現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因分析

趙彥

（中牟縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，河南 中牟 451450）

長(zhǎng)期以來(lái)，由于對(duì)混凝土裂縫問(wèn)題認(rèn)識(shí)上的偏差，或重視程度不夠，混凝土產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象十分普遍。混凝土樓板裂縫問(wèn)題成為建筑施工中最難解決的問(wèn)題之一，這些裂縫不僅影響建筑物的美觀，而且影響建筑物的使用功能，破壞結(jié)構(gòu)的整體性、降低其剛度；引起鋼筋腐蝕，大大降低了房屋結(jié)構(gòu)的耐久性；。因此如何解決這種常見(jiàn)的混凝土裂縫，是設(shè)計(jì)者和施工者都不可忽視的問(wèn)題。

1 現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的原因

引起建筑物樓板裂縫的原因很多，大致可以分為兩類(lèi)：一是由荷載引起的裂縫；二是由其它原因引起的裂縫，如設(shè)計(jì)不夠合理、施工、溫度變化、混凝土收縮徐變、基礎(chǔ)不均勻沉降等。

1.1 設(shè)計(jì)方面的原因

在板角上面雙向配置長(zhǎng)度為L(zhǎng)/4的負(fù)彎矩鋼筋(L為單向板跨度或雙向板的短邊跨度)，它與下面正彎矩鋼筋伸入外角框架柱或構(gòu)造柱，有時(shí)該板通過(guò)圈梁與角柱鋼筋混凝土澆筑成一個(gè)整體，目前現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般大多都是這樣做的。這種增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施的做法，與磚外墻一起形成一種特有的角柱約束機(jī)構(gòu)，其剛度極大，使現(xiàn)澆板板邊和板角均受到很強(qiáng)的嵌固、約束作用，所以板角斜裂縫被局限在一定范圍。在角柱牽制下板角絕無(wú)自由伸縮的余地。而在磚砌體中，板邊界為強(qiáng)度等級(jí)很低的砂漿層，其抗剪能力較差，因此板邊的伸縮比較自由。從板角配筋加強(qiáng)區(qū)到一般配筋區(qū)的中間有一個(gè)斜向的過(guò)渡帶，這是一個(gè)比較薄弱的環(huán)節(jié)，在此不可避免的要發(fā)生由于混凝土干縮加冷縮造成的雙向合成裂縫，該裂縫的寬度可達(dá)單向收縮量的倍左右。正是由于在外角部位存在的一個(gè)強(qiáng)大的約束牽制機(jī)構(gòu)和雙向收縮的條件，此類(lèi)現(xiàn)澆板板若不在四角處配置上部抗裂鋼筋有可能在角上出現(xiàn)斜角裂縫，這是現(xiàn)澆板出現(xiàn)斜角裂縫的原因之一。

1.2 材料選用方面的因素

1.2.1 水泥方面的影響

水泥的收縮值一般取決于C3A、SO3、石膏的含量及水泥細(xì)度等。即C3A含量大，細(xì)度較細(xì)的水泥收縮較大。石膏含量不足的水泥，具有較大的收縮，而SO3的含量對(duì)混凝土收縮的影響顯著。

1.2.2 骨料方面的影響

混凝土收縮隨骨料含量的增加而減小，隨骨料彈性模量的增加而減小，同時(shí)，又隨骨料中粘土含量的增加而增大。另外，在預(yù)拌混凝土中，其骨料的級(jí)配不十分合理也是造成混凝土出現(xiàn)裂縫的主要因素。

1.2.3 混凝土配合比方面的影響

包括單位用水量，單位水泥用量，水灰比，砂率及灰漿比等參數(shù)?；炷潦湛s主要取決于單位用水量和水泥用量，而用水量的影響比水泥用量大；外加劑的種類(lèi)和摻量方面的影響。

1.3 施工方面的因素

1.3.1 配筋、樓板厚度、施工工藝不合標(biāo)準(zhǔn)

部分施工單位在施工中，為了節(jié)省施工的材料成本和節(jié)省人工費(fèi)，在施工過(guò)程中往往是沒(méi)能按照設(shè)計(jì)要求及有關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工，鋼筋安放位置不正確、鋼筋間距偏大、樓板澆筑時(shí)厚度控制不符合設(shè)計(jì)要求、澆筑震搗不密實(shí)等原因也容易導(dǎo)致樓板產(chǎn)生裂縫。

1.3.2 施工時(shí)模板的處理

模板施工因素對(duì)產(chǎn)生的影響主要是由于以下幾方面產(chǎn)生的：由于樓板模板支撐剛度不夠，梁板支撐剛度差異或模板撓度過(guò)大，造成模板支撐下沉變形過(guò)大；如果模板支撐的穩(wěn)定性不夠，在施工期間過(guò)度震動(dòng)使支撐剛度變異部位出現(xiàn)多次瞬間相對(duì)位移，這樣也會(huì)引起樓板的裂縫；拆模過(guò)早，在混凝土沒(méi)有完全硬化的時(shí)候就進(jìn)行拆模板，混凝土硬化前過(guò)早承載或受到振動(dòng)，很容易產(chǎn)生裂縫。

1.3.3 鋼筋保護(hù)層偏大

施工澆注混凝土?xí)r未鋪設(shè)架板，施工人員在鋼筋上踩踏，致使板面負(fù)筋下沉混凝土保護(hù)層厚度偏大，引起板面開(kāi)裂。特別是負(fù)彎矩鋼筋沒(méi)有通長(zhǎng)配置時(shí)，裂縫往往會(huì)出現(xiàn)在負(fù)彎矩鋼筋的端部，沿板邊緣近似成直線發(fā)展。

1.3.4 氣溫、空氣等環(huán)境因素導(dǎo)致樓板裂縫

現(xiàn)在樓板在周?chē)鷼鉁?、空氣等環(huán)境因素的影響下，也會(huì)產(chǎn)生裂縫的?？諝獾南鄬?duì)濕度越低，混凝土收縮越大?？諝鉁囟壬?，混凝土的收縮隨之增大。長(zhǎng)期風(fēng)吹、日曬也會(huì)使混凝土收縮增大。

2 樓板裂縫產(chǎn)生的危害

混凝土是多組分復(fù)合材料，在溫度和濕度變化的條件下，硬化并產(chǎn)生體積變形。由于各種材料變形不一致，互相約束而產(chǎn)生初始應(yīng)力，造成骨料與水泥粘結(jié)面或水泥本身之間出現(xiàn)肉眼看不見(jiàn)的微細(xì)裂縫，我們一般稱(chēng)微裂。這種微細(xì)裂縫的分布是不規(guī)則的，互不連貫，但在荷載作用下或進(jìn)一步產(chǎn)生溫度變化，養(yǎng)護(hù)不到位失水干縮的情況下，裂縫開(kāi)始擴(kuò)展，并逐漸互相連通，從而出現(xiàn)較大的肉眼可見(jiàn)裂縫，成為宏觀裂縫，嚴(yán)重的形成樓板上下貫通縫，這就成為有害裂縫。這樣的裂縫將對(duì)結(jié)構(gòu)的承載力，防火性、抗?jié)B性、抗鋼筋銹蝕性、抗化學(xué)侵蝕性等耐久性能產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。

2.1 影響結(jié)構(gòu)承載力和使用安全性

對(duì)于受彎構(gòu)件的樓板，盡管受彎區(qū)允許有寬度在一定范圍內(nèi)的裂縫存在，但是裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)承載力的影響是不可忽視的，尤其是一些使用者在裝修時(shí)又給地面增加了很多設(shè)計(jì)者沒(méi)有考慮的荷載時(shí)。

2.2 影響結(jié)構(gòu)的防水性

樓板產(chǎn)生裂縫，除了影響結(jié)構(gòu)安全性外，對(duì)使用者所帶來(lái)的最直接的問(wèn)題是滲漏水的危害，尤其是在沒(méi)有做防水的房間表現(xiàn)突出。

2.3 嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命

一般從結(jié)構(gòu)拆模到裝修完成，要經(jīng)過(guò)2-3個(gè)月的時(shí)間，有的大型工程還要跨年施工。這時(shí)空氣中的CO2、SO2氣體及雨水等就會(huì)順著裂縫進(jìn)入混凝土內(nèi)部，促成鋼筋銹蝕的加快；堿集料反應(yīng)及碳化速度的加快進(jìn)行；從而引起耐久性的下降和縮短建筑物的使用壽命。

3 對(duì)現(xiàn)澆樓板裂縫的控制措施

3.1 設(shè)計(jì)方面的控制措施

設(shè)計(jì)者在民用建筑工程中不要一味追求使用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土。C20級(jí)能滿(mǎn)足要求，就不要使用C30級(jí)。

建筑設(shè)計(jì)方面適當(dāng)控制建筑物的長(zhǎng)度，減少伸縮縫的間距，增強(qiáng)外墻保溫措施。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮預(yù)防樓板裂縫的構(gòu)造配筋。

3.2 施工方面的控制措施

3.2.1 嚴(yán)格控制混凝土配合比，嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量，嚴(yán)格控制外加劑的種類(lèi)和摻量，選擇級(jí)配良好的石子，嚴(yán)格控制砂石含泥量。盡量不用細(xì)砂配制高標(biāo)號(hào)混凝土。

3.2.2 提高模板制作、安裝質(zhì)量，保證其具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性。立桿支撐及龍骨適當(dāng)加密，使之能承受施工過(guò)程中所產(chǎn)生的荷載，避免由于模板的彎曲變形造成混凝土的開(kāi)裂。

3.2.3 樓面板內(nèi)不應(yīng)預(yù)埋水管。當(dāng)預(yù)埋其它管線時(shí)，應(yīng)布置在板上、下兩層鋼筋中的中和軸附近，并宜與鋼筋成斜交布置。在混凝土澆注施工過(guò)程中，振搗棒應(yīng)“快插慢拔”，不超過(guò)50cm間距一個(gè)振點(diǎn)，均勻振搗避免漏振或過(guò)振。

3.2.4 加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)澆板混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)對(duì)其強(qiáng)度增長(zhǎng)和各類(lèi)性能的提高十分重要，特別是早期的妥善養(yǎng)護(hù)可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生。但實(shí)際施工中，由于搶趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè)，因此樓面混凝土往往缺乏足夠的澆水養(yǎng)護(hù)延續(xù)時(shí)間。

結(jié)語(yǔ)

全面保證混凝土現(xiàn)澆樓板的質(zhì)量，關(guān)鍵在于混凝土形成過(guò)程中的一系列階段的控制，從原材料、配合比、混凝土的開(kāi)盤(pán)鑒定、混凝土的拌制和運(yùn)輸，入模振搗、施工縫及后澆帶的處理、養(yǎng)護(hù)等，每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響混凝土的質(zhì)量。因此，施工單位要提高認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)管理，控制好施工工序，以確保工程的質(zhì)量。

[1]徐永祥，屠曉明，魏其軍.混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的原因分析與控制措施 [J].黑龍江科技信息，2007，（7）.

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