現(xiàn)澆樓面裂縫的產(chǎn)生與處理
現(xiàn)澆樓面混凝土的裂縫較為普遍,盡管在施工中采取了各種措施,但在工程施工中其仍然存在?;炷亮芽p問(wèn)題是頗受關(guān)注的質(zhì)量通病,分析混凝土裂縫的種類(lèi)和原因,研究混凝土裂縫的控制措施對(duì)于提高工程質(zhì)量、減少工程事故具有重要意義。
一、混凝土樓面產(chǎn)生裂縫的原因及常見(jiàn)的特征
1、溫度和濕度的變化
一般樓面厚度相對(duì)比較小,表面積大,面水分容易流失,尤其是夏季施工會(huì)尤為突出。混凝土在澆筑好后45分鐘左右開(kāi)始初凝,一般在恒溫恒濕的條件下混凝土從內(nèi)到外凝固的速度是一樣的,但在施工時(shí)會(huì)受到強(qiáng)烈的陽(yáng)光照射,這樣會(huì)使混凝土表面的溫度升高,導(dǎo)致混凝土表面凝固速度加快;水分流失加速,使混凝土表面收縮加??;造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,形成溫度梯度,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力 (實(shí)踐證明當(dāng)混凝土本身溫度達(dá)到 25℃-26℃時(shí)混凝土內(nèi)便會(huì)產(chǎn)生大致在 10 Mp a左右的拉應(yīng)力),混凝土是一種脆性材料抗拉強(qiáng)度是抗壓強(qiáng)度的1/10左右,當(dāng)表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí),混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。
由溫度和濕度的原因產(chǎn)生的裂縫,是無(wú)規(guī)則的梁或墻上表面也會(huì)出現(xiàn),當(dāng)不采取措施時(shí),裂縫會(huì)不但延伸,寬度增加,深度加大,如果裂縫在沒(méi)有板面鋼筋的地方會(huì)至班底,形成上下通縫,次類(lèi)裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全影響非常大。
2、水灰比過(guò)大
實(shí)際施工中工人的違章操作或現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件等因素很容易導(dǎo)致混凝土水灰比過(guò)大,水灰比過(guò)大后會(huì)導(dǎo)致混凝土的粘聚性和保水性下降,在混凝土澆注到樓面經(jīng)過(guò)振搗后石子會(huì)沉到板底,板面20mm到30mm都是一層浮漿,嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)離析分層,在表面水分蒸發(fā)后就會(huì)出現(xiàn)裂縫。由次原因產(chǎn)生的裂縫有兩種現(xiàn)象,一種是無(wú)規(guī)則想龜背紋路的如圖1,一種是成線型通常有一條主裂縫,周邊有小裂紋如圖2。
3、由荷載產(chǎn)生的應(yīng)力引起的裂縫
荷載變化引起的裂縫,包括施工和使用階段的動(dòng)載和靜載所引起的,處于運(yùn)動(dòng)和不穩(wěn)定擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。施工階段混凝土模板支撐系統(tǒng)穩(wěn)定對(duì)是否會(huì)產(chǎn)生裂縫起決定作用,在施工時(shí)施工人員常常會(huì)進(jìn)入一個(gè)誤區(qū),認(rèn)為模板支撐在澆筑砼時(shí)沒(méi)有變形,那么支撐系統(tǒng)就是穩(wěn)定的,其實(shí)對(duì)于樓面來(lái)說(shuō)砼的自重是比較小的,后續(xù)的施工荷載是很大的 ,比如混凝土凝固后樓面會(huì)堆積鋼筋、鋼管等材料,在這些荷載的作用下如果模板支撐系統(tǒng)不穩(wěn)定,出現(xiàn)一點(diǎn)變形,那么樓面就會(huì)出現(xiàn)裂縫。在使用階段由于過(guò)大的堆積荷載也會(huì)時(shí)樓面出現(xiàn)裂縫。由此產(chǎn)生的裂縫,第一批會(huì)出現(xiàn)在板底中部,然后逐漸沿450向板的死角擴(kuò)展如圖3。
4、樓板表面鋼筋的保護(hù)層過(guò)小,導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫,這類(lèi)裂縫出現(xiàn)在板面隨著鋼筋的方向,長(zhǎng)度也會(huì)同鋼筋,深度一般在10mm以?xún)?nèi)。
5、其他因素
(1)原材料的選用與檢驗(yàn)環(huán)節(jié)失控骨料含泥量過(guò)大;(2)現(xiàn)澆板中管線設(shè)置部位不合理出現(xiàn)的問(wèn)題;(3)混凝土養(yǎng)護(hù)及拆模施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題如養(yǎng)護(hù)部到位、過(guò)早拆模;(4)施工縫的位置不合理或未清理干凈;(5)施工時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格控制板面標(biāo)高導(dǎo)致板的厚度不夠,這種現(xiàn)象多出現(xiàn)在板跨中。
二、混凝土裂縫的預(yù)防控制措施
1、收面和覆蓋控制
控制好第二道面施工的時(shí)間,不要過(guò)早,二道面收完后及時(shí)用薄膜和粘毯覆蓋,這樣可以有效層水分流失,有足夠的水與水泥進(jìn)行水化反應(yīng),同時(shí)水的吸熱和散熱都比較緩慢這樣可以在一定程度上起到恒溫的作用,降低砼內(nèi)外溫差,有效防止裂縫的產(chǎn)生。
2、配合比控制
按照設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制混凝土配比?;炷恋呐浔仁潜WC混凝土強(qiáng)度極限的最優(yōu)的組分的比例。其中水和泥的用量影響著混凝土的干縮變量。施工中嚴(yán)格控制混凝土配比,可以有效地控制混凝土的干縮變量,防止裂縫的產(chǎn)生。
3、在施工前應(yīng)對(duì)模板支撐系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)算,主要是豎向立桿的間距,驗(yàn)算時(shí)充分考慮施工荷載。施工時(shí)模板應(yīng)按驗(yàn)算后的施工方案施工保證支撐牢固,確保足夠的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性,并使地基和模具受力均勻。嚴(yán)格按施工規(guī)范要求合理把握拆模時(shí)間。拆模時(shí)間對(duì)混凝土裂縫的產(chǎn)生有重要影響。拆模時(shí)如發(fā)現(xiàn)表面微裂縫、蜂窩、麻面、露筋,要及時(shí)補(bǔ)抹水泥漿。杜絕過(guò)早拆模和過(guò)早上荷載。
4、混凝土的早期養(yǎng)護(hù)
混凝土早期養(yǎng)護(hù)的主要目的在于保持適宜的溫濕條件,以達(dá)到如下效果:一是使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲,防止有害的冷縮和干縮,實(shí)踐證明,混凝土常見(jiàn)的裂縫,大多數(shù)是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區(qū)的溫度驟降也容易形成裂縫。混凝土的保溫對(duì)防止表面早期裂縫尤其重要。從溫度應(yīng)力觀點(diǎn)出發(fā),保溫應(yīng)達(dá)到下述要求:防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度,防止表面裂縫;防止混凝土超冷,應(yīng)該設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度;防止老混凝土過(guò)冷,以減少新老混凝土間的約束。二是使水泥水化作用順利進(jìn)行,以期達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和抗裂能力。適宜的溫濕度條件是相互關(guān)聯(lián)的,混凝土的保溫措施常常也有保濕的效果。新澆混凝土中所含水分完全可以滿(mǎn)足水泥水化的要求。但由于蒸發(fā)等原因常引起水分損失,從而推遲或防礙水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到這種不利的影響。因此,混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵時(shí)期,在施工中應(yīng)切實(shí)重視該時(shí)期的養(yǎng)護(hù)。
5、混凝土板中線管設(shè)置部位的處理
現(xiàn)澆板線管必須傾斜軸線方向設(shè)置,特別要避開(kāi)橫向布置;每隔1m設(shè)置40mm小馬登,保證線管與鋼筋可靠隔離;線管上部距上表面10mm處設(shè)置間距200mm的寬鉛絲網(wǎng)片,加強(qiáng)現(xiàn)澆板混凝土薄弱部位的抗裂性。
6、其它措施
(1)施工縫的位置宜設(shè)在板塊跨的1/3處,在二次澆注時(shí)應(yīng)清理干凈,并應(yīng)在接茬處刷1:2的水泥砂漿;(2)嚴(yán)格控制鋼筋保護(hù)層的厚度,如在板角鋼筋重疊區(qū)可將混凝土表面標(biāo)高局部提高5~10mm;(3)混凝土骨料進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)其含泥量,顆粒級(jí)配應(yīng)均勻,粗骨料最大粒徑不宜超過(guò)板厚的1/3,且不得超過(guò)40mm。(4)在板跨較大的無(wú)板面鋼筋的部位設(shè)置抗裂鋼筋 。
消除了混凝土現(xiàn)澆板裂縫,基本解決了由此引氣的鋼筋銹蝕、地面滲漏等質(zhì)量問(wèn)題,提高了結(jié)構(gòu)安全性、耐久性及使用功能,未今后在施工中出現(xiàn)的各種質(zhì)量問(wèn)題提供了解決問(wèn)題的方法與途徑。
三、現(xiàn)澆混凝土樓面裂縫的處理
1、裂縫的判定
當(dāng)發(fā)現(xiàn)樓板有裂縫時(shí),不能盲目的處理,應(yīng)觀察裂縫的寬度、長(zhǎng)度、是否是上下貫通裂縫,裂縫是否還在繼續(xù)變化,做好記錄,以此信息判斷此裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全是否有害,一般判斷標(biāo)準(zhǔn)是(1)小于0.3mm以下的非貫通裂縫為無(wú)害裂縫;(2)小于0.3mm但形成通縫的為有害裂縫;(3)大于或等于0.3mm的裂縫為有害裂縫。無(wú)害裂縫可以不作處理或做一些簡(jiǎn)單的處理。
2、有害裂縫的處理
當(dāng)施工單位發(fā)現(xiàn)樓板裂縫,應(yīng)用刻度放大鏡觀察裂縫的寬度,在又裂縫的部位倒水,看是否是通縫,如發(fā)現(xiàn)時(shí)有害裂縫應(yīng)立即報(bào)監(jiān)理單位和建設(shè)單位,三方組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行復(fù)查,如確認(rèn)是有害裂縫,施工單位應(yīng)委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行技術(shù)鑒定。一般的過(guò)程是,(1)用石膏在裂縫上鐵灰餅,觀察裂縫是否在變寬;(2)抽芯取樣檢查混凝土的強(qiáng)度是否滿(mǎn)足要求;(3)鉆眼量板厚度;(4)用儀器檢查鋼筋間距,直徑及保護(hù)層厚度;各種數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)算后,分析裂縫的原因,出據(jù)加固方案,裂縫處理好后經(jīng)各單位驗(yàn)收合格簽字蓋章后報(bào)質(zhì)檢部門(mén)備案。
3裂縫的灌漿處理
對(duì)于影響結(jié)構(gòu)承載力,或者防水、防滲性能的裂縫,為恢復(fù)機(jī)構(gòu)的整體性和抗?jié)B性,根據(jù)裂縫的寬度、性質(zhì)和施工條件等,一般采用水泥灌漿或法學(xué)灌漿的方法予以修補(bǔ)。一般寬度大于0.5mm的裂縫可采用水泥灌漿,水泥漿中易摻和少量的膨脹劑;寬度小于0.5mm的裂縫,宜采用化學(xué)灌漿?;瘜W(xué)灌漿所用的灌漿材料,應(yīng)根據(jù)裂縫的性質(zhì)、縫寬和干燥情況選用。
可采用環(huán)氧灌漿樹(shù)脂
本品為混凝土結(jié)構(gòu)性微細(xì)裂縫灌漿處理專(zhuān)用樹(shù)脂膠,采用低粘度環(huán)氧樹(shù)脂、高聚物乳液等配以各種添加劑、活性助劑改性精制而成。該膠不含揮發(fā)性溶劑,具有樹(shù)脂本體收縮小、強(qiáng)度高、韌性好、適應(yīng)力強(qiáng)等特點(diǎn)。固化后收縮率低(1.3%-1.5%)
產(chǎn)品用途
適用于灌補(bǔ)>0.5mm的結(jié)構(gòu)性微細(xì)裂縫,亦可對(duì)砂漿、混凝土、磚板空鼓縫隙等各種狀況進(jìn)行灌漿加固處理。
技術(shù)性能
膠 | 性能項(xiàng)目 | 檢驗(yàn)結(jié)果 | 性能要求 |
鋼-鋼拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa) | 11.5 | ≥10 | |
抗拉強(qiáng)度(Mpa) | 22.6 | ≥20 | |
受拉彈性模量(Mpa) | 1527 | ≥1500 | |
抗壓強(qiáng)度(Mpa) | 62.8 | ≥50 | |
抗彎強(qiáng)度(Mpa) | 32.1 | ≥30且不得呈脆性(碎裂狀)破壞 |
裂縫寬度與注入口間距的關(guān)系
裂縫寬度(mm) | 0.1-0.3 | 0.3-0.5 | 0.5-1.0 | 1.0-3.0 |
注入間距(mm) | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40 |
使用說(shuō)明
BR灌漿樹(shù)脂為雙組份膠液,使用時(shí)按配合比均勻后即可開(kāi)始注入,一次性配合量以不超過(guò)500g為宜,隨配隨用,初固24小時(shí),完全固化72小時(shí),如果一次性配膠量過(guò)多,初凝時(shí)間會(huì)相應(yīng)縮短。
使用說(shuō)明
1、調(diào)查裂縫現(xiàn)狀:寬度、長(zhǎng)度,是否貫通,是否漏水,開(kāi)裂時(shí)間,使用材料,環(huán)境條件等。分析開(kāi)裂原因,制定修復(fù)方案。
2、清理裂縫表面灰塵,確保干燥牢固。按15-20㎝間距標(biāo)出注入口,盡量位于裂縫較寬、開(kāi)口較通暢位。
3、采用封縫膠在預(yù)先標(biāo)出的注入口上粘貼底坐,并沿裂縫表面涂刮封縫膠,寬度5㎝,確保封嚴(yán)。
4、按比例配制BR灌漿樹(shù)脂,倒入軟管中,把裝有樹(shù)脂的灌漿器旋緊于底坐上,松開(kāi)彈簧進(jìn)行注膠,直至注滿(mǎn)全部裂縫,樹(shù)脂初固24小時(shí),完全固化72小時(shí)。
5、注膠完畢,拆除灌漿器,基層復(fù)原注膠完畢應(yīng)立即拆下灌漿器,用酒精浸泡漓洗。待樹(shù)脂固化后可敲掉底坐及堵頭,必要時(shí)可用砂輪機(jī)對(duì)表面封縫膠進(jìn)行打磨,恢復(fù)基層原狀。
6、本產(chǎn)品適用于5度以上環(huán)境,溫度低于5度時(shí)必須采取升溫措施。
7、混凝土表面有明水時(shí)應(yīng)擦去并使用熱風(fēng)機(jī)吹干后再使用本產(chǎn)品。
8、使用時(shí)應(yīng)通風(fēng)換氣,配帶防護(hù)眼鏡、手套、穿緊口工服,用后應(yīng)及時(shí)洗手。
包裝儲(chǔ)運(yùn):
1、包裝規(guī)格:甲組份4公斤+1公斤/組。
2、本品在運(yùn)輸、裝卸時(shí)應(yīng)輕放,防雨、防曬、不得倒置。該膠在常溫下儲(chǔ)存一年,各性能均無(wú)明顯變化。