关于现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因及防治的研究.doc

浅谈现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因及防治 签字： 摘 要：本文从混凝土的材料性能和施工工艺等方面对现浇钢筋混凝土楼板的裂缝成因进行了分析，并结合施工工艺提出了相应的防治措施及裂缝处理方法。 关键词：现浇混凝土；现浇钢筋混凝土楼板；裂缝；质量控制 随着现浇钢筋混凝土楼板取代预应力空心楼板在建筑施工中大量使用，现浇钢筋混凝土楼板开裂作为一种质量通病，一直困绕着建设者和使用者，研究解决这一问题具有非常重要意义。 开裂原因 混凝土是由水泥、掺和料、外加剂和水配制的胶结材料，浆体将分散的砂、石经搅拌粘结在一起的工程材料。硬结的混凝土是一种多元、多相、非匀质的水泥基复合材料，具有较高的弹性模量，较低的抗拉强度，在受约束条件下只要发生少许收缩，产生的拉应力往往会大于该龄期混凝土的抗拉强度，导致混凝土发生裂缝。混凝土在浇筑成型后，骨料对浆体产生约束，使混凝土内部从一开始产生微裂缝，在环境温度、湿度、荷载等因素作用下，这些微裂缝就可能发展为宏观裂缝。科学地认识和分析混凝土裂缝产生的原因，是解决这一问题的基础。 1.1塑性收缩裂缝 混凝土在初凝前由于水分蒸发，内部水分不断向表面迁移，形成混凝土在塑性阶段体积收缩。一般混凝土的塑性收缩约为1％，坍落度大的混凝土则可达2％。当施工时温度高，相对湿度较低时，混凝土内部水分向表面迁移供应不上蒸发量的情况下，表面失水干缩受下面混凝土的约束，表面会出现不规则的塑性收缩裂缝。这种塑性收缩裂缝在混凝土初凝前及时抹压或二次振捣可以愈合，但是如果不及时处理，可能发展为贯通性有害裂缝。 1.2 水化收缩及自生干缩裂缝 水泥在水化反应过程中，会产生水化收缩。硅酸盐水泥的水化收缩量约为1％～2％。水化收缩在初凝前表现为浆体的宏观体积收缩，初凝后则在已形成的水泥石骨架内生成空隙。水泥在继续水化过程不断消耗水分导致毛细孔中自由水减少，湿度降低，在外部养护水供应不充分的情况下，内部产生自干燥现象。由于自干燥作用导致毛细孔内产生负压，引起混凝土自干燥收缩。由于一般混凝土的水胶比较高，所以较少发生自干燥收缩。但是对于高强商品混凝土水胶比可能小于0.35，自干燥收缩则不可忽略。 1.3 温差胀缩裂缝 混凝土浇筑后，水泥的水化热使混凝土内部温度升高，一般每100kg水泥可以使混凝土温度升高10℃左右，加入混凝土的入模温度，在2～3d内，内部温度可达50～80℃，而混凝土的线膨胀系数约为10×10－6/℃。试验表面，在标准环境下，混凝土表面温度和环境温差大于25℃时，即出现肉眼可见的温差收缩裂缝。对于大体积混凝土，温差胀缩裂缝的影响非常大。 1.4 干燥收缩裂缝 混凝土在硬化以后，内部的游离水会由表及里逐渐蒸发失水，导致混凝土由表及里逐渐产生干燥收缩。在约束条件下，收缩变形量导致的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时，混凝土就会出现由表及里的干燥收缩裂缝。早期的干燥收缩裂缝比较细微，随着时间推移，混凝土大量蒸发和干燥收缩量逐渐增大，裂缝逐渐明显，一般混凝土90d干缩率为0.04～0.06％，这是混凝土结构比较普遍地发生裂缝的主要原因。 1.5 碱骨料反应膨胀裂缝 碱骨料反应一般需要10-20年的累计，才会使反应产物积累到一定程度出现吸水吸湿膨胀，导致混凝开裂，并加速冻融、钢筋锈蚀等综合损坏。 1．6 施工因素造成的裂缝 在模板施工时，模板支撑不牢固，特别是使用竹模板刚度不足、 挠度过大导致支撑变形引起混凝土沉陷开裂。 墙体等垂直结构分层浇筑时，若浇筑速度太快，下层混凝土在硬结初期可能发生沉降，而产生裂缝。 在混凝土施工作业中，由于过分振捣会使粗骨料沉陷而水泥浆浮 到表层，或者在混凝土浇注振捣后的过度抹压，也会造成水泥浆上浮，形成表面泌水导致水化不足形成孔洞而开裂。 混凝土浇筑后若不及时养护，易产生塑性收缩裂缝和早期干缩裂缝，特别是水泥用量大的高强度等级混凝土和高温、干燥气候条件下浇注的平板结构混凝土，如不及时养护，极易出现早期收缩裂缝。 2 防治措施 2.1 混凝土生产质量控制 （1）水泥的选择 应选用水化热低、收缩性小，并经检验质量稳定合格的水泥。不 同的水泥搅拌成的混凝土，其干缩按大小排列依次为：矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。因此从减少混凝土早期收缩的角度出发，应尽量选用中低热或粉煤灰水泥可取得比较好的效果。 （2）骨料的选择 砂应选用级配良好的中砂，实践证明细度模数为2.8-3.0的中砂可以较好地起到减少用水量和水泥用量、降低水泥水化热和混凝土温升、防止早期收缩的功效。此外，为避免混凝土发生碳化收缩，还应减少骨料中碱性物质的含量，控制砂的含泥量在2%以内，石子含泥量控制在1%以内，且级配良好的碎石。 （3）粉煤灰掺料的掺加