淺談建筑樓板混凝土裂縫的成因及修補工藝

李冬民

摘要：隨著建筑技術的不斷提高，混凝土在建筑工程中應用越來越廣泛，但是，混凝土裂縫卻成為影響建筑工程質(zhì)量、觀感的通病，一旦混凝土裂縫形成貫通縫，將嚴重影響建筑工程的使用功能，因此我們必須掌握混凝土裂縫的成因，采取恰當?shù)男扪a方法，解決混凝土裂縫問題。

關鍵詞：工民建筑;混凝土;裂縫;修補

贛州市贛南大道某小區(qū)A棟為多層房屋，座北朝南，房屋長41米，寬11.1米，一梯兩戶，共兩個單元，地下1層，地上6層;開發(fā)商將房子交付給業(yè)主后，業(yè)主進行室內(nèi)裝修時發(fā)現(xiàn)作為房屋主體結(jié)構(gòu)一部分的樓板存在很多問題：1.房屋最東邊套房四層的客廳樓板有一條南北向通長貫穿性裂縫;2.房屋最東邊套房三、四層臥室樓板的東南角呈45度斷裂，形成較長的貫穿性裂縫，且上下層樓板的裂縫平行;3.中間套房二～六層的臥室樓板出現(xiàn)長短不一、不規(guī)則的貫穿性裂縫;裂縫均漏水嚴重，影響使用、視覺和美觀，影響結(jié)構(gòu)耐久性。

1.建筑工程混凝土裂縫成因分析

我們要想弄清楚混凝土裂縫的成因，首先我們要了解混凝土的組成，建筑工程中所用的混凝土是一種由水泥作為膠凝材料，砂石作為集料，與水按照一定比例配合，經(jīng)充分攪拌所得的一種工程復合材料?；炷翆嵸|(zhì)上是一種非均勻的多孔材料，也就難免受到二氧化碳、水、酸、堿、鹽等介質(zhì)的腐蝕，從而造成混凝土強度的降低，壽命的縮短。混凝土的性能主要有：和易性，包括流動性、粘聚性和保水性三個方面，用于檢測混凝土的粘稠度、流動性、可塑性、抗分層離析泌水和易操作性能等;強度，混凝土具有抗壓、抗拉、抗彎、抗剪等性能，其影響因素主要有水灰比、水泥品質(zhì)和用量、集料品種和用量以及攪拌程度、養(yǎng)護條件等;變形，混凝土在荷載作用下或者溫濕度作用下，都將產(chǎn)生彈性變形、非彈性變形、收縮和膨脹變形等;耐久性，混凝土的耐久性是其廣泛用于建筑工程的重要性能，包括抗凍、抗?jié)B、抗腐蝕、抗碳化等性能。

1.1 設計構(gòu)造不合理

工民建筑設計階段，斷面突變產(chǎn)生的集中應力導致混凝土產(chǎn)生裂縫;現(xiàn)澆板設計偏薄，未做撓度驗算，或設計活荷載偏小，以致設計受力小于實際受力，造成樓板開裂;混凝土施加的應力不當，造成混凝土裂縫;樓板鋼筋配置存在少筋、多筋的情況;設計中未考慮混凝土的收縮變形;采用的混凝土等級過高，不利于混凝土收縮，造成裂縫變形等。

1.2 混凝土原材料的選擇及配合比不當

混凝土是由水泥、砂石骨料、水及外加劑組成，如果原材料的質(zhì)量無法保證，將導致混凝土質(zhì)量達不到要求;粗細骨料的含泥量大，集料顆粒級配不當，造成混凝土收縮過大，降低混凝土強度和抗?jié)B性能，導致混凝土出現(xiàn)裂縫;骨料粒徑越小、針片含量越大，水量過多;混凝土外加劑使用不當;水泥品種和數(shù)量的選擇不當，外摻料不合格或摻量不當，水泥等級越高、細度越細也使混凝土容易開裂;水中酸堿鹽等介質(zhì)過高，會造成混凝土受到影響，影響混凝土強度，且水、環(huán)境等因素的存在會造成鋼筋銹蝕，嚴重影響樓板混凝土的強度。

混凝土配合比設計不當，混凝土用水量、水泥等級品種和用量直接影響砂石骨料之間的粘聚性，水泥含量過高或者過低，將引起水化期間放熱速度過快或者收縮量過大，導致裂縫產(chǎn)生;配合比設計中砂率、水灰比選擇不當，會導致混凝土和易性較小，導致混凝土離淅、泌水、保水性不良;混凝土配合比中水灰比過大;混凝土配合比設計中，沒有經(jīng)試配或者攪拌進行驗證，混凝土攪拌方式或者外加劑的摻法不當，造成與實際使用不符，影響混凝土穩(wěn)定性。

1.3 施工及混凝土養(yǎng)護不及時

混凝土振搗不充分，造成蜂窩、麻面、孔洞等現(xiàn)象的發(fā)生，影響混凝土的密實性和均勻性;混凝土施工時，溫度過高或者內(nèi)外溫差過大、風速過大，造成混凝土收縮加大;混凝土暴露時間長，低溫施工時混凝土沒有進行緊密覆蓋等養(yǎng)護措施，造成水分蒸發(fā)過快，混凝土收縮過大，產(chǎn)生裂縫;混凝土模板拆除過早或者拆除不當，將引起拆模裂縫;混凝土施工時，抹面次數(shù)多，易產(chǎn)生收縮裂縫。

2.混凝土裂縫的修補方法

混凝土裂縫修補的常見方法有：樹脂灌注法、表面封閉法、鉆孔嵌塞法、柔性封閉法、表面附加鋼筋法、灌漿法、粘貼法、釘合法、聚合物浸入法、跌合面層和表面處理法等等。其基本要點是：（1）樹脂灌注法：環(huán)氧樹脂是最常用的裂縫灌注材料，機械強度高，抵抗化學侵蝕的能力強;但是對于活動的、有滲漏的裂縫一般不易采用此種方法。（2）表面封閉法：這是最簡單的裂縫修補方法，多用來修補對結(jié)構(gòu)影響不大的靜止裂縫。（3）鉆孔嵌塞法：這種方法通常用來灌注墻體中的裂縫，如果要求密封防水，應該在孔中填入柔性瀝青代替砂漿，如果灌注栓塞的作用比較重要，一般采用環(huán)氧樹脂來代替。（4）柔性封閉法：將活動裂縫轉(zhuǎn)變?yōu)檫\動節(jié)縫的比較適宜采用這種方法，沿著裂縫邊緣開一凹槽并填入適當?shù)娜嵝圆牧?，?jié)縫底部使用隔離層。（5）附加鋼筋法：普通鋼筋首先將裂縫密閉，然后貫穿裂縫平面大于90度的方向鉆孔，將環(huán)氧樹脂注入孔內(nèi)，再將鋼筋插入孔中使之粘合成整體，外部施加預應力通過后張法施加應力，來加強結(jié)構(gòu)件的主要部分或者封閉裂縫。（6）灌漿法：分為普通水泥和聚合物水泥兩種，前者一般用來灌注大體記得水壩、厚混凝土墻、或者水工結(jié)構(gòu)的巖石基礎上的裂縫;后者一般是采用基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌漿料，可以用于潮濕的環(huán)境中。（7）粘貼法：如果運動不止作用于一個平面時適宜采用這種方法，用柔性的密封帶蓋住裂縫，僅將帶的邊緣部分粘住。（8）釘合法：這種方法要恢復主裂縫斷裂面的抗拉強度，特別適用在不會損壞周圍結(jié)構(gòu)的場合來鎖閉活動裂縫。（9）聚合物浸入法：適合用來密封路面、橋面等不小于0.1mm的裂縫，還可用來封閉多重無規(guī)則的表面裂縫。（10）涂層及其他表面處理法：修復開裂的混凝土結(jié)構(gòu)，可以使用范圍更廣的表面浸漬密封劑和涂料;如果混泥土開裂已經(jīng)穩(wěn)定，則可以通過涂料獲得成功的修補;但不適合低溫區(qū)域的操作。

3.樓板混凝土裂縫的修補工藝

建筑工程中，混凝土廣泛應用于柱梁板等構(gòu)件，其裂縫的存在主要集中在這些構(gòu)件中。贛州市贛南大道某小區(qū)A棟的樓板，經(jīng)聘請有資質(zhì)的檢測單位檢測，樓板厚度、鋼筋規(guī)格和間距、混凝土強度、保護層厚度等均符合設計圖紙;針對樓板混凝土裂縫的產(chǎn)生，市質(zhì)監(jiān)站組織建設單位工程技術負責人、設計單位設計人員、監(jiān)理單位總監(jiān)、施工單位技術負責人到現(xiàn)場勘察后，通過分析其成因，考慮到施工工藝，得到以下結(jié)論：由于混凝土自身的收縮、受力和變形等綜合因素造成裂縫，并非是由于承載力不足引起裂縫;出現(xiàn)裂縫在正常使用情況下不會影響房屋結(jié)構(gòu)安全，但會影響結(jié)構(gòu)耐久性，需要采取措施進行處理，經(jīng)與業(yè)主商量決定采用環(huán)氧樹脂灌縫加外貼碳纖維布的措施進行修復處理。

樓板混凝土裂縫的修補工藝：1、樓板面砼裂縫采用環(huán)氧樹脂進行裂縫表面涂抹封閉處理，具體的方法如下：先可以用鋼絲刷等工具沿裂縫方向清楚裂縫兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)混凝土表面污物（如樓板有找平層打掉寬度30cm），沿裂縫鑿深2cm，寬2cm“V”字形槽。用噴砂機或砂輪機打磨平整，直至露出堅實的集料新面，經(jīng)檢查無油、無污跡后用壓縮空氣或吸塵器清理干凈保持干燥，用環(huán)氧樹脂灌滿凹槽后在加碳纖維布一層20cm寬進行表面涂抹封閉，涂抹應均勻。2、裂縫黏貼碳纖維布，此步驟要在樓板面裂縫進行處理后，在向天棚頂部裂縫方向黏貼一層20cm寬的碳纖維布封閉。具體的施工方法是：（1）裂縫兩側(cè)混凝土面應清楚油垢、污物，然后用角磨機打磨除去1-2mm厚表層、打磨完畢用壓縮空氣吹凈浮沉;（2）用毛刷和塑料刮板將底膠均勻涂抹與混凝土構(gòu)件表面，厚度不超過0.4mm并不得漏刷有流淌、氣泡、等膠固化后（固化時間視現(xiàn)場氣溫而定，以手指觸感干燥為宜），在進行下一道工序;（3）用鋒利刀具按20cm寬裁剪碳纖維布，應整齊劃一，將粘浸膠均勻涂抹于混凝土粘貼部位和碳纖維布上，拐角部位適當多涂抹一些。將裁剪好的碳纖維布拉近對齊后粘貼，用刮板、滾筒沿同一方向反復滾壓，去除氣泡，直至膠料滲出，充分浸潤膠料碳纖維布，并在碳纖維布表面均勻涂抹粘浸膠保護。如果長度不夠，碳纖維布可進行搭接，搭接長度不得小于0.1m。（4）檢驗時可用手壓粘貼面判斷粘貼效果，總有效粘貼面積不應小于百分之九十五，如出現(xiàn)輕微空鼓（面積小于100平方厘米）可采取針管注膠的方法進行補救，若空鼓面積大于100平方厘米，宜將空鼓處的碳纖維切除，補粘四周搭接長度大于0.1米的碳纖維存塊。（5）待完成干燥后，可粉刷2.0mm厚膩子進行保護。最后針對最東邊套房四層的客廳樓板裂縫進行處理后，再在板底垂直于裂縫方向粘貼1層30cm寬的碳纖維布進行加強，纖維布長度為裂縫兩側(cè)各長1m，間距為80cm每條。

參考文獻：

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