2013年巖土工程師《綜合知識(shí)》相關(guān)資料：屋地面裂縫的分析和(精)

2013 年巖土工程師綜合知識(shí)相關(guān)資料：屋地面 裂縫的分析和防治措施 、鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫原因的分析 一般情況下，樓屋面裂縫表現(xiàn)為：表面龜裂，縱向、橫向裂縫以及斜向裂 縫。究其原因， 主要有施工、 設(shè)計(jì)及混凝土原材料等三方面的原因， 以下將逐 一具體分析。 一）混凝土原材料質(zhì)量方面 1 1、水泥凝結(jié)或膨脹不正常，如水泥安定性 不穩(wěn)定，水泥中含有生石灰或氧化鎂，這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹， 產(chǎn)生裂縫。 2 2、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。 3 3、 堿 - 骨料反應(yīng)：蛋白質(zhì)、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨 料有可能與堿性很強(qiáng)的水泥起化學(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。 4 4、 水灰比、塌落度過大，或使用過量粉砂混凝上強(qiáng)度值對(duì)水灰比的變化十 分敏感，基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此，水、水泥、外 滲混合材料外加劑溶液的計(jì)量偏差，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，泵 送砼為了滿足泵送條件：坍落度大，流動(dòng)性好，易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多 的現(xiàn)象，此時(shí)，砼脫水干縮時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。 ）施工質(zhì)量方面 1 1、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)泌水而形成豎向體積縮小沉落，造成表面砂漿 層，它比下層混凝土有較大的干縮性能，待水分蒸發(fā)后，易形成凝縮裂縫。而 模板、墊層在澆筑混凝上之間灑水不夠，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。 2 2、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。 3 3、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，過早 拆模，或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載，造成混凝土樓板的彈性變形， 致使砼早期強(qiáng)度低或無強(qiáng)度時(shí)，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。 4 4、 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，例 如施工未留企口縫；板的后澆帶不支模板，造成斜坡搓；疏松混凝土未徹底鑿 除等都可能造成板面的裂縫。 5 5、樓面墊層內(nèi)鋪設(shè)的暗裝水管、電線套管鋪設(shè)不當(dāng)，如水管、電線套管鋪 設(shè)不夠牢靠、集中鋪設(shè)、上下交疊鋪設(shè)致使水管、電線套管上皮在墊層厚度 1/31/3 以內(nèi)，保護(hù)層厚度不足都可能造成板面沿管線長度方向產(chǎn)生裂縫。 6 6 混凝土的收縮（溫度裂縫）：眾所周知，混凝土引起收縮的原因，在硬 化初期主要是由于水泥的水化作用，形成一種新的水泥結(jié)晶體，這種結(jié)晶體化 合物較原材料體積小，因而引起混凝土體積的收縮，即所謂的凝縮，后期主要 是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮。而且，如果混凝土處在一個(gè)溫差變化較 大的環(huán)境下，將會(huì)使其收縮更為加劇。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，勢(shì)必產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫，這些裂縫也首先產(chǎn)生在 較薄弱的部位，即板角處。另外，室內(nèi)外溫差變化較大，也要引起一定的裂 縫。 7 7、目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過程中，普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛 盾。一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為 5 5-7 7 天左右一層，最快時(shí)甚至不足 5 5 天一層。因此當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢后不足 2424 小時(shí)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，就忙著進(jìn)行鋼 筋綁扎、材料吊運(yùn)等施工活動(dòng)，這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開 間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外， 更容易在強(qiáng)度不足的情況下 受材料吊卸沖擊振動(dòng)荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。 并且這些裂縫一旦 形成， 就難于閉合， 形成永久性裂縫。 三）設(shè)計(jì)方面 1 1、 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。如在軟土地基下采用擴(kuò)展基 礎(chǔ)，則對(duì)于那些相對(duì)較長的條式樓來說，要想保正它們沉降均勻是相當(dāng)困難 的，因此，在這種情況下，有時(shí)也會(huì)由于基礎(chǔ)的不均勻沉降，而引起樓房的拉 裂和鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的開裂。 2 2、 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。 3 3、 結(jié)構(gòu)體型突變及未設(shè)置必要的伸縮縫：房屋長度過長，而又未考慮設(shè)置 伸縮縫， 當(dāng)房屋的自由伸縮達(dá)到應(yīng)設(shè)置伸縮縫要求的間距時(shí)， 就要引起裂縫的 產(chǎn)生。 另外，平面布局凹凸較多，即轉(zhuǎn)角也越多，這些轉(zhuǎn)角處由于應(yīng)力集中形 成薄弱部位，一受到混凝土收縮及溫差變化易于產(chǎn)生裂縫。 4 4、 在樓房的設(shè)計(jì)中，設(shè)備專業(yè)特別是電氣專業(yè)，大多將照明、有線電視、 通訊等所需的管線直接敷設(shè)于現(xiàn)澆板中，而且有時(shí)集中于某一處現(xiàn)澆板中的管 線多達(dá)7 78 8 根，并且這些管線的直徑多為 2 23CM3CM 由此就會(huì)使該處的現(xiàn) 澆板厚度大大削弱，從而引起現(xiàn)澆板在該處開裂。