【摘 要】我們應該深刻剖析高層建筑中混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的相關(guān)問題,找到裂縫產(chǎn)生的癥結(jié)所在,然后,再想出行之有效的措施予以解決,以此確保高層建筑工程的質(zhì)量與安全。本文以《高層建筑混凝土樓板裂縫控制》為題,結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗,首先,探討了高層建筑混凝土樓板裂縫的形成原因;然后,就高層建筑混凝土樓板裂縫的控制策略進行了探析,旨在與各位同仁進行業(yè)務交流與分享,僅供參考,若有不妥之處,望大家批評指正。
【關(guān)鍵詞】混凝土;裂縫;成因;控制
近年來,隨著城市化步伐的加快,城市的人口日益增多,密集度劇增,人均所占的建筑空間普遍偏低,城市土地日益緊張,為了緩解城市人口居住壓力,高層及超高層建筑已經(jīng)成為城市建筑的主流和發(fā)展方向。在高層建筑中,施工技術(shù)隨著科學的發(fā)展也得到了很快地進步,但是,從目前來看,還存在一些非常重要的問題,其中混凝土樓板裂縫所產(chǎn)生的問題就不可小覷。混凝土樓板裂縫對高層建筑的安全性、穩(wěn)定性、耐久性等具有極大的威脅。
一、樓板裂縫的的成因分析
(一)收縮性裂縫
收縮性裂縫是混凝土裂縫中最為常見的,主要可分成三種情況:塑性收縮性裂縫、干燥收縮性裂縫、自生收縮性裂縫。第一,在混凝土的初凝階段,是最容易產(chǎn)生塑性收縮裂縫的時期。這個時候的水泥會發(fā)生強烈的水化反應,水分從混凝土中迅速蒸發(fā),混凝土的可塑性幾乎消失殆盡。特別是當混凝土的水灰比比較大的時候,更容易出現(xiàn)嚴重的塑性收縮。第二,從干燥收縮性裂縫來看,一般是在混凝土凝固之后發(fā)生的。混凝土表面水分蒸發(fā)后,會變得越來越干燥,其表面體積隨之縮小,當時其內(nèi)部失水比較緩慢,體積變化較小,因內(nèi)外變形的差異,便產(chǎn)生干縮裂縫。自生收縮發(fā)生在混凝土的后期硬化過程中,由于水泥的水化反應,體積縮小而產(chǎn)生裂縫。
。ǘ┰O(shè)計因素引起的裂縫
高層住宅柱網(wǎng)較密,柱尺寸大,多數(shù)設(shè)置剪力墻,因此結(jié)構(gòu)豎向剛度大。而樓板因跨度大,板較薄,其剛度較小,當混凝土發(fā)生變形時,在剛度突變部位容易產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象,造成板角開裂;基礎(chǔ)設(shè)計往往是一致的,而每根柱的荷載不一定相同,必然產(chǎn)生不均勻沉降。
(三)施工因素引起的裂縫
混凝土配比不正確;混凝土澆搗時振搗不密實,壓光時間不當,或振搗時間過長,使粗骨料下沉,面層浮漿多;混凝土澆搗后養(yǎng)護不及時、不充分、表層失水太快,里層混凝土水化不足;混凝土攪拌時間不足導致混凝土中各成分不能均勻混合,影響強度。施工荷載的過早施加、超載也是造成混凝土早期裂縫的主要原因。
二、高層建筑混凝土樓板裂縫控制的相關(guān)策略
(一)高層建筑混凝土樓板裂縫控制的總體策略
1、設(shè)計方面總體策略。一是為了提高混凝土土結(jié)構(gòu)的抗裂性能,應該增配構(gòu)造筋。在選用配筋時,應盡可能地選用比較小的直徑和較小的間隔距離。從配筋率來看,一般控制在0.3%至0.5%左右;二是注重應力集中處的加固處理,嚴防因此而發(fā)生結(jié)構(gòu)突變。三是高度關(guān)注容易開裂的部位,可以在這些地方進行暗梁設(shè)置處理,從而使該部位配筋率提高,抗擊開裂的強度增大,其混凝土結(jié)構(gòu)的極限拉伸得到提升。四是隨時關(guān)注施工時的氣候、氣溫情況。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,應該做好后澆縫的合理設(shè)置。從常規(guī)施工情況來看,后澆縫餓間距一般分為20米到30米之間,其保留時間應該大于或等于60天。在實際施工中,應該對于在設(shè)計預測中沒有考慮到情況進行靈活處理。
2、施工方面的總體策略。一是做好原材料的質(zhì)量控制,選用水化熱較低、等級合理的水泥,其骨料的質(zhì)量合格,尤其是級配必須合適,嚴格控制好其中的含泥量,一般應該將可能地將其控制在1%到1.5%以下。二是嚴格控制集料的配合比水灰比,對于混凝土的性能指標進行嚴格控制,如配合比等,想方設(shè)法使其坍落度降低,確保外加劑摻入的分量恰當;三是合理安排澆筑時間。一般應該在晚上進行混凝土澆筑,這樣可以使初凝速度盡量地加快。四是在進行泵送混凝土的過程會中,如果天氣溫度較高,應該用草袋的物品覆蓋在水平泵管和垂直泵管上,并在上面進行冷水噴灑。五是按照有關(guān)要求,結(jié)合工程實際情況,應該對混凝土在后期的強度予以充分利用,以此使用水量降到最低,盡可能地降低水化熱,以此降低混凝土發(fā)生的收縮程度。六是嚴格遵照混凝土澆筑施工順序,并且做好混凝土的振搗工作,確;炷琳駬v到位,使其具有足夠的密實度。進行兩次振搗,可以有效地使混凝土的抗壓強度得到明顯的改善,使其混凝土的抗裂性大大地增強。七是在進行拆模方面,應該盡量推遲拆模時間,并做好拆模后混凝土的溫度控制處理,溫度下降控制在15℃以上。
。ǘ└邔咏ㄖ炷翗前辶芽p控制的具體措施
第一,強化設(shè)計控制,夯實裂縫控制基礎(chǔ)。在設(shè)計過程中,梁板砼的強度宜小于等于C30,樓板配筋應雙層雙向,加強屋面和轉(zhuǎn)換層的樓面配筋,盡可能的避免出現(xiàn)樓板內(nèi)的管線交叉,并將墻或梁設(shè)置為交叉部位。在控制管線直徑時,不能大于板厚的20%,并小于等于D25。注重房屋外圍機構(gòu)護件的保溫,不僅能有效降低房屋的能耗,還能降低因溫差而變形導致的裂縫的產(chǎn)生頻率。
第二,狠抓施工質(zhì)量,做好裂縫控制。為把預埋管設(shè)置在板的中部,應采取一些固定的措施,先計算鋼筋撐腳的高度,將預埋的管線綁在撐腳或用砂漿墊塊進行固定。將空載養(yǎng)護時間適當?shù)难娱L,預防早起出現(xiàn)荷載裂縫,確保并行走向管線之間的間距大于25公分,在交叉處或管線集中部位進行架設(shè)加強筋,在上下部進行鋼絲網(wǎng)的鋪設(shè),寬度應比管區(qū)大10公分,注重施工期間直至工程竣工之后門窗洞口風速的控制,降低由于環(huán)境溫差與風速給建筑結(jié)構(gòu)帶來的影響。
第三,對商品砼的生產(chǎn)級配材料進行替代,再使用合理的外加劑,就能有效減少商品混凝土的水和水泥的用量,并在配比中加入適量的聚丙烯纖維,能有效降低早期收縮裂縫的出現(xiàn)頻率,選用經(jīng)過試配確定的優(yōu)質(zhì)混凝土膨脹劑,能有效降低混凝土的膨脹率,注重混凝土的養(yǎng)護工作,并根據(jù)實際情況的不同適當延長養(yǎng)護時間,在拆除板面和板底時,應涂刷養(yǎng)護劑,從而有效預防混凝土出現(xiàn)早期的干縮,進行充分水化膨脹劑的產(chǎn)物,最終提高混凝土補償收縮作用的有效性。
第四,施工之前加強與施工圖設(shè)計者的溝通,精心安排施工,以調(diào)換材料的方式將樓面面層和樓板混凝土同時進行澆搗,并注意采取有效的安全保護措施,并與上層鋼筋位置的提升同時進行,從而實現(xiàn)只要不增加荷載,就能增強樓板剛度,從而有效降低裂縫產(chǎn)生的幾率。
總而言之,高層建筑混凝土樓板裂縫的控制所涉及的因素較多,原因較為復雜。因此,在高層建筑混凝土樓板裂縫控制方面,我們應該堅持以裂縫預防為主,輔之以出現(xiàn)裂縫后的處理措施,這樣才能既治標又治本,真正實現(xiàn)標本兼治。在進行裂縫控制時,應該嚴格遵循相關(guān)要求,結(jié)合實際情況,采取行之有效的措施予以解決,不斷提高裂縫控制技術(shù),以便更好地為我國建筑事業(yè)發(fā)展服務。
參考文獻
[1]李增賢.高層建筑樓板裂縫成因及控制措施淺析[J].價值工程,2010,(03)
[2]楊浪太.淺析瀝青路面裂縫成因及對策[J].科技創(chuàng)新導報,2009,(09)
[3]蔣亞斌.大體積混凝土裂縫淺析[J].魅力中國,2009,(30)
[4]石修源.混凝土裂縫成因分析與控制處理[J].中國集體經(jīng)濟,2011,(13)
[5]李漢泉.高層大體積混凝土裂縫的成因及其控制措施[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2009,(04)