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现浇砼楼板裂缝成因及控制的探讨
[摘要]在对楼板裂缝类别及部位分析的基础上,分析引起裂缝的原因,阐述了裂缝与施工质量控制水平的关系,然后从技术和管理方面提出预防现浇楼板裂缝的对策措施,及对已出现的裂缝的处理措施,为广大建筑施工人员提供参考。
[关键词]建筑施工高处坠落预防对策

一、裂缝原因分析
由于裂缝具有较明显的规律性和普遍性,排除了偶然因素的影响(如设计失误、施工事故等),建筑物裂缝问题是目前在国内外工程结构领域中一个相当普遍的问题。
大量的调查与实测研究证明,砼裂缝原因有两类:第一类,由外荷载直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝;第二类,由变形作用引起的裂缝,变形作用包括温度变形、收缩变形和地基不均匀沉降变形。
我市现浇楼板大量裂缝的出现并非与荷载有直接关系,通过对现浇楼板裂缝现状的调研、分析可以认定,90%以上的裂缝是由变形作用引起的;在变形作用中,由地基不均匀沉降变形引起的裂缝发生的很少,主要是温度变形和收缩变形引起的。由于这两种变形受到约束超过砼的抗拉强度,导致裂缝产生。
砼的收缩变形和温度应力是其本身固有的物理化学性质。砼的收缩包括塑性收缩、干燥收缩、碳化收缩。塑性收缩在砼硬化前,时间较短,而碳化收缩在后期,对砼影响最大、时间最长的就是干燥收缩,即干缩裂缝。干燥收缩主要是砼在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的。砼中由于集料的干燥收缩很小,主要是水泥石干燥收缩造成的。水泥石干燥收缩理论,目前尚未统一(有毛细管张力学说,表面吸附学说,夹层水学说等),但大多数研究成果认为,砼是具有大量孔隙的材料,孔隙的半径颇不一致,半径小的毛细孔,半径约小于300A(A=10
-10m)。其中水分蒸发引起孔壁压力变化,导致砼体积的缩小。砼内除少部分水提供水泥水化的需要,其余大部分水分都要蒸发掉,收缩变形同时发生,砼的水分蒸发,干燥过程是由表及里逐渐发展的。由于砼蒸发干燥非常缓慢,产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上,据有关资料介绍,砼最终收缩完成的时间约20年,第一年内收缩值为20年总值的60%-85%。在调查中发现出现裂缝的时间大多在主体工程完工后3-10个月之间。而且条形楼砼板收缩裂缝的薄弱部位在中间,裂缝方向与条楼垂直,这一力学特征与前述裂缝的规律性是一致的。
再如:温度应力。水泥水化过程中产生大量的热量,,从而使砼内部温度升高,在浇筑温度的基础上通长升高35℃,如果使施工规范规定的最高浇筑温度28℃,则可使砼内部温度达到60多度,因为砼内部与表面的散热条件不同,所以中心温度高,形成温度梯度,造成温度变形和温度应力。
现浇砼楼板是表面系数较大的构件,上述砼的温度应力和收缩变形,如果是完全自由的,变形达到最大值时,内应力为零,也就不会产生裂缝。如果变形受到约束,在完全约束状态下内应力达到最大值,而变形为零。在全约束与完全自由状态的中间过程,即为弹性约束状态,亦即自由变形分解为约束变形和显现变形(实际变形),也就是说,在约束状态下,结构首先要求有变形的余地,如结构能满足要求不再产生约束应力;如结构没有条件满足要求,则必然产生约束应力,超过砼的抗拉强度,导致开裂。
现浇砼楼板特别是房屋的四周阳角处由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约