芻議現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫分析及預(yù)防

梁榮順

摘要：現(xiàn)代建筑行業(yè)傳統(tǒng)的預(yù)制板已被現(xiàn)澆樓板所取代，但同時(shí)也產(chǎn)生了樓板裂縫的問(wèn)題，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫是十分普遍的現(xiàn)象，是工程常見的質(zhì)量通病，也是長(zhǎng)期困擾建筑施工的一個(gè)難題。本文著重從裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析敘述預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆樓板；裂縫產(chǎn)生原因；預(yù)防措施

1.裂縫產(chǎn)生原因分析

筆者通過(guò)這些年對(duì)所接觸到的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫問(wèn)題的調(diào)查與分析，認(rèn)為它主要是由以下幾個(gè)方面的原因造成的：1）混凝土的收縮和水灰比的影響2）施工的質(zhì)量，3）設(shè)計(jì)原因，4）設(shè)備專業(yè)的影響，.有時(shí)候，它的裂縫往往是由幾個(gè)方面的原因共同作用所致。下面，筆者對(duì)這幾個(gè)方面的原因逐一作簡(jiǎn)單的分析。

1.1混凝土的收縮和水灰比的影響

混凝土引起收縮的原因，在硬化初期主要是由于水泥的水化作用，形成一種新的水泥結(jié)晶體，這種結(jié)晶體化合物碳酸鈣較原材料體積小，因而引起混凝土體積的收縮，即所謂的凝縮，后期主要是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮.水灰比的變化對(duì)混凝上強(qiáng)度值的影響十分明顯，基本上分別是水和水泥量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加，故此，水、水泥、外加劑的計(jì)量變化，將直接影響混凝土的強(qiáng)度，混凝土脫水凝固時(shí)，就會(huì)較易產(chǎn)生塑性收縮裂縫。

1.2施工的缺陷

1）在樓宇建設(shè)中，有相當(dāng)一部分的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板出現(xiàn)裂縫，是由于施工方面的原因造成的，這些原因包括以下幾個(gè)方面：混凝土的強(qiáng)度等級(jí)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)澆板的厚度不夠，鋼筋的放置不到位，配筋量的不足等均會(huì)造成現(xiàn)澆板的撓度過(guò)大，從而引起它在受彎抗拉處產(chǎn)生裂縫；剛澆筑的混凝土板也會(huì)因模板支撐下沉，使樓板撓度加大，拆模后也會(huì)出現(xiàn)裂縫；特別是對(duì)于陽(yáng)臺(tái).雨蓬.挑檐等懸臂構(gòu)件，往往由于工人在澆灌混凝土過(guò)程中，將板上的負(fù)彎矩鋼筋踩倒，使構(gòu)件不能承受負(fù)彎矩從而引起裂縫，嚴(yán)重的甚至于引起這些構(gòu)件斷裂。

2）施工過(guò)程中過(guò)分振搗混凝土后，粗骨料沉落，水、空氣被擠出，混凝土表面因泌水而形成豎向體積縮小沉落，從而成表面砂漿層，它比下層混凝土有較大的干縮性能，待水分蒸發(fā)后，容易形成塑性收縮裂縫，

3）有時(shí)為了搶工期，施工人員往往在樓板混凝土強(qiáng)度尚未達(dá)到規(guī)范要求的1.2MPa時(shí)，即開始在上面施工作業(yè)，特別是高層結(jié)構(gòu)使用的鋼制大模板，經(jīng)常在樓板中間位置集中堆放，造成樓板中間部位出現(xiàn)大量不規(guī)則的微小裂縫，這時(shí)樓板受到動(dòng)荷載的作用，必然在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫。

4）混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)對(duì)其強(qiáng)度增長(zhǎng)和各類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收縮裂縫的產(chǎn)生。過(guò)早的養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力；而過(guò)遲的養(yǎng)護(hù)，混凝土?xí)蚴苋諘耧L(fēng)吹令其表面游離水分過(guò)快蒸發(fā)，水泥由于缺乏必要的水化水，從而產(chǎn)生急劇的體積收縮（據(jù)有關(guān)資料反映，當(dāng)混凝土表面的水分蒸發(fā)率超過(guò)0.5kg/㎡*h時(shí)，混凝土體積將急劇收縮），此時(shí)的混凝土早期強(qiáng)度低，未能抵抗該種收縮應(yīng)力而產(chǎn)生開裂。

1.3設(shè)計(jì)原因

1）由于設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行現(xiàn)澆板的配筋計(jì)算過(guò)程中，通常只是根據(jù)其承載能力來(lái)確定配筋量的，而往往忽略了對(duì)板在正常使用階段由其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗(yàn)算，由此而引起裂縫的產(chǎn)生。

2）樓板配筋設(shè)計(jì)中，僅在樓板軸線承重梁處配置了負(fù)彎筋；而在樓板中間的配筋設(shè)計(jì)僅計(jì)算支撐平板的正壓力負(fù)荷，數(shù)量較少，所以就顯得相對(duì)薄弱，容易出現(xiàn)裂縫

3）對(duì)樓板來(lái)說(shuō)，約束最大的位置在四個(gè)轉(zhuǎn)角處，因?yàn)檗D(zhuǎn)角處梁或墻的剛度最大，它對(duì)樓板形成的約束也最大，同時(shí)沿外墻轉(zhuǎn)角處因受外界氣溫影響，也是樓板收縮變形最大的部位；一般來(lái)說(shuō)，板內(nèi)配筋都按平行于板的兩條相鄰邊設(shè)置，使得轉(zhuǎn)角處夾角平分線方向的抗拉能力最薄弱，沿外墻轉(zhuǎn)角處的樓板容易出現(xiàn)45°斜向放射狀裂縫。

4）設(shè)備專業(yè)的影響

目前，在樓房的設(shè)計(jì)中，設(shè)備專業(yè)特別是電氣專業(yè)，大多將照明.有線電視.通訊等所需的管線直接敷設(shè)于現(xiàn)澆板中，而且有時(shí)集中于某一處現(xiàn)澆板中的管線多達(dá)7----8根，并且這些管線的直徑多為2---3CM，由此就會(huì)使該處的現(xiàn)澆板厚度大大削弱，從而引起現(xiàn)澆板在該處開裂.

2.混凝土裂縫的預(yù)防措施

1）優(yōu)選水泥品種?；炷两Y(jié)構(gòu)引起裂縫的主要原因之一是由于水泥水化熱的大量積聚致使混凝土出現(xiàn)早期升溫及后期降溫而產(chǎn)生的溫差變化，為此，在施工中可采取一些措施，如選用礦渣水泥、粉煤灰水泥等低熱水泥品種來(lái)配制混凝土。在澆筑樓板混凝土?xí)r，絕對(duì)禁止在泵車或者攪拌好的混凝土加水。

2）提高操作水平。加強(qiáng)混凝土振搗，可以提高混凝土的密實(shí)性和抗拉強(qiáng)度；加強(qiáng)對(duì)混凝土成品的保護(hù)和養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)問(wèn)題一直是施工單位容易忽視的問(wèn)題。隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的不斷提高，粉煤灰在泵送混凝土中的廣泛應(yīng)用，養(yǎng)護(hù)問(wèn)題就變得越來(lái)越重要，現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)的養(yǎng)護(hù)方法一般是在混凝土終凝后噴水養(yǎng)護(hù)，幾乎沒有覆蓋，養(yǎng)護(hù)齡期為2-3天，這與國(guó)家驗(yàn)收規(guī)范的養(yǎng)護(hù)方法相差甚遠(yuǎn)，像這種不規(guī)范的養(yǎng)護(hù)方法極容易使混凝土樓板表面因溫度及濕度的梯度過(guò)大而產(chǎn)生開裂，有時(shí)發(fā)展成為貫穿裂縫，避免溫差裂縫的產(chǎn)生；對(duì)已澆筑好的混凝土應(yīng)在澆筑后lO到12小時(shí)內(nèi)及時(shí)做好澆水養(yǎng)護(hù)，以使混凝土有足夠的濕度保持水化反應(yīng)，并且連續(xù)養(yǎng)護(hù)日期一般不少于半個(gè)月。這樣，不僅有利于混凝土在規(guī)定齡期內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度，而且還可以在養(yǎng)護(hù)時(shí)降低混凝土的表面溫度，減少混凝土內(nèi)部的約束作用，防止收縮裂縫的產(chǎn)生。

3）在板角增加輻射筋?，F(xiàn)澆板的四周在設(shè)計(jì)上都已配置負(fù)筋，但針對(duì)絕大多數(shù)裂縫產(chǎn)生于板角這一現(xiàn)象，在板角四周增設(shè)輻射筋，使產(chǎn)生裂縫的應(yīng)力作用方向與輻射筋相一致，能有效地抑制裂縫，此外配筋較多時(shí)，相對(duì)來(lái)說(shuō)也能明顯改善裂縫的產(chǎn)生或擴(kuò)展，根據(jù)裂縫距板角的距離，輻射筋長(zhǎng)度為1m左右

4）嚴(yán)格控制板鋼筋的保護(hù)層厚度。采用鐵馬凳或混凝土墊塊等措施來(lái)固定鋼筋的位置，同時(shí)混凝土澆筑時(shí)撘設(shè)專用通道以保證在施工過(guò)程中板面鋼筋不再下沉，從而可有效控制保護(hù)層，避免因鋼筋下沉，保護(hù)層厚度變大而產(chǎn)生裂縫，板的保護(hù)層厚度不應(yīng)大于1.5cm。

5）預(yù)埋線管，特別是多根線管的集散處是截面砼受到較多削弱，從而引起應(yīng)力集中，容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的薄弱部位。當(dāng)預(yù)理線管的直徑較小，并且房屋的開間寬度也較小，同時(shí)線管的敷設(shè)走向又不重于砼的收縮和受拉方向時(shí)，一般不會(huì)發(fā)生樓面裂縫。反之，當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較大，開間寬度也較大，并且線管的敷設(shè)走向又重合于砼的收縮和受拉力向時(shí)，就很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對(duì)于較粗的管線或多根線管的集散處，現(xiàn)澆板中的線管必須布置在板中，距離板面或者板底不少于1/3h，并≥30mm，同一位置線管不宜三層或三層以上交叉。在管子交叉處，兩根管子外徑相加值可以大于1/3板厚，但此時(shí)管子外皮的保護(hù)層厚度a≥25mm。并按結(jié)構(gòu)及電氣設(shè)計(jì)施工圖要求增設(shè)垂直于線管的短鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)。

3.結(jié)語(yǔ)

針對(duì)現(xiàn)澆樓板容易出現(xiàn)的一些裂縫現(xiàn)象，經(jīng)多次的分析研究，現(xiàn)澆樓板的裂縫問(wèn)題并不是一個(gè)無(wú)法跨越的難題，只要我們嚴(yán)格把好材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)，系統(tǒng)控制施工工藝，嚴(yán)格操作程序，現(xiàn)澆混凝土樓板的裂縫問(wèn)題可以得到有效解決，施工過(guò)程采取有效的預(yù)防措施，通過(guò)多項(xiàng)工程的施工，取得了一定的防治效果。但要徹底消除裂縫現(xiàn)象，還有待我們不斷探討不斷發(fā)現(xiàn)規(guī)律不斷提高施工技術(shù)和不斷積累施工經(jīng)驗(yàn)，采取更為科學(xué)的解決方法。

參考文獻(xiàn)：

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[2]郭仕萬(wàn)，《混凝土施工中的裂縫控制》山西水利科技，2010.

[3]彭圣潔主編.《建筑工程質(zhì)量通病防治手冊(cè)》第三版 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011.