張 巖
摘 要:本文剛性防水屋面裂縫可分為結(jié)構(gòu)裂縫、溫度裂縫及施工裂縫三種,其特征表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)裂縫寬度較大,且多為貫通縫;溫度裂縫表現(xiàn)為有規(guī)則的通長(zhǎng)裂縫;施工裂縫一般為不規(guī)則、長(zhǎng)度不等且不連續(xù)。
關(guān)鍵詞:屋面;滲漏;防治
1 鋼筋混凝土樓板裂縫原因的分析
1.1 混凝土原材料質(zhì)量方面
水泥凝結(jié)不正常,如水泥安定性不穩(wěn)定,水泥中含有游離氧化鈣和氧化鎂,這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹,產(chǎn)生裂縫。如果骨料中含泥量過多,則隨著混凝土的干燥,會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。堿骨料反應(yīng):堿性骨料(玄武巖等)有可能與水泥起化學(xué)反應(yīng),生成有膨脹能力的堿——硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞,產(chǎn)生裂縫。水灰比、塌落度過大,將直接影響混凝土的強(qiáng)度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收縮大,抗拉強(qiáng)度低,容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫。
1.2 施工質(zhì)量方面
混凝土施工過分振搗,模板、墊層過于干燥混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水現(xiàn)象,待水分蒸發(fā)后,易形成收縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝上之前灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。
混凝土澆搗后過分抹干壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。
施工工藝不當(dāng)引起:在施工過程中由于施工工藝不當(dāng),致使支座處負(fù)筋下陷,保護(hù)層過大,固定支座變成塑性鉸支座,使板上部沿梁支座處產(chǎn)生裂縫;樓板的彈性變形及支座處的負(fù)彎矩施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度時(shí)過早拆?;蜻^早上荷載,造成樓板的彈性變形,致使砼早期強(qiáng)度低,承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂;大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)穹矩造成橫向裂縫。
后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫:為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力,規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工都可能造成板面的裂縫。
混凝土的收縮(溫度裂縫):如施工發(fā)生在夏季炎熱氣溫下,石子表面溫度升高,使石子體積膨脹,拌制成混凝土后,石子受冷收縮,使混凝土表面出現(xiàn)發(fā)絲裂縫;混凝土澆搗后未及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù),混凝土在較高溫度下失水收縮,水化熱釋放量較大,而又未及時(shí)得到水分的補(bǔ)充,因而在硬化過程中,現(xiàn)澆板受到支座的約束,產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。另外,室內(nèi)外溫差變化較大,也要引起一定的裂縫。
1.3 設(shè)計(jì)方面
地基的不均勻沉降:在住宅建設(shè)中,有相當(dāng)一部分的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫,是由于地基不均勻沉降的原因而造成的。
荷載的作用:在住宅建設(shè)中,也有少部分鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫,是由于荷載作用方面的原因引起的。由于設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行現(xiàn)澆板的配筋計(jì)算過程中,通常只是根據(jù)其承載能力來確定配筋量的,而往往忽略了對(duì)板在正常使用階段由其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗(yàn)算,由此而引起裂縫的產(chǎn)生,這些裂縫有時(shí)也會(huì)超過規(guī)范的最大允許值,這也應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。
1.4 其他原因:砼剛性防水層厚度不夠,造成防水層易被拉裂,出現(xiàn)裂縫;分隔縫設(shè)置不合理,嵌縫材料質(zhì)量差,基層處理不當(dāng),造成粘接不牢,致使分隔縫處防水薄弱;砼配合比不當(dāng),振搗不密實(shí),壓光時(shí)間控制不準(zhǔn),砼早期脫水,后期養(yǎng)護(hù)不及時(shí),施工中隨意加水收光及在表面撒干水泥面,造成砼防水層出現(xiàn)脫皮、起砂、干縮裂縫及砼防水層強(qiáng)度不足;防水層與女兒墻等突出屋面部分的交接處,沒有采取柔性處理,致使該部分防水層出現(xiàn)不同程度的裂縫;防水層中沒有按要求配置鋼筋,或其位置不準(zhǔn),從而影響了防水層的永久性;節(jié)點(diǎn)及細(xì)部處理不符合規(guī)定,泛水施工工藝粗糙,造成這些部分防水功能嚴(yán)重降低;基層清理不凈,使防水層及找平層與基層粘接不牢,從而因其空裂造成滲漏。
2 裂縫的預(yù)防措施
對(duì)于砼剛性屋面的裂縫問題,可以采取以下幾個(gè)方面的措施,以減少或避免這些裂縫的出現(xiàn):
2.1 混凝土原材料質(zhì)量方面
盡可能不使用民辦小廠生產(chǎn)的水泥,如必須使用,應(yīng)認(rèn)真對(duì)水泥標(biāo)號(hào)及安定性進(jìn)行試驗(yàn)。
采取嚴(yán)把原材料進(jìn)貨關(guān)、認(rèn)真地對(duì)進(jìn)場(chǎng)砂石骨料進(jìn)行檢驗(yàn),嚴(yán)格控制砂的粒徑及含泥量。并做好各項(xiàng)試驗(yàn),一經(jīng)發(fā)現(xiàn)不合格材料進(jìn)場(chǎng)必須立即停止使用并清除出場(chǎng)。
嚴(yán)格控制混凝土施工配合比。根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量檢驗(yàn)以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴(yán)格控制水和水泥用量,選擇級(jí)配良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強(qiáng)度。
2.2 施工質(zhì)量
在混凝土澆搗前,應(yīng)先將基層和模板澆水濕透,避免過多吸收水分,澆搗過程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過度。
混凝土樓板澆筑完畢后,表面刮抹應(yīng)限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)。樓板澆筑后,對(duì)板面應(yīng)及時(shí)用材料覆蓋、保溫,認(rèn)真養(yǎng)護(hù),防止強(qiáng)風(fēng)和烈日曝曬。
嚴(yán)格施工操作程序,不盲目趕工。杜絕過早上傳、上荷載和過早拆模。在樓板澆搗過程中更要派專人護(hù)筋,避免踩彎面負(fù)筋而引起不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。
施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,制定施工方案,杜絕在后澆處出現(xiàn)混凝土不密實(shí)、不按圖紙要求留企口縫,以及施工中鋼筋被踩彎等現(xiàn)象。同時(shí)更要杜絕在未澆注混凝土前就將部分模板,支柱拆除而導(dǎo)致梁板形成懸臂,造成變形。
加強(qiáng)對(duì)樓面砼的養(yǎng)護(hù):砼的保濕養(yǎng)護(hù)對(duì)其強(qiáng)度增長(zhǎng)和各類性能的提高十分重要,特別是早期的妥善養(yǎng)護(hù)可以避免表面脫水并大量減少砼初期伸縮裂縫發(fā)生。
2.3 設(shè)計(jì)方面
對(duì)于地基的不均允沉降,可以通過調(diào)整基礎(chǔ)的選型來對(duì)樓房沉降和沉降差進(jìn)行控制,如采取改用深基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)等方式以減少這類裂縫的發(fā)生。
在板角增加輻射筋。現(xiàn)澆板的四周在設(shè)計(jì)上都已配置負(fù)筋,但針對(duì)絕大多數(shù)裂縫產(chǎn)生于板角這一現(xiàn)象,在板角四周增設(shè)輻射筋,使產(chǎn)生裂縫的應(yīng)力作用方向與輻射筋相一致,能有效地抑制裂縫的產(chǎn)生或擴(kuò)展。
平面布置上盡量減少凹凸現(xiàn)象和設(shè)置必要的伸縮縫。平面轉(zhuǎn)角過多,即薄弱部位越多,而這些部位由于應(yīng)力集中,往往是裂縫的多發(fā)區(qū)。
3 裂縫的處理方法
對(duì)于一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗干凈,干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時(shí),可用抹壓一遍處理。
其它一般裂縫處理,可將板縫清洗后用1:2或1:l水泥砂漿襪縫,壓平養(yǎng)護(hù)。
當(dāng)裂縫較大時(shí),應(yīng)沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用1:2水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補(bǔ)。
當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時(shí),應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn),檢驗(yàn)其結(jié)構(gòu)安全性,必要時(shí)可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片,以提高板的整體性。
參考文獻(xiàn)
[1]陳立軍.淺析混凝土自收縮裂縫產(chǎn)生的機(jī)理與改善途徑.混凝土與水泥制品.2001(3).
[2]王鐵夢(mèng).工程結(jié)構(gòu)裂紋控制.中國(guó)建筑工業(yè)出版社 2004 年9月.
[3]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工指南.中國(guó)建筑工業(yè)出版社 2001年3月.