浅谈现浇钢筋混凝土楼板裂缝物成因及预防

宋建忠  钟位平  

摘要：随着我国住房分配制度的改革和城市住宅建设步伐的加快，不少住宅小区相继建成，许多住户陆续搬进新居，他们对住房的质量要求越来越高，尤其对一些现浇楼板出现的裂缝情况非常关注，担心这些裂缝最终会引发不安全事故，而纷纷向建设质量监督部门投诉。笔者多年从事建筑施工和行业工程质量安全监督管理工作，经常接待和协调处理住户对现浇楼板裂缝的投诉，根据笔者多年的施工和调查处理经验，浅谈这些裂缝的成因及防治措施。混凝土楼板裂缝问题往往伴随着混凝土的凝结而产生,这是至今都未能很好解决的技术问题。认真寻找裂缝产生的原因,尽可能减少裂缝的出现,是提高混凝土质量,从而使工程质量得到保障的重要途径之一。本文从施工角度，评细分析了现浇钢筋混凝土裂缝的特点，着重阐述了产生裂缝的原因及预防措施，并提出处理方法。
关键词：现浇楼板裂缝特点；原因；防治措施 裂缝的原因
一、裂缝的原因
一）施工方面原因
1、施工时楼板实际厚度达不到设计厚度，使得楼板刚度减弱，楼板变形过大而产生裂缝。
2、楼板混凝土保护层过厚，导致楼板有效高度减小，钢筋应力得不到发挥而使楼板产生裂缝。
3、施工时踩踏楼板负筋使其下移，使得楼板支座处边沿板顶产生裂缝。
二） 混凝土原材料方面原因
1、商品混凝土厂由于受市场竞争的影响而产生价格竞争，各厂家为了降低混凝土的生产成本，在减少水泥用量上大做文章。他们调整混凝土配合比，使混凝土中加入的粉煤灰及矿渣微粉数量增大超标，从而达到减少水泥用量的目的。
2、商品混凝土厂为了方便机械泵送施工，加大用水量或加入了超量的减水剂或劣质的减水剂，产生终凝收缩裂缝。
3、混凝土粗骨料石子的用量大，针片状石子含量高，造成混凝土孔隙多，同时，细骨料砂子的粒径及含泥量超标，夏季砂石料温度偏高，使出罐的混凝土质量得不到保证，从而使现浇板产生裂缝。
三） 建筑设计方面的原因
1、 建筑平面超长，由于温差和材料变形，会造成楼板横向开裂。仅就长度而言，如结构长度小于规范要求，结构内力影响很小。
2、 收缩裂缝往往出现在收缩应力集中的薄弱截面上，在建筑设计中，一般只注重建筑功能而忽视建筑结构问题。如建筑平面不规则，而结构设计时又没有采取加强措施，在凹凸角处容易产生温度应力和收缩应力集中，从而造成板开裂。
3、 对于砖混结构住宅，由于夏天室外墙体温度高于室内温度，结构外墙面在高温下发生受热膨胀，如果未采取保温措施，在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下，东西两端楼板被外墙向外拉伸就容易引起裂缝，特别是外墙面如采用易吸收热量的暗色调装饰面层，此类裂缝就更为常见。同样，屋面如果未设保温层，顶层楼板也会因热胀冷缩而引起开裂。
四）结构设计方面的原因
1、 设计时对钢筋混凝土现浇楼楼受力状态考虑仅局限于楼板平面的应力变化（按弯矩配置抵搞正、负弯矩的受力钢筋）、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩，也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时，对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形，根本没有考虑。
2、现行规范侧重按强度考虑，而针对控制温度应力与混凝土收缩应力进行的配筋往往考虑不够。由于墙体或边梁变形牵连楼板，使楼板在板角部位产生拉伸变形，按传统的概念在板角部位增加抵抗负弯矩钢筋，只是考虑楼板在承受竖向荷载作用的弯曲变形，没考虑墙体或边梁对楼板的影响。所以，即使在端跨的板角增加了负弯矩钢筋或增加放射形配筋，但还是避免不了端部楼板板角45O方向裂缝。
3、 由于结构计算的疏忽，现浇板设计偏薄，未做挠度验算，或设计中未充分估足装修荷载、使用荷载（即设计活荷载偏小），以致设计受力小于实际受力，因此造成板开裂。
二、 防治裂缝的措施
针对上述裂缝产生的原因，为了能更好地防止裂缝，提高工程质量，现将防治措施简述如下：
一）施工方面
1、 由于施工原因产生的裂缝发生率在90%以上，如果在施工阶段控制住了裂缝，如果合理使用的话，混凝土裂缝的可能性很小，因此，在施工方面要注意以下几点：混凝土的配合比要合适，不仅要满足强度要求、施工要求，还要从防止产生裂缝的需要出发。适当选择好水灰比，在满足强度要求的原则下，尽可能减少水泥用量钢筋的成型和模板安装位置要准确、牢固，以免施工中变形。浇注、振捣操作合理，以保证混凝土应有的密实度。加强混凝土的养护工作，合理掌握混凝土的拆模时间，拆模后要立即覆盖或及时回填，避开外界气候的影响，养护期一般为7至28天。
2、严格施工操作程序，不盲目赶工。浇捣混凝土要设置架空的施工人员专用通道（即设置离钢筋层20厘米左右的专用施工通道），对双层双面钢筋（包括分离式配置的负弯矩筋）必须设置Φ10～Φ14的钢筋小撑马，其间距不应大于600毫米（即每平方米不少于2个）。[4]在浇捣混凝土过程中要派专人护筋，避免施工人员踩踏负筋，如发现负筋被踩踏变形应及时修复。
3、混凝土楼板浇筋完毕后，表面括抹应限制到最小程度，严禁在混凝土表面撒干水泥括抹。加强混凝土早期养护（淋水养护不少于7天）。楼板浇筋后对板面应及时用养护材料覆盖、保温，认真养护，防止强风和烈日曝晒。
4、现浇板上不要过早上人，堆料、施荷加载，因混凝土浇筑后要有一个硬化过程才会有强度，在这个过程中应对混凝土加以保养，不能对混 凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑，这样给现浇板带来不利，引起楼板开裂。因此，必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm2以后，才允许在其上踩踏或安装模板及支架。
二）材料方面
首先应选用水化热较低的水泥，严禁使用安定性不合格的水泥。二是选用良好级配的骨料，严格控制粗细骨料的含泥量，细骨料宜用干净的中砂或中粗砂，最好用中粗砂，粗骨料宜用粒径较大、表面粗糙、质地坚硬的石料，空隙率小，无碱性反应，严禁混入煅烧过的白云石或石灰石，有害物质及粘土含量不超过规定。
其次、严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验标准以及混凝土和易性的要求确定施工配合比。选择级配良好的碎石、含泥量符合要求的砂石，减少空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度。使用商品混凝土泵送施工应进行坍落度检查。
最后、在混凝土浇捣前，应先将基层和模板浇水湿透，避免过多吸收水份。浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。
三） 设计方面
首先，设计质量是决定工程质量的重要因素，设计过程的质量控制是质量预控的重要环节。全面熟悉图纸，对可能导致裂缝出现的各种因素进行分析，尽早提出预防措施。充分了解建设、设计意图，做好技术交底。在平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。基础设计时按国家规范的要求进行，根据地质勘察报告进行验算，使基础变形允许值满足规范要求。施工前做好混凝土的配合比设计和试配检验，对模班板进行设计，充分做好施工前的准备工作。
其次，后浇带的施工应领会设计意图、制定切实可行的施工方案，杜绝在后浇带处出现混凝土不密实，不按要求留企口缝。同时要杜绝在后浇带混凝土浇注前将部分模板、支撑拆除而导致梁板形成悬臂，造成变形开裂。
最后，针对现浇板裂缝多发生在板角这一现象在板角四周增设Φ8＠200mm，长度为1800mm左右的辐射筋，以此来满足板角应力的需要，使现浇板产生裂缝的应力作用范围与辐射筋相一致，从而有效地改观和控制裂缝的产生。
三、裂缝的处理方法 
  1、对于一般混凝土楼板表面龟裂，可先将裂缝清洗干净、待干燥后用环氧树脂浆液灌浆或采用表面涂刷封闭。施工中若在混凝土终凝前发现龟裂时，可用抹压一遍处理。
2、其他一般裂缝处理，其顺序为：清洗裂缝后用1∶1水泥砂浆抹缝，压平养护，要注意选用优质细砂作为补缝材料。
3、当裂缝为通长、贯通或裂缝较大时（裂缝宽度大于0.3毫米时）应沿裂缝处凿成上大下小的八字形槽，冲洗干净后用1∶1水泥砂浆抹平、也可以采用环氧树脂胶泥嵌补或用比原设计强度高一个等级的细石混凝土填补，并加强修补处混凝土的养护，以确保修补质量。
4、当楼板出现裂缝面积较大时，应对楼板进行检测，检验其结构安全性，在确认其不影响结构安全前提下可在楼板上增做一层钢筋网片，以提高板的整体性
四、总 结
以上对混凝土的施工与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨，虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论，但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一，同时在实践中的应用效果也是比较好的，具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以避免的。
五、参考文献
[1] 苏明会. 现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治、处理措施[J]. 科技创新导报, 2008, (31)
[2] 王健. 现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因与防治措施[J]. 中国商界(下半月), 2008, (05)