂縫 由于混凝土的抗拉強(qiáng)度低且極限拉應(yīng)變很小因而很容易出現(xiàn)裂縫。混凝土結(jié)構(gòu)有裂縫是絕對(duì)的，無(wú)裂縫是相對(duì)的。這些裂縫既有荷載、溫度、濕度、地基變形引起的裂縫，也有設(shè)計(jì)上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏有效控制措施等引起的裂縫。普通混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)細(xì)微裂縫是正常的，如寬度在0 . 2m m

2、 以內(nèi)的屋面板裂縫也是允許的；但如果出現(xiàn)的裂縫過(guò)長(zhǎng)、過(guò)寬就不允許了，甚至是危險(xiǎn)的。對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板，由于其單面處于露天環(huán)境，受溫度、濕度影響較樓面板復(fù)雜，且屋面板使用要求較高，一旦出現(xiàn)寬度相對(duì)較大裂縫即裂縫寬度大于0 . 2m m，雖然有些裂縫不至于影響構(gòu)件承載力和結(jié)構(gòu)安全，但卻會(huì)影響結(jié)構(gòu)的耐久性和正常使用，同時(shí)也會(huì)給使用者的使用、感官和心理上造成不良影響，如屋面板的滲漏。因此，能在設(shè)計(jì)與施工中采取行之有效的措施預(yù)防現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板裂縫的出現(xiàn)和開展勢(shì)在必行。一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板裂縫產(chǎn)生的原因1、設(shè)計(jì)方面的原因。建筑設(shè)計(jì)中平面尺寸超長(zhǎng)，但考慮經(jīng)濟(jì)性原因或立面處理困難而未設(shè)縫，這樣

3、會(huì)加劇溫度應(yīng)力裂縫的出現(xiàn)；住宅的設(shè)計(jì)中考慮減小公攤面積和采光通風(fēng)的要求，使建筑平面極不規(guī)則，存在大量凹口和突變，導(dǎo)致樓板局部應(yīng)力集中，誘使裂縫產(chǎn)生。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中受甲方影響，過(guò)分追求經(jīng)濟(jì)性，樓板厚度偏小，造成剛度不足而引起過(guò)大的變形產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫，連續(xù)板設(shè)計(jì)中，端跨及相鄰標(biāo)高不同的板塊的支座按鉸支計(jì)算也按鉸支配筋，使支座處由于鉸支引起裂縫。大多數(shù)屋面為斜屋面，無(wú)法設(shè)置架空隔墊層，也未設(shè)置保溫隔熱措施，引起屋面溫度應(yīng)力過(guò)大，形成裂縫。強(qiáng)弱電設(shè)計(jì)中，由于各工種交流不強(qiáng)，各自為政，使預(yù)埋的線管出現(xiàn)三層及三層以上的交錯(cuò)疊放，嚴(yán)重削弱混凝土截面，引起裂縫，且由于預(yù)埋的PVC塑料管與混凝土粘結(jié)力較差，膨脹系數(shù)

4、不一致，也致使現(xiàn)澆混凝土樓（屋）面板沿電線管部位出現(xiàn)裂縫。2、施工方面的原因。施工時(shí)現(xiàn)澆樓板支撐設(shè)計(jì)不當(dāng)，支撐構(gòu)件斷面偏小，間距偏大或上下層支撐沒(méi)有對(duì)齊，而且有時(shí)一層樓板需要承受本層及其以上12層樓板的自重和施工荷載，超過(guò)了模板的承載能力導(dǎo)致開裂。施工中養(yǎng)護(hù)不當(dāng)也是造成板裂縫的主要原因，過(guò)早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力；過(guò)遲養(yǎng)護(hù)，由于受風(fēng)吹日曬，混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快，水泥缺乏必要的水化水，而產(chǎn)生急劇的體積收縮，此時(shí)混凝土早期強(qiáng)度低，不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開裂，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。在澆筑樓板前，樓板支座處的負(fù)彎矩筋受到人為踩踏，致使支座處負(fù)彎矩筋下沉，使其不能有效發(fā)揮抵抗負(fù)彎矩的作用

5、，結(jié)構(gòu)抵抗外荷載的能力降低，很容易產(chǎn)生裂縫?，F(xiàn)在房地產(chǎn)商普遍對(duì)施工進(jìn)度要求過(guò)快，有時(shí)甚至不按科學(xué)規(guī)律辦事，施工盲目搶進(jìn)度，拆模時(shí)間過(guò)早，混凝土齡期不足。此時(shí)混凝土的實(shí)際強(qiáng)度未達(dá)到規(guī)范規(guī)定的拆模強(qiáng)度，使處于強(qiáng)度增長(zhǎng)期的混凝土過(guò)早承受施工荷載的作用和外力變形，由于這種早齡期混凝土的極限拉伸值和抗拉強(qiáng)度均較低，極易形成裂縫。有時(shí)為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力，設(shè)計(jì)要求采用施工后澆帶法，但有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工，例如施工未留企口縫；板的后澆帶不支撐模板，造成斜坡搓；疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面；沒(méi)有技術(shù)好的振搗工，混凝土振搗不密實(shí)、漏振；混凝土板厚度不夠設(shè)計(jì)厚度；集中荷載過(guò)大

6、如磚堆置過(guò)多過(guò)早；鋼筋保護(hù)層過(guò)大，馬鐙設(shè)置少；混凝土未進(jìn)行二次搓面。3、材料方面原因。由于目前水泥質(zhì)量參差不齊，開發(fā)商及施工方出于經(jīng)濟(jì)原因，選用造價(jià)低的水泥，預(yù)拌混凝土摻加外加劑多；預(yù)拌混凝土配合比不當(dāng)，粗細(xì)骨料含泥量大，使預(yù)拌混凝土自身質(zhì)量得不到保證，形成“內(nèi)傷”引起裂縫。二、屋面板裂縫的防治措施針對(duì)上述裂縫產(chǎn)生的原因,要結(jié)合設(shè)計(jì)、施工、材料等各方面因素,進(jìn)行綜合防治,才能達(dá)到少出現(xiàn)或不出現(xiàn)裂縫的目的。1、設(shè)計(jì)方面應(yīng)采取的措施（1）住宅建筑平面應(yīng)盡量規(guī)則,避免平面突變。當(dāng)平面有凹口時(shí),凹口周邊樓板的配筋應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)。當(dāng)樓板平面形狀不規(guī)則時(shí),宜設(shè)置梁使之形成較規(guī)則的平面。（2）住宅長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí),要

7、合理布置伸縮縫、后澆帶。（3）當(dāng)樓板中的線管較多時(shí),應(yīng)適當(dāng)加大樓板的厚度,保證混凝土的有效截面高度,并在線管上方設(shè)置鋼筋網(wǎng)片保護(hù)。（4）樓板鋼筋要采用雙層雙向鋼筋,雖然用鋼量增加,但對(duì)裂縫的防治很有效,單層鋼筋的做法雖滿足設(shè)計(jì)計(jì)算要求,實(shí)際上負(fù)彎距的鋼筋設(shè)置不理想,位置不易固定,在施工中極易變形。2、材料方面應(yīng)采取的措施（1）應(yīng)采用合格的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥拌制,并控制摻合料的摻量,粉煤灰的用量不要超過(guò)水泥量的15 % 。（2）混凝土的水灰比要控制,用水量不得大于180kg/ m3 。（3）控制好混凝土中的細(xì)骨料,不得用細(xì)砂或特細(xì)砂盡量杜絕減少粗細(xì)骨料的含泥量。3、施工時(shí)采取措施（1）加

8、強(qiáng)對(duì)樓面砼的養(yǎng)護(hù)。砼的保濕養(yǎng)護(hù)對(duì)其強(qiáng)度增長(zhǎng)和各類性能的提高十分重要,特別是早期的妥善養(yǎng)護(hù)可以避免表面脫水并大量減少砼初期伸縮裂縫發(fā)生和強(qiáng)度的減少。但實(shí)際施工中,由于搶趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè),因此樓面砼往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護(hù)延續(xù)時(shí)間。為此,施工中必須堅(jiān)持覆蓋麻袋或草包進(jìn)行一周左右的妥善保濕養(yǎng)護(hù)工作。（2）混凝土澆搗時(shí)要振搗均勻,不要漏振,也不要多振,要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行操作,要挑選技術(shù)好、負(fù)責(zé)任的工人進(jìn)行此項(xiàng)工作。（3）嚴(yán)格控制鋼筋的保護(hù)層厚度,尤其是上部鋼筋。對(duì)于不同厚度板的上下層鋼筋之間的距離要用不同高度的馬凳,并保證足夠的數(shù)量,達(dá)到混凝土板設(shè)計(jì)有效截面。同時(shí)對(duì)板的

9、混凝土厚度要保證按照設(shè)計(jì)要求的厚度,不能偷工減料。加強(qiáng)教育和管理,使全體操作人員充分重視保護(hù)板面上層負(fù)筋的正確位置,必須行走時(shí),應(yīng)自覺沿鋼筋小馬撐支撐點(diǎn)通行,不得隨意踩踏中間架空部位鋼筋。砼工在澆筑時(shí)對(duì)裂縫 的易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋受力最大區(qū)域,應(yīng)鋪設(shè)臨時(shí)性活動(dòng)挑板,擴(kuò)大接觸面,分散應(yīng)力,盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。（4）預(yù)埋線管處的裂縫防治。預(yù)埋線管,特別是多根線管的集散處是截面砼受到較多削弱, 從而引起應(yīng)力集中, 容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的薄弱部位。當(dāng)預(yù)理線管的直徑較小,并且房屋的開間寬度也較小,同時(shí)線管的敷設(shè)走向又不重于即垂直于砼的收縮和受拉方向時(shí),一般不會(huì)發(fā)生樓面裂縫。反之,當(dāng)預(yù)埋線管的直

10、徑較大,開間寬度也較大,并且線管的敷設(shè)走向又重合于即垂直于砼的收縮和受拉力向時(shí),就很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對(duì)于較粗的管線或多根線管的集散處,應(yīng)增設(shè)垂直于線管的短鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)。根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn),建議增設(shè)的抗裂短鋼筋采用68,間距150 ,兩端的錨固長(zhǎng)度應(yīng)不小于300 mm。線管在敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量避免立體交叉穿越,交叉布線處采用線盒,同時(shí)在多根線管的集散處宜采用放射形分布,盡量避免緊密平行排列,以確保線管底部的砼灌筑順利和振搗密實(shí)。并且當(dāng)線管數(shù)量眾多,使集散口的砼截面大量削弱時(shí),宜按預(yù)留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上下各212 的井字形抗裂構(gòu)造鋼筋。樓板中的線管要增設(shè)鋼絲網(wǎng)進(jìn)行加強(qiáng),線管不宜立體交叉。這是控制板

11、中部裂縫的有效措施,一定要特別注意檢查。（5）控制施工荷載的堆放。施工用的材料,如磚運(yùn)上樓板后要均勻放置,不能堆得過(guò)高,不能超過(guò)4 層,不能集中放在一個(gè)地方,盡量放在支座處,放置時(shí)要輕放。這對(duì)于裂縫的控制非常重要,因?yàn)榇藭r(shí)的混凝土強(qiáng)度還很低,有了沖擊力和集中壓力,混凝土?xí)a(chǎn)生內(nèi)傷,很多裂縫是在此時(shí)產(chǎn)生的。對(duì)計(jì)劃中的臨時(shí)大開間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位（一般約40 m2 左右） 的模板支撐架在搭設(shè)前,就預(yù)先考慮采用加密立桿（立桿的縱、橫向間距均不宜大于800 mm） 和擱柵增加模板支撐架剛度的加強(qiáng)措施,以增強(qiáng)剛度,減少變形來(lái)加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊振動(dòng)荷載,并應(yīng)在該區(qū)域的新筑砼表面上鋪設(shè)舊木模加以保護(hù)和

12、擴(kuò)散應(yīng)力,進(jìn)一步防止裂縫的發(fā)生。 三、如何處理屋面板裂縫的方法1、對(duì)混凝土中水泥安定性不合格或者水泥不同品種混用發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)致的破壞性裂縫，須進(jìn)行徹底處理，即將混凝土打掉重新澆筑。2、對(duì)受力產(chǎn)生的裂縫，可根據(jù)裂縫出現(xiàn)的原因，有針對(duì)性地采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施。如果對(duì)已影響到結(jié)構(gòu)安全的樓板裂縫，除了沿縫鑿成V字形凹槽沖洗干凈，將環(huán)氧樹脂液用壓力灌入縫內(nèi)封閉外，還要用粘扁鋼或碳纖維布等措施對(duì)樓板進(jìn)行加固。3、對(duì)由溫度、混凝土的收縮、施工等因素引起的非受力裂縫處理如下。（1）對(duì)于一般混凝土樓板表面的龜裂，可先將裂縫清洗干凈，待干燥后用環(huán)氧樹脂液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時(shí)，可用抹壓一

13、遍處理。（2）對(duì)其它一般裂縫（寬度在0.05mm0.2mm之間）的處理，其施工順序?yàn)椋呵逑窗蹇p后用1：2或1：1水泥砂漿抹縫，壓平養(yǎng)護(hù)，封閉以恢復(fù)觀感即可。（僅限于縫的數(shù)量少且非通長(zhǎng)、貫通的縫）（3）對(duì)當(dāng)裂縫（寬度大于0.2mm）較大時(shí)，應(yīng)沿裂縫鑿八字形凹槽，沖洗干凈后，用1：2水泥砂漿抹平，也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補(bǔ)。（僅限于縫的數(shù)量少且非通長(zhǎng)、貫通的縫）（4）對(duì)當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時(shí)，應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn)，檢驗(yàn)其結(jié)構(gòu)安全性，必要時(shí)可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片，以提高板的整體性。或在板面用環(huán)氧樹脂液灌縫封閉（作一層防水也行），在板底用碳纖維布粘貼成井字形，間距同布寬。（5）對(duì)通長(zhǎng)、貫通的危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)裂縫，裂縫寬度大于0.2mm的處理方法也為：除了沿縫鑿成V字形凹槽沖洗干凈，將環(huán)氧樹脂液用壓力灌入縫內(nèi)封閉外，還要用粘扁鋼或碳纖維布等措施對(duì)樓板進(jìn)行加固。對(duì)通長(zhǎng)、貫通與非通長(zhǎng)、貫通裂縫共同組成數(shù)量又多時(shí)板底只有縱橫都粘貼。參考文獻(xiàn)：1