砼板角斜裂縫成因分析及防治

陳偉炳，勞柳影

1.華升建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 寧波 315000

2.寧波市江北區(qū)公共項(xiàng)目建設(shè)中心，浙江 寧波 315000

在房屋建筑工程中，常常會(huì)在現(xiàn)澆混凝土板角出現(xiàn)大約45°的斜裂縫，有的裂縫貫穿整個(gè)混凝土板，有時(shí)也出現(xiàn)在裝飾完成后，裂縫的寬度一般中間粗、兩頭細(xì)，延伸到支座處就消失了，出現(xiàn)這種裂縫不僅影響外觀，而且當(dāng)裂縫超過(guò)一定寬度后，就會(huì)造成鋼筋銹蝕，影響結(jié)構(gòu)的耐久性，最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性下降。因此，應(yīng)對(duì)這類裂縫予以足夠的重視，并采取有效的措施，避免裂縫的出現(xiàn)。

1 裂縫形成原因分析

1.1 混凝土

1.1.1 原材料

原材料選擇不合理對(duì)混凝土的性能產(chǎn)生很大的影響，成為混凝土板角出現(xiàn)裂縫的主要原因，當(dāng)混凝土中粗骨料的粒徑過(guò)大，填充在粗骨料中的細(xì)骨料過(guò)細(xì)，這樣配制的混凝土收縮性加大，在混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)硬化收縮，誘導(dǎo)裂縫在板受力最薄弱的地方出現(xiàn)裂縫。

1.1.2 配合比

在設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)人員會(huì)根據(jù)工程的實(shí)際情況確定出設(shè)計(jì)配合比，在施工現(xiàn)場(chǎng)，施工人員應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，如砂石的含水率、含泥量等指標(biāo)，進(jìn)行配合比的調(diào)整，調(diào)整成為能夠滿足施工要求的施工配合比；根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)用水量不變時(shí)，水泥用量每增加10%，混凝土的收縮增加5%，當(dāng)水泥用量不變時(shí)，用水量增加10%，混凝土強(qiáng)度降低20%，混凝土與鋼筋的粘結(jié)力下降10%。

1.1.3 強(qiáng)度

混凝土強(qiáng)度是衡量建筑結(jié)構(gòu)承載力的一個(gè)指標(biāo)，不同的建筑所選擇的混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是不一樣的，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，框架結(jié)構(gòu)一般采用“弱梁墻柱”，有時(shí)為了方便，可以在板和梁混凝土中使用相同等級(jí)的混凝土。正常情況下，設(shè)計(jì)強(qiáng)度是能達(dá)到安全性的，因?yàn)檫@個(gè)強(qiáng)度是在滿足一定安全性條件下得出了，施工單位不必?fù)?dān)心強(qiáng)度達(dá)不到要求，善自提高混凝土的等級(jí)。

1.1.4 養(yǎng)護(hù)

為了確?，F(xiàn)澆板的質(zhì)量，避免板裂縫的出現(xiàn)，應(yīng)該在混凝土澆筑完成12h內(nèi)覆蓋塑料薄膜，做好養(yǎng)護(hù)工作，如果天氣溫度低，還要做好好保溫工作；當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，方可拆模，且拆模工序中，施工人員一定要按照操作工藝進(jìn)行，避免在拆模過(guò)程中對(duì)混凝土板產(chǎn)生傷害。

1.2 溫度應(yīng)力

溫度應(yīng)力是混凝土澆筑中不可避免的問(wèn)題，溫度應(yīng)力是外界環(huán)境產(chǎn)生變化時(shí)，混凝土內(nèi)外散熱不均勻時(shí)出現(xiàn)溫差，使混凝土熱脹冷縮，當(dāng)溫度應(yīng)力超過(guò)表面的抗拉應(yīng)力時(shí)，就出現(xiàn)裂縫；當(dāng)混凝土構(gòu)件受到約束時(shí)，也將在混凝土構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，在內(nèi)部應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉應(yīng)力就會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫，其中溫度裂縫就是溫度應(yīng)力的表現(xiàn)。

1.3 施工因素

1）板角制作邊高出板底，超出規(guī)范允許范圍，將造成板角厚度不均勻，板的混凝土變薄，一旦受力不均勻，混凝土的受拉區(qū)將會(huì)出現(xiàn)裂縫；

2）混凝土澆筑過(guò)程中或水電安裝中上部構(gòu)造鋼筋被施工工人踩彎，沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行擺正，造成保護(hù)層厚度不均勻，鋼筋上移或不起作用；

3）板角上部構(gòu)造鋼筋按照規(guī)定應(yīng)該伸入支座，如果沒(méi)有伸入或伸入長(zhǎng)度不夠長(zhǎng)，在板受力后，混凝土內(nèi)的鋼筋就會(huì)滑移，在混凝土中不能起到抵抗支座負(fù)彎矩的作用，最終造成混凝土受拉區(qū)開(kāi)裂；

4）施工單位為了趕工期，在混凝土沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求就進(jìn)行拆模，導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土板過(guò)早承受荷載，造成板角出現(xiàn)斜向裂縫；

2 防治措施

2.1 混凝土

做好原材料的采購(gòu)工作，選擇質(zhì)量上乘的水泥、粗骨料及細(xì)骨料，保證原材料中雜質(zhì)含量滿足規(guī)范要求，確?；炷恋目估阅?，可以降低砂率，并增加骨料粒徑。

根據(jù)設(shè)計(jì)的配合比，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的水泥、砂石等原材進(jìn)行檢測(cè)，如含泥量、含水率等指標(biāo)，根據(jù)這些指標(biāo)合理設(shè)計(jì)出配合比，對(duì)所用材料都進(jìn)行稱量才能進(jìn)行攪拌，在攪拌中要嚴(yán)格控制攪拌時(shí)間，保證混凝土攪拌的均勻性；如果選用商品混凝土，進(jìn)行澆筑前，應(yīng)該持有產(chǎn)品性能測(cè)試報(bào)告單，保證所使用的混凝土滿足設(shè)計(jì)要求。

合理選擇結(jié)構(gòu)受力形式，避免出現(xiàn)板受力集中現(xiàn)象，如果建筑中的梁、柱使用了強(qiáng)度較低的混凝土，就要加強(qiáng)配筋，如板頂部的受壓區(qū)連續(xù)配筋，板的陽(yáng)角及陰角配置放射筋，增加梁的腰筋間距200mm；將分布筋按凈跨長(zhǎng)度下料綁扎所有負(fù)筋，增強(qiáng)板角鋼筋網(wǎng)共同受力的整體性，必要時(shí)在板陽(yáng)角或大開(kāi)間板角加設(shè)斜向加強(qiáng)筋；嚴(yán)禁在板角斜裂縫產(chǎn)生范圍內(nèi)敷設(shè)電氣套管，電氣套管應(yīng)敷設(shè)在常見(jiàn)裂縫區(qū)域外，并在套管上部加設(shè)構(gòu)造負(fù)筋。

2.2 溫度應(yīng)力

溫度應(yīng)力是混凝土施工中引起裂縫不可避免的因素，主要是環(huán)境大氣、晝夜溫差引起混凝土結(jié)構(gòu)的溫度變化及混凝土內(nèi)水化熱的導(dǎo)熱散熱不均勻造成內(nèi)部表層出現(xiàn)溫度差，最終導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生收縮變形，當(dāng)混凝土板受到支座的約束時(shí)，混凝土板就要產(chǎn)生裂縫以釋放應(yīng)力。板角出現(xiàn)裂縫的原因眾多，常常是在施工完成后一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)，時(shí)間越長(zhǎng)，這種裂縫發(fā)展的越快，為了避免出現(xiàn)板角斜裂縫，施工完成后，應(yīng)該注意溫度變化，保證屋內(nèi)和屋外的溫度差控制在一定范圍內(nèi)，只有控制了溫度差，才能避免混凝土表面出現(xiàn)收縮，從而避免裂縫的出現(xiàn)。

2.3 施工控制

在混凝土板施工中，施工人員應(yīng)該嚴(yán)格按照施工要求和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行鋼筋綁扎和混凝土澆筑，因?yàn)樵O(shè)計(jì)圖紙中的綁扎方法是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格計(jì)算得出的，因此需要施工人員保證鋼筋綁扎的質(zhì)量；在混凝土澆筑時(shí)，要避免踩踏綁扎好的鋼筋，防止鋼筋出現(xiàn)移位，影響結(jié)構(gòu)受力，同時(shí)要做好混凝土振搗工作，防止混凝土振搗過(guò)程中造成鋼筋綁扎松動(dòng)，最后，混凝土板的施工質(zhì)量要按照《混凝土結(jié)構(gòu)公告稱施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行檢查驗(yàn)收。

現(xiàn)場(chǎng)管理人員要做好施工組織工作，在每道工序完成后，要組織技術(shù)人員進(jìn)行自檢工作，保證所施工尺寸、標(biāo)高等指標(biāo)都滿足設(shè)計(jì)要求，尤其是隱蔽工程，一定要保證質(zhì)量，當(dāng)自檢合格后，在交給監(jiān)理單位進(jìn)行檢驗(yàn)。

做好水電氣的預(yù)埋工作，主要是在混凝土澆筑前將預(yù)埋件綁扎在規(guī)定位置，安裝位置要準(zhǔn)確，綁扎要牢固，防止在混凝土澆筑時(shí)預(yù)埋件的移位。

澆筑混凝土?xí)r，做好模板施工控制工作，保證支設(shè)的模板牢固、尺寸及位置準(zhǔn)確，不得在混凝土澆筑中出現(xiàn)漏模、跑?，F(xiàn)象，要嚴(yán)格控制模板間的縫隙，防止混凝土澆筑后出現(xiàn)漏漿，出現(xiàn)蜂窩和麻面現(xiàn)象；在拆模過(guò)程中，要嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行，并保證混凝土的強(qiáng)度滿足《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中相關(guān)規(guī)定。

2.4 構(gòu)造措施

根據(jù)多年的施工經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，板角是一個(gè)剛性角，內(nèi)部的鋼筋比較多和復(fù)雜，容易在板角形成應(yīng)力集中，最終在上部三角形成斜裂縫。為了控制設(shè)置構(gòu)造鋼筋對(duì)混凝土板角的影響，可以在混凝土板的陽(yáng)角設(shè)置加強(qiáng)筋，垂直于裂縫方向布置，兩端的鋼筋彎曲向內(nèi)，錨入到梁內(nèi)，以增加板角的剛度；也可在板內(nèi)設(shè)置雙向雙層配筋，使板受力比較均勻，避免出現(xiàn)斜裂縫。值得注意的是，目前由于預(yù)埋管線比較多，為了減輕板角裂縫，盡量不得在班內(nèi)預(yù)埋水管。

3 結(jié)論

砼板角斜裂縫的形成原因是多方面的，要預(yù)防裂縫的產(chǎn)生，必須認(rèn)真分析其產(chǎn)生的原因，從源頭抓起，嚴(yán)把進(jìn)場(chǎng)原材料質(zhì)量關(guān)，在施工過(guò)程中，合理組織施工，對(duì)各環(huán)節(jié)予以嚴(yán)格控制，以保質(zhì)保量的完成施工任務(wù)，使工程達(dá)到滿意的使用效果。

[1]曹旺.混凝土板角斜裂縫的原因分析及預(yù)防措施.建筑工人，2004.

[2]孫千.淺談混凝土的施工溫度與裂縫.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2010.