某框架樓混凝土頂板裂縫原因簡析.ppt

某框架樓混凝土頂板裂縫 原因簡析,周建梅 （內(nèi)蒙古科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，內(nèi)蒙古 包頭）, 摘要,本文針對某框架混凝土頂板裂縫, 通過檢測, 主要從材料、混凝土施工工藝等方面, 分析混凝土頂板裂縫產(chǎn)生的原因, 并提出修補和預(yù)防措施。 關(guān)鍵詞 頂板混凝土; 裂縫,1、工程概況,某框架樓，設(shè)計為地下一層，地上11層的全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。該樓采用混凝土灌注樁及承臺梁基礎(chǔ)。混凝土強度等級分別為：地下室、一、二層為C35，三五層為C30，六、七層C25，八十一層為C20。內(nèi)墻用加氣混凝土砌塊，M5混合砂漿；2008年9月開工，地上十一層主體于2010年4月完工。,1、工程概況,2010年8月對該樓進行砂漿抹面時發(fā)現(xiàn)各層頂板存在大量裂縫，其他的柱、墻、梁、板上則均未發(fā)現(xiàn)明顯裂縫。對裂縫檢測和分析原因后，采取對應(yīng)的修補措施，修補以后，未再發(fā)現(xiàn)有新的裂縫出現(xiàn)，而修補過的裂縫也未再發(fā)展。,2、裂縫檢測結(jié)果,頂板在進行砂漿抹面時發(fā)現(xiàn)滲水，經(jīng)分析為上層用水從板底裂縫中滲出。從滲漏水線和現(xiàn)場分析，裂縫均為貫通性裂縫，且呈不規(guī)則狀分布，屬典型的現(xiàn)澆板收縮裂縫。裂縫主要分布在二層和十層頂板上，縫寬0.050.25mm，如圖1和圖2所示。經(jīng)過一段時間的現(xiàn)場連續(xù)監(jiān)控，未發(fā)現(xiàn)以上裂縫的進一步發(fā)展和新的裂縫出現(xiàn)。,圖1和圖2,3、裂縫原因分析,3.1材料 所用混凝土為商品混凝土，坍落度一般160180mm，實際初期施工混凝土坍落度為200mm左右，采用混凝土泵施工。 配制混凝土所用水泥為內(nèi)蒙蒙西普通硅酸鹽PO42.5水泥，28d強度為48.851.6MPa，高于強度值42.5 MPa，水泥質(zhì)量符合國家標(biāo)準。粉煤灰（FA）為包頭達旗電廠級灰，品質(zhì)檢驗合格。,3、裂縫原因分析,3.1材料 砂子采用包頭清水砂，表觀密度2.65g/cm3，堆積密度1.560 kg/m3,細度模數(shù)2.9，品質(zhì)合格。石子為包頭青碎石，最大粒徑31.5mm。外加劑為北京方興建材JF-9減水劑。因此，從混凝土攪拌站提供的上述原材料質(zhì)量證明書、復(fù)驗報告、混凝土強度實驗報告和現(xiàn)場原材料抽樣分析的結(jié)果來看，可以排除各種原材料不合格的因素。,3、裂縫原因分析,3.1材料 二層頂板混凝土設(shè)計強度等級為C35，十層為C20，配合比見表1。施工現(xiàn)場分別取樣39組，作抗壓試驗，平均強度C35為42.6 MPa，C20為25.3 MPa。因此，該配合比滿足設(shè)計要求。 但是，根據(jù)一些研究1-3成果，該配合比的水泥用量較高，水灰比小，使混凝土內(nèi)部發(fā)熱量大，混凝土收縮值大。因此產(chǎn)生較大的溫降收縮和自身體積收縮。在適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)條件和工藝條件下，可能產(chǎn)生裂縫。,3、裂縫原因分析,3.2施工及氣候的原因 查閱該框架樓施工資料知道，二層的頂板施工期為9月份，氣溫相對較高，溫差也大，若養(yǎng)護不善或養(yǎng)護期過短，則很容易產(chǎn)生頂板的收縮裂縫。而十層施工期為3月份，是該地區(qū)較為寒冷、干燥的一個時期，每天與21時施工完畢后，混凝土正處于初凝階段，強度尚未有大的發(fā)展，作業(yè)面又沒有防風(fēng)措施，導(dǎo)致混凝土失去水分過快，引起表面混凝土干縮，產(chǎn)生裂縫。,3、裂縫原因分析,3.2施工及氣候的原因 根據(jù)有關(guān)資料記載，當(dāng)風(fēng)速為7m/s時，水分的蒸發(fā)速度為無風(fēng)時的2倍；當(dāng)相對濕度為30%時，蒸發(fā)速度為相對濕度90%時的3倍以上。假如將施工時的風(fēng)速和濕度影響疊加，則可推算出此時的混凝土干燥速度為通常條件下的6倍以上。另外，從裂縫絕大多數(shù)集中在構(gòu)件較薄及與外界接觸面積最大的樓板上這一現(xiàn)象也可證實，開裂與其使用的材料關(guān)系不大，而受氣象條件的影響大些。,3、裂縫原因分析,3.2施工及氣候的原因 另一方面，在調(diào)查中也了解到，施工中有些施工人員素質(zhì)差，為了省時省力，隨意加水，加大水灰比，如果養(yǎng)護不到位，則極容易導(dǎo)致干縮裂縫的產(chǎn)生。而從混凝土構(gòu)件較為明顯的局部存在跑模、漏漿等外觀缺陷及施工中施工人員對已出現(xiàn)的細小裂縫不夠重視等方面，也可以看出，施工隊伍的質(zhì)量控制水平比較差。,3、裂縫原因分析,3.3 其他因素 經(jīng)調(diào)查，該框架樓施工期間整體下沉量不足3mm，而且均勻沉降；模板拆除后未發(fā)現(xiàn)梁板底部彎曲下沉現(xiàn)象，而且施工期間亦未受到其他震動。因此，基本可以排除其他因素（諸如支撐下沉、外力作用等）對樓層頂板的影響。,4、 修補辦法及效果,經(jīng)過以上的調(diào)查分析，本框架樓的結(jié)構(gòu)是安全的，梁板的承載力是滿足設(shè)計要求的。參照日本混凝土工程協(xié)會制定的混凝土工程裂縫調(diào)查及補強加固規(guī)程4.2.3條款之規(guī)定，小于0.3mm的裂縫無須修補。但考慮到本工程的重要性和業(yè)主對此問題的重視程度，同時也為了防止鋼筋銹蝕而影響耐久性，本著預(yù)防為主的原則，決定按照需要修補的規(guī)定進行修補。具體修補措施如下：,4、 修補辦法及效果,樓板基底用鋼絲刷清理干凈后，用低黏度改性環(huán)氧樹脂沿縫涂抹，寬度100mm。自然干燥后盡快粉刷封閉。 修補以后，未再發(fā)現(xiàn)有新的裂縫出現(xiàn)，而修補過的裂縫也未再發(fā)展。由此可以斷定當(dāng)時對主要原因的分析和處理辦法是正確的。,5、頂板混凝土裂縫預(yù)防措施,（1）延長混凝土拆模時間。養(yǎng)護7d的抗壓強度值接近達到C30以上，由此確定頂板結(jié)構(gòu)拆模時間至少為7d。 （2）減少混凝土坍落度。根據(jù)施工經(jīng)驗，確定混凝土的坍落度為140160mm。 （3）加強養(yǎng)護。一般在板頂面蓄水養(yǎng)護，保證水化用水充足，減少收縮；同時，也可以使一些微小裂縫愈合。 （4