钢筋混凝土现浇板裂缝原因工程造价专业毕业论文

钢筋混凝土现浇板裂缝原因摘要现浇钢筋混凝土楼面板的裂缝，是目前较难克服的质量通病之一，尤其是住宅工程楼面出现裂缝，往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等，它不仅影响使用功能，有损外观，而且破坏结构的整体，降低其刚度，引起钢筋腐蚀，影响持久性强度和耐久性。但实践证明，通过合理设计、施工及监理控制手段可以克服裂缝的产生。 关键词：钢筋混凝土 楼板 裂缝 目录引言3一、钢筋混凝土现浇板产生的裂缝31.1收缩裂缝31.1.1塑性收缩裂缝31.1.2沉降收缩裂缝31.2.3干燥收缩裂缝31.2温度裂缝3二、钢筋混凝土现浇板裂缝产生的因素32.1材料因素 32.2施工质量因素 42.3设计因素 42.4周围介质的因素 4三、施工中应采用的技术措施43.1钢筋控制措施 43.2预埋线管的控制措施 53.3材料吊卸区的控制措施 53.4对露面混凝土的养护 5四、对裂缝的弥补处理措施64.1预埋线管处的裂缝防治 64.2材料吊卸区域的楼面裂缝防治 64.3对楼面砼的养护 6结论7参考文献7致谢8引言在前几年的住宅建设中,钢筋混凝土预制板是构成砖混结构房屋的重要构件,但是,其本身由于在构造上存在着一些致命的缺陷,即整体性及抗震性差,因此,在近几年的住宅建设中它逐步被钢筋混凝土现浇板所替代,但是,随着钢筋混凝土现浇板在房屋建设中的大量推广与应用,它的裂缝问题也越来越引起人们的注意。一、钢筋混凝土现浇板产生的裂缝1.1 收缩裂缝 混凝土用于水泥水化所需的水量只有水泥重量约25左右（即水灰比0.25），但因混凝土浇筑操作的需要，加入的水往往多出水化作用需要的几倍，这些多余的水分蒸发产生体积收缩，称为湿度收缩，同时水泥水化作用也会引起体积收缩，称为自缩。这两种收缩以湿度收缩尤为突出，收缩值和水泥品种、用量、拌和水量、骨料规格，振捣密实性及养护好坏等因素有关，施工中常见的混凝土收缩裂缝有塑性收缩裂缝，沉降收缩裂缝，干燥收缩裂缝。 1.1.1塑性收缩裂缝 塑性收缩裂缝多出现在干燥或刮风天气，裂缝多为中间宽，两端渐细，且长短不一，分布无规律，互不连贯，混凝土拌制后一段时间内水泥的水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水和体积缩小，多发生在搅拌后312h内，终凝前较为明显，又因混凝土处于塑性状态，表面水分蒸出过快，产生急剧的体积收缩而产生裂缝，对混凝土楼板影响深度相对较大。 1.1.2沉降收缩裂缝 混凝土浇筑后，骨料颗粒沉落，水分上升，因受到钢筋或大的粗骨料的阻挡，使混凝土相互分离，或因混凝土本身组成材料沉落不均造成开裂，这类裂缝多表现为沿钢筋的纵向裂缝及表面龟裂，裂缝较浅较宽，通常在混凝土浇筑后发生，硬化后停止。 1.1.3干燥收缩裂缝 硬化混凝土在约束条件下的干缩也是楼板产生裂缝常见的原因之一，因为养护不周，风吹日晒，水泥水化和表面水分散失过快，而内部湿度变化小，表面干缩受到内部混凝土的约束引起拉应力而导致表面开裂。 1.2温度裂缝 混凝土楼板受环境温度的影响，产生热胀冷缩变形，当变形受到约束，便会产生应力导致裂缝，混凝土施工早期由于内外温差过大引起内约束裂缝，通常出现在混凝土表面，而由于平均降温过大引起的外约束裂缝，多发生在施工后几个月或更长时间，多为贯穿裂缝，混凝土配合比及性能、环境条件、结构、施工及养护条件等五个方面均可能导致混凝土产生温度收缩裂缝。 二、钢筋混凝土现浇板裂缝产生原因2.1混凝土原材料质量因素混凝土原材料质量原因主要有：水泥凝结或膨胀不正常；骨料中含泥量过多；碱性骨料与碱性很强的水泥起化学反应，生成有膨胀能力的碱硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏；水灰比、塌落度过大，或使用过量粉砂。 2.2施工质量因素施工质量原因主要有混凝土施工过分振捣，模板、垫层过于干燥；混凝土浇捣后过分抹干压光，使混凝土的细骨料过多地浮到表面，形成含水量很大的水泥浆层，引起表面体积碳水化收缩，导致混凝土板表面龟裂；施工工艺不当致使支座处负筋下陷，保护层过大，使板上部沿梁支座处产生裂缝；混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者混凝土未达到终凝时间就上荷载，造成混凝土楼板的弹性变形；后浇带施工不慎而造成板面裂缝；楼面垫层内暗装水管、电线套管铺设不当，保护层厚度不足，造成板面沿管线长度方向产生裂缝。 2.3设计因素设计原因主要包括地基不均匀沉降，引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开裂；设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中，忽略了板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算，由此而引起裂缝的产生；结构体型突变及未设置必要的伸缩缝。2.4周围介质的因素空气的相对湿度越低，混凝土收缩越大；空气温度升高，混凝土的干缩随之增大；长期风吹、日晒使混凝土收缩增大。三、施工中应采用的技术措施施工中应采取的主要技术措施楼面裂缝的发生除以阳角45度斜角裂缝为主外，还有较常见的两类：一类是预埋线管及线管集中处；另一类为施工中周转材料较集中和较频繁的吊装卸料堆放区域。现从施工角度进行分析，并分类采取相应的技术措施进行处理。3.1提高楼板的强度和刚度提高楼板的强度和刚度是防止楼板开裂的有效措施，因此现浇板结构设计中除考虑强度要求外，还应进行挠度及裂缝验算，考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素，适当增加板厚，增强板的刚度;宜采用较小直径且密的方式进行布筋，为防止温度及收缩引起的应力影响，应适当提高配筋率，这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力，防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点，使局部出现塑性变形产生裂缝；线管的布置应尽量避免多层重叠、集中及平行紧密排列。3.2配合比设计选用高性能混凝土。比如采用补偿性混凝土、在混凝土中掺入适量的膨胀剂，使混凝土微量膨胀来补偿其产生的收缩。应严格控制水灰比，同时应控制用水总量：泵送商品混凝土水的用量应控制在190kgm。以内，如坍落度不能满足要求，应采用高效减水剂来解决。水灰比的降低，将会提高混凝土的弹性模量，提高其抗裂性能；在保证混凝土强度的前提下，尽量降低水泥、砂的用量，提高石子用量.3.3合理选用原材料水泥品种的选用：选择水泥要考虑水泥的抗裂性能，控制含碱量降低水化热。引起混凝土楼板裂缝的主要原因是水泥水化热的积聚使混凝土产生内部和表面的温差。因此，选用低水化热的水泥品种能有效降低水化热、减少内外温差，建议可选用矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。同时尽量选用量稳定的旋窑厂生产的硅酸盐水泥；骨料的选用：宜选用中、粗砂， 且砂中含泥量严格控制在3以内；宜用粒径1520mm的石子进行合理级配，含泥量严格控制在1以内。外加剂及掺合料的选用：外加剂最好宜选用复合型外加剂，既满足多种性能要求，又方面施工；掺合料：根据施工实践经验，商品泵送混凝土宜选用优质的I级粉煤灰，掺入量应控制在水泥用量的12一15为宜。3.4重点加强楼面钢筋网的有效保护措施钢筋在楼面砼板中是受抗拉力，起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用，而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。实际施工中，楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板的依托下保护层较易正确控制。但当垫块间距放大至1.5米时，钢筋网的合理保护层厚度就无法保障，所以纵横向的垫块间跨限制在1平方米中放2块。与此相反，楼面上层钢筋网的有效保护，一直是施工中的一大难题。其原因：板的上层钢筋一般较细，施工中受到人员踩踏后容易弯曲、变形、下坠，钢筋离楼层模板的高度较大无法受到模板的依托保护；各工种交叉作业，造成施工人员众多、行走十分频繁，尤其砼泵管装拆时无处落脚难免被大量踩踏，上层钢筋网的钢筋小马凳设置间距过大，甚至不设（仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑）。 根据施工实践，建议楼面双层双向钢筋必须设置钢筋小马凳，其横向间跨不应大于700毫米（即每平方米不得少于2只），特别是对于8一类细小钢筋，小马凳的间距应控制在600毫米以内（即每平方米不得少于3只），同时采取下列综合措施加以解决： （1）尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间，在板底钢筋绑扎后，线管预埋应及时穿插，做到不留或少留尾巴，以减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。 （2）在楼梯、通道等频繁和必须的通行处应搭设临时简易通道（或铺设跳板），以供施工人员通行。 （3）加强教育和管理，使全体操作人员充分重视保护板面负筋的正确位置。行走时，应自觉沿钢筋小马凳支撑点通行，不得随意踩踏中间部位钢筋。（4）安排足够数量的钢筋工（一般应不少于34人）在砼浇筑前及浇筑中及时进行整修，特别是支座端部受力最大处以及楼面裂缝最易发生处（四周阳角处、预埋线管处以及大跨度房间外）应重点检查和修复。 （5）砼工在浇筑时对裂缝的易发生部位和负弯矩筋受力最大区域，应铺设临时性活动跳板，扩大接触面，分散应力，尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。 四、对裂缝的弥补处理措施4.1预埋线管处的裂缝防治预埋线管，特别是多根线管的集中处容易导致裂缝。当预埋线管直径较大，开间宽度较大，且线管的敷设走向重合时，很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集中处须加强，增设的抗裂短钢筋宜采用68，间距100。 4.2材料吊卸区域的楼面裂缝防治目前在主体结构施工过程中，普遍存在质量与工期的矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为57天左右一层，最快时甚至不足5天一层。因此当楼层砼浇筑完毕后不足24小时的养护时间，就忙着钢筋、钢管、模板等材料吊运施工，这就给大开间部位的房间雪上加霜。在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦形成，就难于闭合，形成永久性裂缝，这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下： （1）主体结构的施工速度不能强求过快，楼层浇筑完后的必要养护必须获得保证（一般不宜24小时）；主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在67天一层为宜。 （2）科学安排楼层施工作业计划，在楼层砼浇筑完毕的24小时后，可做一些测量、定位、弹线等准备工作，最多只允许暗柱钢筋焊接工作，不允许吊装大宗材料，避免冲击负载。砼终凝后可先分批安排运少量暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动，做到轻卸、轻放，以控制和减少冲击振动力。第3天方可开始吊装钢管等大宗材料以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。 （3）模板安装时，吊运或传递上来的材料应尽量分散就位，不得过多地集中堆放，以减少楼面集中荷重。 （4）对计划中的临时大开间材料吊装堆放区域部位（一般约40平方米左右）的模板支撑架设前，应预先考虑采用加密立杆（立杆的纵、横向间距均不宜大于800毫米）和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度、减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑砼表面铺设旧木模板以保护和扩散外力，防止裂缝的发生。 4.3对楼面砼的养护砼的养护对其强度和各类性能的提高十分重要，特别是早期的养护可避免表面脱水减少砼初期伸缩裂缝发生。施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的养护，并建议采用喷养护液进行养护。 对裂缝的弥补处理采取上述综合性防治措施后，由于各种原因仍可能有少量楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷前预先作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。根据我公司的经验，住宅楼地面上部的粉刷找平层较厚，可通过在找平层中增设钢丝网或抗裂短钢进行加强；楼板底则粉刷层较薄，且通常无吊顶遮盖，更易暴露裂缝，影响美观而引起投诉，建议采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理（当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时采用碳纤维粘贴加强）。复合增强纤维的粘贴宽度以350400毫米为宜，既能达到良好的抗拉裂补强作用，又不影响粉刷和装饰效果，是目前较理想的裂缝弥补措施。五、结论现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病，大量工程实践说明，只有在设计过程中针对各影响因素考虑全面、细致，严格遵守设计规范，设计合理；同时对于混凝土楼板施工要做好事前、事中、事后的控制。施工前做好各种专项施工方案的编制、审核，确保方案可行、切合实际：旖工中加强对钢筋质量的检查、验收和过程的保护，加强混凝土施工工艺的控制；施工完成后，做好楼板混凝土的养护工作。总之在现浇混凝土楼板施工中只要加强管理、责任到人、措施到位，是可以有效地预防和减少混凝土楼板裂缝的产生。参考文献1陈伯时， 电力拖动自动控制系统 ，机械工业出版社，1 9922黄力培、张学，变频器应用技术及电动机调速，人民邮电出版社，19983陈伯时， 陈敏逊。交流调速系统M，北京：机械工业出版社，199844张进秋等可编程控制器原理及应用实例机械工业出版社2004牟5边春园等s73004OOPLC实用开发指南机械工业出版社2006年6曾毅等。变频调速控制系统的设计与维护r M， 山东：山东科学技术出版社，2001I致 谢非常感谢老师、老师在我大学的最后学习阶段毕业设计阶段给自己的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，他给了我耐心的指导和无私的帮助。为了指导我们的毕业论文，他放弃了自己的休息时间，他的这种无私奉献的敬业精神令人钦佩，在此我向他表示我诚挚的谢意。同时，感谢所有任课老师在这三年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得显著的进步，在此向他表示衷心感谢。同时我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的同学以及朋友。 写作毕业论文是一次再系统学习的过程，毕业论文的完成，同样也意味着新的学习生活的开始。在新的生活的开始阶段我会更加努力的。8