住宅工程樓板裂縫分析及防治

王波

（武隆縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站　重慶　武隆　408500）

住宅工程樓板裂縫分析及防治

王波

（武隆縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站重慶武隆408500）

采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板加強(qiáng)了房屋結(jié)構(gòu)的整體剛度，提高了抗震能力，但隨著人們對主體工程質(zhì)量的要求不斷提高，樓板裂縫已成為質(zhì)量投訴的熱點(diǎn)。樓板裂縫不僅影響用戶對住房的美觀和使用功能，還有可能由于開裂造成滲漏、鋼筋銹蝕、從而降低建筑物的使用年限。本文就如何避免現(xiàn)澆樓板裂縫的出現(xiàn)，杜絕有害裂縫的產(chǎn)生及防治，進(jìn)行了有益的探索。

住宅工程；樓板裂縫；防治

引言

因土地資源的稀缺，建筑被日益廣泛的應(yīng)用到普通住宅中，而考慮到經(jīng)濟(jì)性和使用性，框架-剪力墻及剪力墻結(jié)構(gòu)成為高層住宅的主要形式，泵送商品混凝土因其環(huán)保、生產(chǎn)時(shí)間短、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，也被廣泛地應(yīng)用到住宅施工中。這種類型的住宅樓，在未投入使用之前樓板就出現(xiàn)了肉眼可見的開裂現(xiàn)象，成為一種日益普通卻司空見慣的“質(zhì)量常見問題”。樓板裂縫的出現(xiàn)不一定會(huì)對結(jié)構(gòu)的承載力造成直接影響，但是裂縫的出現(xiàn)造成樓板出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，影響結(jié)構(gòu)的耐久性，引起業(yè)主、開發(fā)商及施工方不可調(diào)和的矛盾。

1　工程概況

某高層住宅樓為地上17層現(xiàn)澆框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，2013年11月竣工，采用樁基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)層層高2.9m，總建筑面積11285.32m2，樓板采用泵送商品混凝土，混凝土強(qiáng)度等級為C30?，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)多數(shù)樓層（3～5）軸交（A～2/A軸）、（11～13）軸交（A～2/A）軸和（16～17）軸交（A～2/A）軸等樓板沿剪力墻陽角側(cè)出現(xiàn)板角斜裂縫，裂縫與縱橫墻的角度呈45°，裂縫長度（1.2～2.5）m，寬度（0.3～0.6）mm，裂縫上下貫通，上大下小，詳見圖1。

圖1　樓板裂縫示意圖

2　樓板結(jié)構(gòu)性能檢測

為了解開裂樓板的結(jié)構(gòu)性能及開裂原因，本文抽取（16～17）軸交（A～2/A）軸樓板進(jìn)行施工質(zhì)量檢測及載荷性能試驗(yàn)。

2.1混凝土強(qiáng)度及樓板厚度

采用混凝土回彈儀對樓板的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測，實(shí)測混凝土強(qiáng)度為35.6MPa，符合C30的設(shè)計(jì)要求；采用測厚儀對樓板的厚度進(jìn)行檢測，現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果為102mm，滿足100mm的設(shè)計(jì)要求。

2.2樓板鋼筋分布及鋼筋保護(hù)層

采用鋼筋探測儀對樓板鋼筋進(jìn)行掃描，鋼筋的規(guī)格及間距均滿足設(shè)計(jì)與規(guī)范要求，板底筋鋼筋保護(hù)層厚度為（14～20）mm，滿足15mm設(shè)計(jì)要求；樓板板面負(fù)筋保護(hù)層厚度為（45～52）mm，遠(yuǎn)大于15mm設(shè)計(jì)要求。

2.3現(xiàn)場載荷試驗(yàn)

對該板進(jìn)行原位加載試驗(yàn)，采用百分表量測各級加、卸載時(shí)板底跨中撓度值，并觀察卸載過程中樓板的開裂狀況，樓板試驗(yàn)荷載最大外加荷載為3.1kN/m2；試驗(yàn)結(jié)果：加、卸載過程中，樓板未出現(xiàn)新生裂縫，原裂縫位置未見開展等異常情況，樓板撓度基本呈線性變化，樓板最大撓度值為0.85mm，遠(yuǎn)小于規(guī)范8.5mm允許值要求。

3　該工程樓板裂縫的原因分析

3.1設(shè)計(jì)因素

結(jié)合鋼筋設(shè)置、樓板混凝土強(qiáng)度、樓板厚度及樓板撓度檢測結(jié)果，對樓板裂縫進(jìn)行了驗(yàn)算。對該處樓板按四邊固定進(jìn)行跨中及支座彎矩計(jì)算，在施工荷載作用下，支座彎矩約為跨中彎矩的兩倍，施工荷載按2.5kN/m2，經(jīng)計(jì)算，支座處樓板即使在混凝土前期強(qiáng)度較低的情況下也不能達(dá)到現(xiàn)在的裂縫狀態(tài)，考慮到支座及跨中處樓板裂縫均為上寬下窄狀態(tài)，與荷載作用下支座及跨中的樓板裂縫理論狀態(tài)不一致，因此裂縫判斷為非受力裂縫。但該工程樓板的表面沒有雙向配置防裂構(gòu)造鋼筋，是樓板出現(xiàn)收縮裂縫的原因之一。

3.2混凝土材料

同期施工的其他單體工程樓板采用的混凝土是同一混凝土攪拌站的，并未出現(xiàn)類似該樓的裂縫狀態(tài)，可以排除混凝土材料原因。另外，從對該塊樓板的混凝土強(qiáng)度檢測結(jié)果來看，其混凝土強(qiáng)度也并未超強(qiáng)。

3.3施工因素

結(jié)合1～15層均出現(xiàn)類似樓板裂縫，說明施工過程存在不合理的施工因素。從檢測結(jié)果來看，該樓板下部鋼筋保護(hù)層厚度存在超過混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的要求。該樓板的裂縫形態(tài)為規(guī)則裂縫，不是由于混凝土早期塑性收縮的分布不規(guī)則的裂縫。相關(guān)文獻(xiàn)對商品混凝土的收縮開裂與原材料、配制、澆筑和養(yǎng)護(hù)的關(guān)系進(jìn)行了深入研究。給出了混凝土養(yǎng)護(hù)的正確做法是：在混凝土澆筑操作完成后及早開始濕養(yǎng)護(hù)，而且濕養(yǎng)護(hù)不是澆水，因?yàn)榛炷羷倓倽仓?，其表面蒸發(fā)的速率非常迅速，有關(guān)研究表明，它要比幾天后的蒸發(fā)速率快105～106倍。所以特別是在刮風(fēng)天，不能等混凝土硬化了再養(yǎng)護(hù)，而必須盡早地用濕麻袋或化纖氈等覆蓋，并不斷向上噴霧，這樣不僅避免水分蒸發(fā)，為水灰比低的混凝土補(bǔ)充水化用水，減小自身收縮，還可以通過水分蒸發(fā)帶走一些熱量，降低溫峰，有效地改善混凝土抗裂性能。待混凝土硬化后的長時(shí)間澆水養(yǎng)護(hù)，不僅白白浪費(fèi)了大量寶貴的水，而且泡脹的表面在遇到干燥作用時(shí)還更加易于開裂。

4　裂縫防治措施

4.1設(shè)計(jì)方面的抗裂措施

①應(yīng)適當(dāng)?shù)貙ㄖ镩L度進(jìn)行控制，高層建筑單體長度應(yīng)≤45m，超過45m應(yīng)設(shè)置伸縮縫或者后澆帶；對戶型的布局進(jìn)行改善，建筑物的四角盡量設(shè)計(jì)成弧形，將直角變成鈍角或者圓角，角度的改變將有效地減少板角的主拉應(yīng)力的最大值；②對易出現(xiàn)開裂的樓板陽角位置的板厚應(yīng)適當(dāng)增大，設(shè)計(jì)板厚為（110～120）mm，采用雙層雙向鋼筋來抵御縱橫墻對樓板產(chǎn)生的拉應(yīng)力，板筋應(yīng)遵循“小筋密布”的配筋原則，盡量采用直徑為φ6和φ8的鋼筋，鋼筋宜為三級鋼，鋼筋間距≤100mm，小筋可以有效地提高混凝土的極限拉伸；③在板角處放置放射筋，角度為45°，并且宜在板底和板面雙層設(shè)置，放射筋一般為7φ10，以板角對角線為準(zhǔn)均勻向外放置，長度≥1/3板跨且≥2m，放射筋可以有效地預(yù)防混凝土溫度裂縫出現(xiàn)。

4.2施工方面的抗裂措施

在樓板混凝土澆筑中應(yīng)加強(qiáng)施工管理，嚴(yán)格按照澆筑施工方案進(jìn)行施工，一般樓板的板面鋼筋應(yīng)設(shè)置間距＜800mm的鋼筋馬凳，對于雨篷、陽臺(tái)等懸挑結(jié)構(gòu)板負(fù)筋的馬凳設(shè)置間距應(yīng)≤500mm；在混凝土澆搗過程中應(yīng)安排鋼筋班組專人負(fù)責(zé)護(hù)筋，確保負(fù)筋不被操作人員踩踏而下沉，導(dǎo)致鋼筋保護(hù)層過厚引起樓板出現(xiàn)裂縫；由于混凝土的坍落度較大，摻加了粉煤灰等因素，混凝土面層很容易形成浮漿，可以在初凝前采用二次抹壓法，使得混凝土表面的縫隙能夠完全閉合，提高混凝土的抗裂性；混凝土終凝后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，一般樓板混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間為7d，有防水要求的不少于14d。當(dāng)混凝土強(qiáng)度≤1.2MPa時(shí)，不得上人，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到10MPa以上時(shí)，才能將鋼筋、模板和鋼管等材料吊放在樓板上，注意應(yīng)分散堆放，底下應(yīng)墊方木，避免應(yīng)力過于集中。

4.3材料方面的抗裂措施

加強(qiáng)商品混凝土配合比管理，對混凝土的原材料的質(zhì)量進(jìn)行抽查，粗骨料宜采用（16～31.5）mm的碎石，級配為二級，細(xì)骨料采用河沙，細(xì)度模數(shù)控制在2.5～3.0，水泥采用P.O.42.5，粉煤灰的摻量控制在10%以下，合理地選用緩凝減水劑，建議使用SF型的緩凝減水劑；嚴(yán)格對混凝土水灰比進(jìn)行控制，拌合水的用量應(yīng)≤175kg/m3，混凝土坍落度控制在160mm左右，嚴(yán)禁往混凝土罐車加水的行為，加強(qiáng)對混凝土質(zhì)量的驗(yàn)收工作，混凝土出現(xiàn)離析或泌水現(xiàn)象時(shí)嚴(yán)禁使用。

5　結(jié)束語

對于該工程，樓板裂縫產(chǎn)生的原因系混凝土養(yǎng)護(hù)不好造成，混凝土在初期出現(xiàn)脫水現(xiàn)象，從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮裂縫。由于混凝土裂縫產(chǎn)生涉及設(shè)計(jì)、施工及原材料等多方面因素。因此，對于不同的工程應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況分析裂縫產(chǎn)生原因，判斷裂縫屬性和類別，并對其危害性作出鑒定，然后選擇合適的處理措施。

[1]馬忠福，凌敬軍.住宅工程現(xiàn)代樓板裂縫成因分析及防治[J].科技信息，2012：406～407.

[2]趙華良.探討住宅工程樓板裂縫成因分析及防治[J].建材與裝飾，2013：124～125.

[3]王杰奇.淺析住宅工程中現(xiàn)澆樓板裂縫成因及防治[J].江蘇商報(bào)·建筑界，2013：104.

TU755

A

1673-0038（2015）41-0045-02

2015-9-20

王波（1980-），男，工程師，主要從事工程質(zhì)監(jiān)工作。