以具体工程实例解析筏板开裂的原因及其防范措施

1、    以具体工程实例解析筏板开裂的原因及其防范措施    陈利摘 要：筏板结构具有很多的优点，近几年来，筏板已经成为常用的建筑基础形式。但是筏板也存在一些缺点，比如体积大，工艺要求较高，施工不合理易造成开裂1。本文结合具体工程实例进行筏板结构开裂原因的分析，研究了筏板裂缝的产生机理和危害性，介绍了筏板裂缝控制的相关技术，提出了新的筏板裂缝控制方法，优化了现有的施工工艺，最后验证了所提方法的可行性和实用性。关键词：筏板结构;混凝土裂缝;裂缝控制;温度应力;性能监测当今，混凝土结构被广泛应用于各种工程领域，成为建筑工程中主要的结构型式2。随着建筑的荷载变得

2、越来越大，建筑工程的复杂度也越来越高，导致对其结构要求均越来越高。近些年，工程质量问题屡见不鲜，有的事故造成了重大影响。筏板具有基础底板面积较大，整体性较好等特点。不仅可以减小基底压力，而且可以调整不均匀沉降。但筏板一般很大很厚，容易产生裂缝，因此，筏板结构的裂缝防范和控制是重中之重。一、讨论对于有的建筑，由于地基承载能力弱，当自身受到的较大的上部荷载时，一般的独立基础或条形基础不能满足承载力极限状态的要求，这时我们需要一个整体的大板作为基础，这就是筏板。（一）筏板控制的必要性筏板结构的底板面积是比较大的，因此它的施工工艺具有特殊的要求。在工程结构中，裂缝主要是温度变形引起的3。由于筏板体积通

3、常比较大，在浇筑时，产生的水化热无法及时地排出，导致筏板的内外温差较大就会产生温度裂缝。这种裂缝对筏板危害很大，同时也威胁着建筑结构的安全。（二）裂缝对筏板结构的危害裂缝对筏板结构的危害主要包括：1、加速混凝土的碳化速度。2、渗漏现象的发生。3、筏板结构的稳定性和承载力受到威胁。在筏板开裂严重时，贯穿性的裂缝甚至可能导致筏板被完全破坏。（三）筏板裂缝分类研究显示，在混凝土结构中出现裂缝是必然现象，但是我们只允许有限制的裂缝产生，因为这种裂缝不影响到正常使用和承载能力。由裂缝出现的诱因将裂缝区分为结构性裂缝和非结构性裂缝两种。结构性裂缝是指荷载性裂缝。而非结构性裂缝是指结构变形引起的裂缝。根据裂

4、缝的危害性质，我们可将筏板裂缝分为三种：如图1，贯穿裂缝会破坏整个结构，应当尽量避免这种裂缝，一旦发生应及时采取处理措施。如图2，通常，表面裂缝不会对结构产生影響，但是这种裂缝会影响结构的耐久性。如图3，深层裂缝严重威胁到结构的稳定性、安全性以及耐久性。根据裂缝出现的顺寻，我们也可将筏板分为：施工期裂缝和使用期裂缝。（四）产生原因筏板裂缝产生因素很多，而且每一条裂缝都多种因素共同作用导致的。具体原因包括：1、水化热因素：水化作用发出的热量是产生筏板裂缝的根本原因。2、混凝土的收缩因素：在混凝土硬化和碳化过程中，其自身体积都会变小。3、气温变化因素：在浇筑施工时，气温变化极大影响着筏板裂缝。4、

5、约束条件因素：约束条件通常分为两类：外约束和内约束。因此，我们需重视控制温度裂缝，采取有效的技术措施防止筏板裂缝的产生。（五）筏板开裂的控制常用的筏板裂缝控制方法如下：1.减小水泥水化热;2.减小收缩变形;3.减少水泥的用量;4.改进骨料;5.控制浇筑温度;6.强制降温;7.分层浇筑方式;8.提高抗裂性能;9.合理配置钢筋;10.掺入增强材料;11.提高混凝土的强度;12.改善约束条件。综上所述，控制混凝土温度裂缝的措施和方法是很多的。（六）裂缝理论1、混凝土的物理力学性能混凝土的物理力学性能直接关系到筏板施工中裂缝的产生情况。其物理力学性能主要包括：混凝土的收缩混凝土的收缩一般包括自生收缩、

6、碳化收缩、塑性收缩以及干缩等。混凝土的徐变在单位应力作用下，所产生的徐变变形值即为徐变度。用c来表示。其表达式为：式中：表示恒定的加载应力;c表示在应力作用下的徐变变形。影响徐变的因素很多，由于发生徐变，随着时间的增长，应力和变形会发生重新分布的情况。（七）筏板的原材料要求筏板的基础强度介于c30c55之间，根据施工特点，对以下几种原材料要求进行介绍如下表1所示：二、筏板开裂和防范的工程实例分析接下来，我们采用实例来分析筏板结构施工裂缝的控制措施。（一）工程概况本案例为某市某房地产公司开发的住宅项目。该工程为22层住宅楼，采用框剪结构，总建筑面积约2.3万平米。工程基础为混凝土桩基础。（二）防

7、范加固措施本建筑工程采用“旋挖钻孔”工艺。在施工结束后，验收时发现墙、梁部分有不同程度开裂现象。初步判断的开裂原因为不均匀沉降。检测结果为：桩底沉渣、混凝土离析以及桩底持力层均不满足规范要求。随即，施工方提出了重新布置筏板基础的新型裂缝控制处理方案。新方案中，筏板设置不再考虑原桩的条件下的承载力。在项目加固和稳定完毕之后，再进行上部结构后续施工。三、结语随着建筑工业的发展，人们对筏板裂缝的控制也会越来越关注。本文结合某工程中筏板结构实例进行分析，阐述了开裂控制技术的实际应用。探讨了筏板裂缝的产生原因以及控制原理。提出了相关裂缝控制技术，并对施工技术进行了评价分析。通过现场验证，得到了预期的结果。综上所述，筏板裂缝主要是混凝土内外出现的较大温差和温度应力导致的，同时也产生了干缩变形。因此，筏板裂缝防范和控制要综合考虑多方面的因素。本文为今后的筏板裂缝的预防措施的研究提供了参考。参考文献：1黄红万.筏形基础大体积混凝土温控防裂措施研究d.