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楼板裂缝分析鉴定案例

2019年07月08日 浏览次数:0 
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某小区一期工程为还迁工程,其中,13#、14#楼出现裂缝渗水较多,基本都是在浇筑完第二天出现肉眼可以看到的裂缝,综合楼为框架结构,未出现裂缝渗水现象,11#楼和商业楼,无裂缝、无渗水。12#楼砖混结构6层,有部分渗漏裂缝。16#地下两层,地上6层,无裂缝渗水。

2016年7月25,现场考察13#楼相关楼层,发现多条渗漏裂缝。概括起来有以下几大类:

1)楼板四角出现45度斜裂缝

2)楼板网状裂缝

图3 卫生间软塑阶段裂缝

图4 混凝土楼板上表层裂缝

2 混凝土楼板裂缝分析

楼板裂缝是建筑工程中的质量通病,涉及方方面面的因素,如设计、原材料、配合比、模板、支架、施工方式、养护方式、养护时机和时间、施工环境等等,任何过程出现偏差都会诱发裂缝的产生,为此,本报告就宽城南苑小区13#楼板裂缝进行分析咨询。

2.1 依据规范

《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2010

《混凝土质量控制标准》GB 50164-2011

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2002

《预拌混凝土》GBT 14902-2012

《中华人民共和国产品质量法》2009

《建筑地面设计规范》GB50037-2014

2.2 工程回放

2015年8月中旬,施工方进行小区混凝土结构的施工,开工初期进展较缓,十月中下旬施工至三层楼板。梁板墙楼梯混凝土均为C25,塌落度要求为180±20mm。施工中用振捣器在表面进行拖动振捣,然后表面找平,进行覆膜养护。2015年11月份,发现楼板有裂缝产生,同时,混凝土供料方自查原因,更换原料,加强原材料管理,2016年初,继续发现楼板表面出现多条贯通裂缝,7月份大雨,裂缝更加明显。

2.3 原材料分析

作为成品,混凝土要经历原材料的选用、拌和、浇注、振捣、表面收光、养护各个环节,同时,外部环境也是影响混凝土性能的主要因素。任何环节出现偏差都可能造成病害的发生,为此,进行了全方位的检查论证。

首先,调取当时所用原材料检测报告,合格。

楼板配比如表1所示。

表1 楼板配合比       单位:Kg/m3

 

试验结果表明,混凝土28d强度为34 MPa,坍落度180mm ,满足施工要求。

2.4 施工环境分析

查阅当时气象资料(篇幅所限略去)可以看出,该地区10月份最低温度有一上一半的时间低于5℃,而整个11月份平均温度和最低温度均在5℃以内,属于低温甚至进入冬季施工,且多为晴天或晴转多云。

2.5 混凝土楼板质量缺陷分析

混凝土裂缝的产生涉及多方面因素,是设计、原材、配比、施工、养护等一系列因素的综合体。

2.5.1图1所示四角斜裂缝原因分析

在板的受力和传力过程中,板的长边尺寸L2与短边尺寸L1的比值大小,决定了板的受力情况。

《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010第9.1.1条规定:沿两对边支承的板应按单向板计算;对于四边支承的板,当长边与短边比值大于3时,可按沿短边方向的单向板计算,但应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋;当长边与短边比值介于2与3之间时,宜按双向板计算;当长边与短边比值小于2时,应按双向板处理,显然,楼板属于双向板。

双向板收缩裂缝主要集中在房屋的中部和房屋四周阳角处,裂缝成枣核状止于梁边。房屋四周阳角处的房间在离开阳角1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的,并且愈靠近门窗处裂缝往往愈大。从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,普遍未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板砼的自由变形,因此在温差和砼收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处)首先开裂,产生45度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响,但在有水的情况下会发生渗漏,影响正常使用。

施工季节空气干燥、温度偏低,造成混凝土收缩以及设计考虑不足是主要这类裂缝产生的原因。

2.5.2 图2网状裂缝的产生原因分析

保护层是保护钢筋的重要屏障。由于施工中垫块数量不足或垫块质量缺陷,导致钢筋网下移,因为保护层不足,钢筋与模板间隙太小,下方缺乏骨料,只能以水泥浆填充,水泥浆本身硬化过程收缩量大,极易开裂!另外,管线的布置不合理,也人为地造成管线下方出现砂浆薄层,容易开裂!

特别是气温偏低,强度增长缓慢,混凝土本身没有足够的抗拉强度抵抗因为温度降低造成的收缩,加剧开裂。也同样因为强度发展缓慢,如果养护不到位,上表面封不住水分,失水造成收缩开裂(现场虽然覆膜养护,但一般第二三天便撕掉薄膜,此时混凝土强度还比较低)。

这在现场可以找到印记:凡是在窗口或门口附近的地板,都开裂严重,这是因为过堂风风速大、干燥,造成表面失水严重,开裂加剧!

 

2.5.3 图3卫生间软塑阶段裂缝

这类裂缝并不多见,属于典型的软塑阶段产生的裂缝,用手轻抚,感觉裂缝两侧有错台高差。

在流塑状态,混凝土不会产生裂缝,因为一旦产生,边马上周边砂浆补充过来,不会形成明显印记。但在接近初凝时候,由于外力扰动,会形成塑性开裂,周边尚未硬化的砂浆还保留一定流塑状态,会部分填充上面会有一层水分,待干燥后,明显可见砂粒砂浆填充物,一般会以一点为中心形成放射状裂缝,最大的可能性来源于下面模板的支撑受到突然扰动形成(硬化后开裂表现为不连续的间断,无填充物)。

2.5.4 图4楼板顶面裂缝

这类裂缝一方面与收缩有关,形成通缝,一方面是早期,也就是初凝前后受到扰动,比如过早上人或荷载所致。

图上的裂缝可以明显看到,裂缝周边基本都有鞋印。混凝土在初凝状态已经失去流动性,强度尚未产生。环境温度低,造成缓凝时间长,进入初终凝滞后。在此阶段上人会留下明显印记,裂缝随之产生。到终凝以后,强度开始产生,但仍然很低,但此时上人不会留下明显印迹,裂缝照旧产生。

2.5.5 材料和配合比原因的裂缝

在原材料中,影响裂缝产生的因素主要有:砂子过细(比如砂子细度模数小于2.3),含泥量偏大,致使砂浆强度偏低,收缩性偏大,也会诱发并加速裂缝的产生。另外,坍落度偏大,容易造成砂石分离,也会造成裂缝发生。

3 分析结论

3.1楼板裂缝属于变形不均引起的非结构裂缝,不影响结构的安全性,但应进行封闭处理,以保障耐久性和使用性能。

3.2 施工期间温度偏低,空气干燥,造成混凝土强度发展缓慢,是形成病害的外部原因。

3.3 施工期间过早上荷载(上人或上料),是裂缝产生的主要原因。

3.4 原材料质量不稳定,加速裂缝的产生

3.5 根据《中华人民共和国产品质量法》,混凝土作为商品,商混站对卸料后、现场收料前负全责,对工作性和标准养护28d混凝土强度负责,在原材料合格及配合比性能满足购货方要求下,即为合格品。

按照《中华人民共和国产品质量法》的相关规定,售出的产品因存在缺陷造成无法正常使用,销售者应当负责修理、更换、退货,但产品出卖方有责任提醒买方使用中的注意事项,如卖方已提醒买房、且因使用不当造成的损失应由买方负责。

由于商品混凝土的特性,决定了商品混凝土的使用者与生产者必须密切合作,成品混凝土的质量缺陷一般不作为单方面原因判据。

 

4 几点建议

为避免以后类似情况发生,建议:

1)从设计、混凝土材料、配比和施工各方都要严格遵循国家有关规范的要求

2) 完善供货合同中的技术条款

在大多数情况下,商品混凝土的性能由使用方提出,搅拌站根据施工方的要求配置混凝土,这些技术要求是双方合作的基础,也是进行质量仲裁的依据,必须规范、完整。

技术合同中应包括施工单位对混凝土所有性能的要求;

技术条款中不应存在含糊其词的指标,或受双方行为制约的指标;

技术条款中既要有性能指标,又要有为了保证性能的实现,在使用过程中应注意的事项。

合同中明确界定双方责任:

对新拌混凝土,施工方应提出相应的、完整的技术要求。

对商品混凝土本身质量的评定,应采用标准的方法,而不应该与施工过程有关,搅拌站应对标养环境下养护的试块质量负责。

3)现场混凝土由于受到配比、成型、养护、环境因素影响,是材料、施工与环境的共同作用结果,是一个综合反映,不能作为单方责任的判定依据。

4)混凝土浇筑前必须检查钢筋、线管等有足够的保护层,而且保护层用加垫块或支设马蹬等措施保证。混凝浇筑时不得扰动钢筋和线管,混凝土强度未上来之前,不得触及各种插筋和各种外露线管。

低温季节施工中,要特别注意保温和避免冷风直吹混凝土表面,门窗等通风口应采取措施封闭,如用塑料布封堵等措施,以避免失水以及过大降温引起开裂,同时,薄膜上面还得覆盖草帘,以达到商品混凝土保温防冻的效果。

 

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