混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫原因分析及防控措施

摘要：本文主要針對混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫原因及防控措施展開了分析，對樓板裂縫的表現(xiàn)形式作了簡要概述，并在分析了裂縫產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，給出了一系列相應(yīng)有效的防控措施，以期能為有關(guān)方面的需要提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：樓板裂縫;原因分析;防控措施

0"引言

現(xiàn)澆混凝土樓板是現(xiàn)代建筑的主要結(jié)構(gòu)形式之一，其結(jié)構(gòu)整體性好、安全性高、抗不均勻沉降性強，對結(jié)構(gòu)抗震有利。但由于設(shè)計和施工等因素的影響及混凝土自身抗拉強度低、抗變形能力差、受拉時容易產(chǎn)生裂縫。因此，為了保障現(xiàn)澆樓板的質(zhì)量，就要采取有效措施做好防控，以保障混凝土的施工質(zhì)量。

1"樓板裂縫的表現(xiàn)形式

現(xiàn)澆樓板出現(xiàn)裂縫以辦公樓、住宅樓、工業(yè)廠房較為多見，板縫多分布在房屋外墻轉(zhuǎn)角所在房間的樓板上，裂縫一般呈45°方向，有時一個轉(zhuǎn)角同時出現(xiàn)兩條裂縫，有些沿樓板四周產(chǎn)生角裂縫，還有部分板縫垂直于板跨方向或呈不規(guī)則狀分布，有些裂縫產(chǎn)生在板內(nèi)水、電線管埋設(shè)等位置;裂縫大多貫穿樓板，部分為表面裂縫，寬度一般在1.0mm以內(nèi)肉眼可見，灌水可滲漏至下層;多在結(jié)構(gòu)封頂半年后陸續(xù)出現(xiàn)，而有些卻在結(jié)構(gòu)施工時發(fā)生。

2"裂縫形成的原因

產(chǎn)生現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的原因很多，要很好地解決現(xiàn)澆混凝土樓板的裂縫問題，要從現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的形成原因進行深入分析，才能有效控制和減少現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。

2.1"裂縫產(chǎn)生的機理

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板開裂主要由混凝土的溫度變形和收縮變形引起。

處在同一個大氣環(huán)境中的鋼筋混凝土梁、柱、墻、板等構(gòu)件，當環(huán)境溫度和濕度變化時，構(gòu)件的混凝土會相應(yīng)產(chǎn)生溫度變形和收縮變形。由于板的體積與表面積的比值小，且混凝土收縮變形大，一般，水平方向上樓板的收縮變形超前于梁、柱、墻，板內(nèi)出現(xiàn)拉應(yīng)力，梁內(nèi)則呈壓應(yīng)力;另外，外縱墻與山墻受外界氣溫高低變化的影響，混凝土受熱脹和冷縮的反復(fù)作用，其溫差合力對房間沿外墻角部樓板產(chǎn)生主拉應(yīng)力。以上兩個作用力疊加，板受力呈最不利狀態(tài)，當板內(nèi)拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強度，并且樓板變形大于配筋后混凝土的極限拉伸時，樓板將會產(chǎn)生裂縫。

裂縫的位置取決于兩個因素：約束、抗拉能力。

2.2"裂縫形成的原因

2.2.1"設(shè)計方面

（1）由于構(gòu)造鋼筋設(shè)計配置過少或過粗等導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。

（2）由于設(shè)計對混凝土構(gòu)件出現(xiàn)收縮變形未進行充分考慮。

（3）因結(jié)構(gòu)設(shè)計中截面突然發(fā)生變化產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。

（4）因設(shè)計中對房屋伸縮縫設(shè)置考慮不周，導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。

2.2.2"材料方面

（1）由于使用水泥的品種不同導(dǎo)致混凝土的收縮量增大，如使用快硬水泥、礦渣硅酸鹽水泥就會比使用普通硅酸鹽水泥、粉煤灰和礬土水泥的混凝土收縮量大些，從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮裂縫。

（2）因使用高標號的水泥和高強度的混凝土導(dǎo)致出現(xiàn)的裂縫。若混凝土使用高標號的水泥，其細度比低標號的水泥細，就會導(dǎo)致混凝土早期強度高，從而容易引起混凝土開裂;若使用高強度的混凝土，其脆性比一般的混凝土大，這樣也越容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)開裂的情況。

（3）由于砂石粒徑越細，其中的粉塵含量越多，造成混凝土每立方的用灰和用水量加大，從而導(dǎo)致混凝土的收縮量變大。

2.2.3"施工工藝方面

（1）鋼筋綁扎不規(guī)范。

（2）模板支撐系統(tǒng)強度、剛度、穩(wěn)定性不夠，造成局部變形過大，容易產(chǎn)生平行于板邊的跨中裂縫。

（3）未按設(shè)計和規(guī)范要求進行后澆帶施工引起樓板開裂。

（4）因混凝土保護層厚度不夠或混凝土密實度、強度不夠，導(dǎo)致混凝土抗碳化能力減弱，引起鋼筋混凝土樓板中鋼筋銹蝕，樓板表面開裂出現(xiàn)順筋裂縫，嚴重時造成混凝土崩裂脫落。

2.2.4"混凝土配合比設(shè)計方面

（1）每立方混凝土的水泥用量大，用水量就高，從而導(dǎo)致水泥漿體積大，坍落度也變大，從而導(dǎo)致混凝土收縮增加。

（2）設(shè)計時沒有充分考慮樓板開裂的影響，選擇合適標號的水泥及品種。

（3）混凝土配合比設(shè)計的水灰比較大，導(dǎo)致混凝土的抗拉強度降低，從而使混凝土因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫。

（4）混凝土膨脹劑的添加量在混凝土配合比設(shè)計中不準確，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)開裂。

2.2.5"施工及現(xiàn)場養(yǎng)護方面

（1）在高處澆筑混凝土時，由于風速比較大、加上太陽曬溫度高，引起混凝土樓板表面的游離水分蒸發(fā)過快，水泥缺乏必要的水化水，從而產(chǎn)生急劇的體積收縮，此時混凝土早期強度低，不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開裂。

（2）因混凝土澆筑時不按要求操作，振搗與插抽不規(guī)范，出現(xiàn)過振、漏振或振搗棒抽得較快等情況，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)不均勻和不密實的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。

（3）當澆筑大體積混凝土時，因沒有充分考慮混凝土水化的不利影響，或者由于對澆筑完的混凝土未采取保溫和降溫的處理措施，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)內(nèi)外溫差較大或內(nèi)部溫度偏高的情況，從而導(dǎo)致出現(xiàn)溫度裂縫。

（4）過度的抹平壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面，形成含水量很大的水泥漿層，由于水泥漿中的Ca（OH）2與空氣中CO2作用生成CaCO3，引起混凝土表面碳水化收縮，導(dǎo)致混凝土樓板表面出現(xiàn)龜裂。另外，若澆筑完的混凝土未按要求及時進行兩次抹面處理，也會導(dǎo)致在混凝土表面出現(xiàn)裂縫。

2.2.6"使用方面及外界因素

（1）在使用過程中樓板所承受的荷載超過了設(shè)計值，導(dǎo)致樓板開裂。

（2）因建筑物地基與基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻的下沉，使樓板出現(xiàn)開裂。

（3）由于有的建筑物處在酸、堿、鹽的使用環(huán)境中，對混凝土會有侵蝕的作用，從而引起樓板的開裂。

（4）一些隨意、野蠻的安裝與裝修行為。

3"混凝土樓板開裂的防控措施

3.1"設(shè)計

（1）在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)正確處理好混凝土樓板“約束”和“無約束”間的關(guān)系，有“約束”是指為防止混凝土樓板產(chǎn)生裂縫，使混凝土樓板在約束狀態(tài)下沒有足夠的變形所采取的控制措施;而“無約束”是指混凝土樓板在無約束的狀態(tài)下能自由變形不產(chǎn)生裂縫所采取的措施。建筑設(shè)計上需靈活運用“約束—無約束”的措施，或采用“約束”為主、或采用“無約束”為主的設(shè)計原則，來選擇采用哪種混凝土樓板的設(shè)計方案和使用哪種材料。

（2）在平面布局的設(shè)計上應(yīng)盡量規(guī)整，避免結(jié)構(gòu)截面突然發(fā)生變化所帶來的應(yīng)力集中。應(yīng)嚴格按設(shè)計規(guī)范要求設(shè)置伸縮縫，對結(jié)構(gòu)不對稱或截面突變的部位，可考慮增設(shè)伸縮縫，以增強結(jié)構(gòu)整體抵抗溫度應(yīng)變的能力，減小樓板開裂的可能性。

（3）優(yōu)化設(shè)計是提高混凝土樓板抗裂能力的關(guān)鍵，在工程設(shè)計上應(yīng)進一步優(yōu)化設(shè)計，提高混凝土樓板的強度和剛度，特別是處于外墻轉(zhuǎn)角處房間內(nèi)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，適當增大其配筋，提高鋼筋混凝土樓板極限抗拉伸能力，從而增強鋼筋混凝土樓板的抗裂性能。同時，還要注意做好構(gòu)造鋼筋的配置，特別需針對樓板這樣的一些薄壁構(gòu)件，更要考慮好其構(gòu)造鋼筋直徑和數(shù)量的配置。

（4）針對屋面設(shè)計時應(yīng)采用隔熱保溫等措施進行處理。

（5）設(shè)計上還應(yīng)考慮采取必要的一些防控措施，以減少酸、堿、鹽、火災(zāi)等外界因素對混凝土的侵蝕和損害。

綜上所述，鋼筋混凝土樓板設(shè)計中可采取如下主要技術(shù)措施：

適當增加板厚;提高板的配筋率，采用細筋密布的配筋方法;角部設(shè)置放射筋，預(yù)留洞口等薄弱部位增設(shè)加強筋;在管徑較大的套管上下部加鋪寬度不小于200mm的鋼絲網(wǎng)片補強;對于結(jié)構(gòu)厚大、超長或造型復(fù)雜的部位采用特殊的構(gòu)造措施。

3.2"材料選擇和混凝土配合比設(shè)計

（1）根據(jù)混凝土樓板的設(shè)計強度等級，應(yīng)選擇合理的混凝土設(shè)計配合比以及合適的水泥標號和品種，盡可能地使用早期強度不太高的水泥。

（2）盡量考慮使用混凝土的外加劑和摻合料，合理使用混凝土的外加劑和摻合料可以有效提高混凝土的強度、工作性能并節(jié)約成本，達到降低混凝土的水化熱和降低水泥用量等多重效果。

（3）原材料選用級配優(yōu)良、含泥量較小的砂石骨料，提高混凝土的保水性，防止混凝土產(chǎn)生泌水與離析。

3.3"施工操作

（1）在施工過程中，應(yīng)做到規(guī)范操作，嚴禁操作人員在鋼筋上隨意行走;對上層鋼筋應(yīng)做有效的固定;澆搗中還應(yīng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理;樓板負筋按規(guī)范設(shè)置足夠的馬凳筋支撐，托起負彎矩筋，使其有足夠的有效高度和保護層，負筋要綁扎牢靠、分布均勻、構(gòu)造正確;澆搗時必須鋪設(shè)操作平臺，防止施工操作人員直接踩踏負筋。

（2）嚴格施工操作程序，不盲目趕工。

（3）需加強各專業(yè)圖紙會審和技術(shù)交底，協(xié)調(diào)好各工種的施工;盡量避免水、電埋管走向的重疊和交叉。

（4）混凝土配比要計量準確、穩(wěn)定，嚴格控制用水量，攪拌要均勻。

（5）混凝土澆搗前，應(yīng)先將基層和模板澆水濕透，避免過多吸收水分，澆搗過程中振搗捧要快插慢拔，同時根據(jù)混凝土的坍落度掌握合適的振搗時間，保證做到既振搗充分又避免漏振和過度振搗。

（6）加強混凝土的養(yǎng)護，特別是要做好早期混凝土的養(yǎng)護工作，減少和控制早期混凝土的收縮。

（7）提前做好混凝土的降溫和保溫工作。

（8）施工時需控制好混凝土的保護層厚度，以確?；炷恋拿軐嵑蛷姸龋瑴p少露筋、蜂窩、麻面等削弱混凝土抗碳化能力的影響因素，減緩混凝土保護層的碳化，減少順筋裂縫的產(chǎn)生，保證鋼筋混凝土樓板的耐久性。

（9）對于建筑物基礎(chǔ)和混凝土地下結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡早回填土并夯實，防止基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降導(dǎo)致的混凝土樓板開裂。

（10）施工后澆帶時應(yīng)認真領(lǐng)會設(shè)計意圖，制定詳細的施工方案，杜絕在后澆處出現(xiàn)混凝土振搗不密實、不按要求留置企口縫以及在施工中踩彎鋼筋等現(xiàn)象的發(fā)生。同時更要杜絕混凝土在達到設(shè)計強度前就將底模及其支撐拆除而導(dǎo)致梁板形成懸臂的情況出現(xiàn)，防止出現(xiàn)變形裂縫。

3.4"使用環(huán)境與外界因素

（1）消除不均勻沉降對樓板開裂的影響。

（2）加強裝飾裝修階段的管理。

（3）廠房在設(shè)備安裝、裝置改造時，嚴禁隨意改變使用情況，增加樓面荷載;在設(shè)備、電儀工程安裝過程中，嚴禁隨意在樓板上打洞、鑿孔，降低結(jié)構(gòu)承載力，引起樓板開裂。

4"樓板裂縫的處理方法

（1）對于一般混凝土樓板表面的龜裂，當縫淺而細時用環(huán)氧漿液進行表面封閉;當縫細而深時用低黏度環(huán)氧漿液灌注。

（2）對于一般裂縫寬度大于或等于0.2mm的處理，用環(huán)氧漿液灌注。

（3）當裂縫較長時，應(yīng)沿裂縫鑿V型槽，開槽時避免傷到鋼筋，然后用細鋼絲刷或壓縮空氣將碎屑粉塵清除，用環(huán)氧砂漿灌縫抹平，也可采用高強微膨脹灌漿料灌縫或環(huán)氧膠泥嵌補。

（4）對于有鋼筋銹蝕的裂縫，先要鑿除與鋼筋銜接部分的混凝土，清除混凝土的深度至少超過鋼筋20mm，然后進行鋼筋除銹;再用摻入適量微膨脹劑的C30細石混凝土澆筑或環(huán)氧砂漿進行修補，并加強養(yǎng)護。

5"結(jié)語

綜上所述，對現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的防控是一個綜合性的問題，因為混凝土裂縫的產(chǎn)生涉及到許多方面，所以我們只有在設(shè)計上考慮充分，在施工中嚴格預(yù)防和控制，在使用時科學(xué)合理，才能減少裂縫的產(chǎn)生，保障混凝土現(xiàn)澆樓板的質(zhì)量。

參考文獻：

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