现浇钢筋混凝土大面积板抗裂有效控制措施

(整期优先)网络出版时间:2022-06-28
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现浇钢筋混凝土大面积板抗裂有效控制措施

李胜金、邓国明、伦君寅、冯靖、曾侣文

中国建筑第八工程局有限公司南方公司。 530029

摘要:近年来,我国基础设施建设得到了迅猛发展,而建筑行业已经是国家的主要经济增长点。随着建筑领域的快速发展,城镇化的不断推进,大型地下室结构不断涌现。由于原材料种类繁多、凝结硬化过程的复杂性和环境的不确定性,使得混凝土裂缝依然是工程建设的难点,特别是大型现浇钢筋混凝土面板的裂缝治理。基于此,本文通过实例分析,对混凝土面板开裂的影响因子进行了简要的剖析,并就如何通过人为管理、材料管理和流程管理等措施来进行现场试验和讨论。

关键词:大面积板;抗裂;混凝土

在现浇钢筋混凝土工程中,由于人为因素、材料因素、工艺组织、施工条件等因素的作用,往往会造成大范围的开裂,从而对原有的整体性能、防渗性能等产生显著的影响。所以,在工程实践中,应加大对混凝土的抗裂管理力度,以确保对裂缝的发生起到有效的预防作用。

1 案例分析

该小区总建筑面积34.5万平米,由30栋6层洋房及44栋3层叠墅组成,采用钢筋混凝土框架结构,地基采用天然基础,结构混凝土强度:C30。最大长度可达到463米,446米,底板厚度300~800mm。

2 现浇钢筋混凝土大面积板抗裂控制影响因素

2.1 材料因素分析

近年来,混凝土的大量使用,不仅要保证混凝土的质量,还要保证混凝土的使用,而且混凝土的生产、运输、检测等过程中的质量管理,都会对混凝土的品质产生重要的影响,而使用不合格的产品混凝土也是造成大面积板的开裂现象的主要原因[1]

2.2 坍落度因素分析

在泵送施工中,采用的混凝土材料水胶化程度较高,坍落度较大,掺入助力剂后坍落度超过100 mm,60 min后坍落度需维持在120 mm,而在凝固期间,混凝土前期的强度迅速增长,且内部干涸,加之水泥水化热会迅速挥发,极易发生早期自缩,特别是在施工中,往往会发生大量的水份,造成裂缝问题。

2.3 养护因素分析

在混凝土浇注完毕之后,若不进行养护,则会使表层的水汽迅速挥发,加速结构的收缩,而大面积板的收缩量要远远高于其他混凝土板的收缩量,而当温度变化较大的时候,则会产生较大的拉伸应力[2]

3 现浇钢筋混凝土大面积板抗裂有效控制措施

3.1 严格控制人为因素

“人为因素”是工程建设中最困难的管理问题,必须防止工人操作不当造成的大面积现浇钢筋混凝土面板裂缝。一是对施工单位进行严格的技术培训,强化技术交底、新工艺培训;三是严禁工人进行疲劳作业,防止发生质量问题和安全隐患,对大型钢板连续8个多个小时以上的,实行轮班制度,并强化物流管理,做好防暑降温、低温取暖、加班换岗管理工作,提高工作效率及工作质量。

3.2 严格控制材料因素

为了实现绿色、节约能源、降低环境的目的,目前已有许多商品混凝土被广泛采用,许多地方已采用了商品混凝土。工厂拌制的半制品质量比就地拌制的质量要好,但在原材料质量、试验配合比、施工配合比、生产拌制、运输等各个方面都要严格把关。严格执行引进第三方检测机构参加品质控制、强化政府监管和使用可追踪性资料等措施。优质的商品混凝土已经是建筑工地对主要材料的控制和控制。

3.3 做好坍落度管理工作与浇筑安排

在混凝土浇筑前必须测量塌落程度,经检测合格、各方同意后方能进行浇筑;不符合要求的一律按要求退场、严禁浇筑。根据浇筑混凝土的数量,充分准备好水泥罐车、汽车泵,并安排好场地的运输;结合混凝土的特点,要分层下料、浇好一层再下一层,每层高度控制在500㎜以内,砼导管不得直冲模板。筏板混凝土浇筑采用斜向分层,水平推进,每层厚度500mm,上下层之间的混凝土浇筑间歇时间,不得超过混凝土初凝时间,并由专人看管,在振捣过程防止漏振和过振。

3.4 强化养护管理力度

在混凝土初凝后、终凝前,对整个楼面进行覆盖处理,是防止裂缝的最好方法。二次振动和收面扫毛时,将薄膜包好,然后进行重新盖紧。每一幢楼都有专门的人员进行维护,大概一星期的时间,分时段进行浇灌和维护。在进行混凝土冷却时测量和对比分析时,应当将冷却速度限制在2℃以内,以确保结构内部和外部结构表面与大气之间的温差小于15℃。在混凝土未达到1.2 Mpa之前,不得在其上践踏或安装模板。

3.5 合理采用预防策略

超长结构采用分块跳仓浇筑混凝土方式,其施工缝模板采用快易收口网,仓间混凝土浇筑间歇时间短,施工缝清理简便易行,有利于新老混凝土浇筑面的接合,结构整体性好,从而提高了接缝处的抗渗漏性能,避免因留置后浇带给结构带来的不利影响。

4 混凝土裂缝的治理措施

4.1 表面处理法

对于具有微小裂纹的浅裂纹,可以采用乳液式或溶解式高分子涂料进行修复,这种修复方式适合于缝隙宽度不超过0.2 mm的微小裂纹,在进行修复时,先将缝隙附近的基础清扫干净,使其没有任何明显的污垢,再用刷子进行多次清洁,然后再用混合好的渗透防水涂料或高分子胶粘剂进行表面喷涂,特别是裂纹末端要多次涂敷,以确保处理的结果。采用此工艺对混凝土的开裂进行治理,其费用低廉,但在温度低于10摄氏度时,宜采用渗透性防水涂料,或高分子水泥砂浆具有良好的防水、不燃烧、粘着力,但其缺陷在于:从表层修复,对缝隙内的孔洞没有进行处理,无法有效地阻止裂纹的发展。

4.2 压力注浆法

在压注浆液中加入环氧树脂、丙烯酸酯、聚氨酯等化学注浆剂,将这些物质注射到混凝土的缝隙中,使其凝固后与水泥粘合在一起,从而产生对抗荷载的作用,从而达到显著的防水作用。

4.3 嵌缝填堵法

当裂纹宽度大于0.5 mm时,一般采用“V”形切口进行切割,然后采用 PVC胶泥、环氧树脂或高分子胶泥进行修补,以增强裂缝部位的防水效果。

4.4 碳纤维补强法

用于裂缝宽度大于0.5 mm的混凝土开裂。这种方法采用结构胶或其它胶粘剂将碳素纤维粘附于裂纹部位,由于其具有很高的拉伸性能,且涂层与水泥本身结合,不容易被撕扯或损坏。由于碳纤维加固技术仅用于加固混凝土的表层,并没有从裂缝的内侧进行加固,因此这种方法经常与加压灌浆法联合应用,以加强对裂缝的修补效果,提高其抗渗透能力。

5 现浇混凝土板开裂的预防措施

5.1 选择高质量混凝土

选用符合建筑要求、符合建筑规范的物料,如:水泥中的细沙,尽量选用中粗砂。在浇注完后,应对其进行包覆,以防止其产生缩水现象。在浇注完毕后12小时,必须及时灌浆,以防失水,否则,混凝土过早失水不但会造成混凝土开裂,而且会降低其强度。混凝土的品质直接关系到工程的整体品质。

5.2 楼板配筋数量

由于设计人员选用了错误的计算模式,或是由于荷载因素的影响,造成了楼面强度不够而造成的地板裂缝,或是由于没有按规定进行结构的加强。楼面墙角、楼层气温上升等都会引起地板的变形、裂缝。由于楼层间的钢筋间隔过大,容易产生开裂,所以,在采用钢板负筋进行加固时,应按照规定,每1米内应设置1根钢筋,不得少放或漏放。

结束语

综上所述,大型现浇混凝土板开裂是由多种原因造成的,施工中要严格进行质量管理,加强有效抗裂措施落实到实处,控制好混凝土板成型、防渗漏质量等,加强维护及成品保护,根据当地的气候和环境特征,做好内外温差的治理,强化防开裂的具体措施,严格执行混凝土板成型、防水质量等,生产出高质量的建材。

参考文献

[1] 阎培渝,陈炜一,赵海涛,等. 大面积钢筋混凝土楼板抗裂性能试验研究[J]. 施工技术,2020,49(9):47-49,103.


[2] 徐为华,王艳琴. 简支箱梁顶板表面大面积裂纹病害治理技术[J]. 交通世界(中旬刊),2019(5):109-110.