混凝土梁板裂縫控制

撫順中通建設(shè)集團(tuán)有限公司 遼寧撫順 113015

摘要：現(xiàn)澆混凝土粱板結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題一直是影響工程質(zhì)量的主要問(wèn)題。隨著現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)取代裝配式混凝土梁板結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用，現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫的分析與質(zhì)量預(yù)控顯得越來(lái)越重要。本文分析了現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的主要原因，介紹了現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防與控制，提出了現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫的處理措施。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土；梁板結(jié)構(gòu)；裂縫；技術(shù)；灌漿法

現(xiàn)澆混凝土梁板的裂縫問(wèn)題是長(zhǎng)期困擾建筑企業(yè)的重要技術(shù)問(wèn)題，特別是在大結(jié)構(gòu)和超高層建筑越來(lái)越多的今天，現(xiàn)澆混凝土梁板裂縫的控制已成為建筑企業(yè)技術(shù)與管理的核心工作。應(yīng)該從現(xiàn)澆混凝土梁板的特點(diǎn)和現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)的施工實(shí)際出發(fā)，對(duì)影響現(xiàn)澆混凝土梁板施工和產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫的原因進(jìn)行分析和定位，探尋現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)施工中有效預(yù)防裂縫的方法，施用更為有效的技術(shù)與措施處理現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)的裂縫，確保建筑整體結(jié)構(gòu)與功能的穩(wěn)定和安全。

一、現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的主要原因

1.材料原因產(chǎn)生的現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫。現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)的施工一般采用泵送混凝土的方式來(lái)進(jìn)行，這樣的混凝土中含沙量與水灰比都比傳統(tǒng)混凝土要高，造成現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)出現(xiàn)強(qiáng)度上的問(wèn)題，在拉力過(guò)大的情況下會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。

2.設(shè)計(jì)原因產(chǎn)生的現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫。在現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中缺乏對(duì)結(jié)構(gòu)溫度形變的計(jì)算，特別是現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)與磚混結(jié)構(gòu)的膨脹系數(shù)被混同，這會(huì)導(dǎo)致不同構(gòu)件出現(xiàn)約束應(yīng)力，進(jìn)而在強(qiáng)度不足的區(qū)域出現(xiàn)現(xiàn)澆混凝土梁板的裂縫。

3.環(huán)境因素產(chǎn)生的現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫。天氣是環(huán)境因素中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在夏季高溫施工中會(huì)因現(xiàn)澆混凝土梁板的水化熱累積而出現(xiàn)現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)溫度裂縫，在春秋干燥的天氣里會(huì)因現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)不足而出現(xiàn)濕度不足，這會(huì)使現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干縮裂縫。

二、現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防與控制

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是不可避免的，但其有害程度是可以控制的，有害與無(wú)害的界限由結(jié)構(gòu)使用功能決定。裂縫控制的主要方法是通過(guò)設(shè)計(jì)、施工、材料等方面綜合技術(shù)措施將裂縫控制在無(wú)害范圍內(nèi)。

1.混凝土材料對(duì)裂縫的預(yù)控。在混凝土強(qiáng)度等級(jí)一定的條件下，應(yīng)根據(jù)混凝土級(jí)配國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)?shù)貤l件進(jìn)行優(yōu)選，盡可能降低水泥用量，降低水灰比，降低含砂率，嚴(yán)格控制砂的粒徑及含泥量，混凝土用砂應(yīng)采用中粗砂，如砂粒過(guò)細(xì)，砂的含泥量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，不僅降低強(qiáng)度，也易使混凝土產(chǎn)生裂縫，這是因?yàn)檎惩聊嗟呐蛎浵禂?shù)大于水泥膨脹系數(shù)的緣故。增加細(xì)度模數(shù)及粗骨料粒徑，在混凝土中摻入適量珠粉煤灰對(duì)降低水化熱，提高和易性，降低堿骨料反應(yīng)等都有好處。對(duì)于混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，盡量在水平結(jié)構(gòu)中，如梁、板、墻等，用低強(qiáng)度混凝土C25---C35，利用后期強(qiáng)度R60。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)裂縫的預(yù)控。在建筑平面布置上應(yīng)盡量減少凹凸現(xiàn)象和設(shè)置必要的伸縮縫。平面轉(zhuǎn)角過(guò)多，即薄弱部位越多，這些部位由于應(yīng)力集中，往往越是裂縫的多發(fā)區(qū)。一般民用建筑的梁板不做抗裂設(shè)計(jì)，施工單位在做混凝土配合比的試配過(guò)程中，也多對(duì)強(qiáng)度、和易性、是否泵送、早強(qiáng)等方面提出要求（除非大體積混凝土），對(duì)施工過(guò)程中的溫度收縮考慮較少，當(dāng)外界數(shù)種不利因素同時(shí)發(fā)生時(shí)，配比方面的潛在影響就暴露出來(lái)了，所以，對(duì)重要建筑物，無(wú)論是否做抗裂設(shè)計(jì)，混凝土試配時(shí)應(yīng)考慮這種因素。

對(duì)于兩端受到轉(zhuǎn)動(dòng)約束的簡(jiǎn)支梁，其約束力矩M可按下式計(jì)算：

其中ET為梁截面的彎曲剛度，它不僅隨荷載增大而減小，而且還隨荷載作用時(shí)間增長(zhǎng)而減小，剛度越大，約束力矩越大，這適宜于裂縫出現(xiàn)及擴(kuò)展階段的預(yù)控。設(shè)計(jì)時(shí)注意構(gòu)造配筋十分重要，目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)此都不夠重視，對(duì)結(jié)構(gòu)抗裂影響很大。合理的構(gòu)造配筋，如采用小筋密布的配筋方式，可以提高混凝土的極限拉伸，可采用齊斯克列里經(jīng)驗(yàn)公式估算混凝土的極限拉應(yīng)變。

另外，對(duì)連續(xù)多跨現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)不宜采用分離式配筋；孔洞處配加強(qiáng)筋，混凝土梁的腰部增配構(gòu)造腰筋，間距200mm。構(gòu)造鋼筋的直徑由8～14mE，間距l(xiāng)O0～200mm，視情況而定。在建筑物臨邊板的陽(yáng)角及陰角配置輻射筋?，F(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)的四周在設(shè)計(jì)上都己按要求配置了負(fù)筋，但針對(duì)絕大多數(shù)裂縫產(chǎn)生于現(xiàn)澆板角這一現(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)度宜為1500mm左右。

3.施工工藝對(duì)裂縫的預(yù)控

（1）施工單位應(yīng)在混凝土澆注前做好詳細(xì)的混凝土澆灌施工組織設(shè)計(jì)。振搗密實(shí)，加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)，尤其是在高溫下施工，更應(yīng)注意。這樣既能保證混凝土強(qiáng)度，又能降低由于混凝土收縮應(yīng)力，減少溫度產(chǎn)生的裂縫，從而有效控制裂縫。保溫保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)不低于半個(gè)月，重大工程應(yīng)不低于1個(gè)月。同時(shí)，對(duì)水泥砂漿地面，也要嚴(yán)格按施工順序操作，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，經(jīng)常使地面處于濕潤(rùn)狀態(tài)，也能有效地抑制地面裂縫的產(chǎn)生。

（2）在高層建筑的施工中，混凝土墻、柱的設(shè)計(jì)強(qiáng)度較高，梁、板的設(shè)計(jì)強(qiáng)度相對(duì)較低，施工單位為了施工方便，大多把梁、板的混凝土等級(jí)提高到與墻、柱相同，無(wú)形中提高了混凝土收縮應(yīng)力，而樓板面又較薄，與空氣的接觸面較大，更容易產(chǎn)生收縮。因此，在條件許可的情況下，施工單位盡量不要隨意改變混凝 上強(qiáng)度等級(jí)。注意后澆帶的施工問(wèn)題。大面積現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)后澆帶施工易出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題：一是后澆帶構(gòu)造不良，清理垃圾困難；二是后澆帶填充封閉過(guò)早，起不到后澆帶作用，從而變成后期裂縫的隱患。因此，對(duì)于后澆帶混凝土宜采用信息化施工，利用必要的檢測(cè)手段跟蹤測(cè)試，控制養(yǎng)護(hù)條件。

（3）嚴(yán)格控制板面負(fù)筋的保護(hù)層厚度?，F(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)負(fù)筋一般放置在支座梁鋼筋上面，與梁筋綁扎在一起，另外，采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來(lái)固定負(fù)筋的位置，保證在施工過(guò)程中板面鋼筋不再下沉，從而可有效地控制保護(hù)層，避免支座處因負(fù)筋下沉，保護(hù)層厚度變大而產(chǎn)生裂縫，板的保護(hù)層厚不應(yīng)大于15mm。

三、現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)裂縫的處理措施

1.表面處理法處理裂縫。表面處理法主要包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法。表面涂抹的適用范圍是：漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫；深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫；不漏水的裂縫；不伸縮的裂縫以及不再活動(dòng)的裂縫。表面貼補(bǔ)（土工膜或其他防水片）法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。

2.灌漿法處理裂縫。對(duì)于現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的各類裂縫都可以用灌漿法進(jìn)行處理，無(wú)論是細(xì)微裂縫還是大裂縫均可適用灌漿法。灌漿法