關于防治現澆樓板裂縫的研究

劉　延

摘要：全現澆鋼筋混凝土樓屋面板的裂縫，是目前較難克服的質量通病之一。文章分析了現澆樓板裂縫產生的原因，探討了樓板裂縫產生的危害，并提出對現澆樓板裂縫的控制措施。

關鍵詞：混凝土；現澆樓板；裂縫原因；危害；彌補處理；預防措施

當前，不論是框架結構的工業建筑還是民用住宅樓中，現澆混凝土樓板的工程也是越來越多。長期以來，由于對混凝土裂縫問題認識上的偏差，或重視程度不夠，混凝土產生裂縫現象十分普遍。混凝土的裂縫問題乃是嚴重困擾著混凝土樓板施工質量的首要問題。

1樓面裂縫的種類及其特征

1.1樓面裂縫的種類

1.1.1 結構裂縫

雖然現澆樓板承載力能滿足設計要求，但由于預制多孔板改為現澆板后，墻體剛度相對增大，樓板剛度相對減弱。因此在一些薄弱部位和截面突變處，往往容易產生一些結構性裂縫。例如：墻角應力集中處的45°斜裂縫，板端負彎矩較大處的板面裂縫等。

1.1.2 溫差裂縫

由于溫度變化，混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫，此類裂縫一般集中在東西單元的房間以及屋面層和上部樓層的樓板。

1.1.3 收縮裂縫

混凝土在塑性收縮、硬化收縮、碳化收縮、失水收縮過程中易形成各種收縮裂縫。

1.2樓面裂縫的特征

裂縫的位置取決于兩個因素，一是約束，二是抗拉能力。對樓板來說，約束最大的位置在四個轉角處，因為轉角處梁或墻的剛度最大，它對樓板形成的約束也最大。同時沿外墻轉角處因受外界氣溫影響，樓板成為收縮變形最大的部位。一般來說，樓板內配筋都按平行于樓板的兩條相鄰邊而設置，也就是說，轉角處夾角平分線方向的抗拉能力最為薄弱。故大多數板上裂縫都出現在沿外墻轉角處，而且呈45°斜向放射狀。

2現澆樓板裂縫產生的原因

現澆混凝土樓板裂縫產生的原因是多方面的，概括起來主要有以下幾點：

2.1材料選用方面的因素

2.1.1水泥品種

水泥的選擇是關系到收縮問題的關鍵。不同品種水泥的收縮值取決于C3A、SO3、石膏的含量及水泥細度等。而且，隨著高強混凝土的應用，水泥的標號等級要求也就相應提高，水泥用量也就會增加，產生的水化熱就越高，混凝土的收縮變形也越大。

2.1.2 外加劑應用不當也會引起的裂縫

由于施工工期的需要，一般都會使用化學外加劑的，但外加劑應用不當會直接引起混凝土多種質量問題，并且外加劑的使用也會增大混凝土收縮的變化率，如摻減水劑用于改變混凝土和易性。高效減水劑的減水作用隨時間延長而降低，這是坍落度損失的主要原因，由于高效減水劑吸附在水泥顆粒表面或早期水化物上，它或是被水化物包圍，或是與水化物反應而被消耗掉，變得不能發揮分散能力，水泥顆粒間斥力減小，造成水泥顆粒凝聚，使混凝土坍落度減小，造成混凝土拌和物坍落度損失過大或短期內完全喪失流動性，這類問題在混凝土生產行業中會經常遇到，程度輕的會引起混凝土施工困難，混凝土表面會出現收縮裂縫。

2.1.3 混凝土配合比

在原料一定的條件下，水灰比對混凝土收縮有很大的影響。混凝土收縮主要取決于單位用水量和水泥用量，而用水量的影響比水泥用量大；在用水量一定內條件下，混凝土收縮隨水泥用量的增大而加大，反之增大的幅度較小；在水灰比一定條件下，混凝土收縮率隨水灰比的增加而明顯增大；在水灰比相同條件下，混凝土干縮隨砂率增大而加大，但增大的幅度較小。影響砼的收縮而產生裂縫原因包括單位用水量、單位水泥用量、水灰比、砂率等控制參數。

2.2施工方面的因素

2.2.1 配筋、樓板厚度、施工工藝不合標準

部分施工單位在施工中，為了節省施工的材料成本和節省人工費，在施工過程中往往是沒能按照設計要求及有關規范進行施工，鋼筋安放位置不正確、鋼筋間距偏大、樓板澆筑時厚度控制不符合設計要求、澆筑震搗不密實等原因也容易導致樓板產生裂縫。

2.2.2 施工時模板的處理

模板施工因素對產生的影響主要是由于以下幾方面產生的：由于樓板模板支撐剛度不夠，梁板支撐剛度差異或模板撓度過大，造成模板支撐下沉變形過大；如果模板支撐的穩定性不夠，在施工期間過度震動使支撐剛度變異部位出現多次瞬間相對位移，這樣也會引起樓板的裂縫；拆模過早，在混凝土沒有完全硬化的時候就進行拆模板，混凝土硬化前過早承載或受到振動，很容易產生裂縫。

2.2.3 鋼筋保護層偏大

施工澆注混凝土時為鋪設架板，施工人員在鋼筋上踩踏，致使板面負筋下沉混凝土保護層厚度偏大，引起板面開裂。特別是負彎矩鋼筋沒有通長配置時，裂縫往往會出現在負彎矩鋼筋的端部，沿板邊緣近似成直線發展。

2.2.4 保護措施不到位

混凝土澆注后，沒有按規定的要求進行養護，導致樓板收縮開裂。養護不及時，使混凝土養護初期過早脫水，使混凝土出現干縮；混凝土養護初期受凍；樓板施工完成后，混凝土終凝初期，施工機具和材料集中，或過早進人下道工序施工，造成較大施工荷載和震動，使其產生裂縫。

2.3氣溫、空氣等環境因素導致樓板裂縫

現在樓板在周圍氣溫、空氣等環境因素的影響下，也會產生裂縫的。空氣的相對濕度越低，混凝土收縮越大；空氣溫度升高，混凝土的收縮隨之增大；長期風吹、日曬也會使混凝土收縮增大。

3樓板裂縫產生的危害

混凝土是多組分復合材料，在溫度和濕度變化的條件下，硬化并產生體積變形。由于各種材料變形不一致，互相約束而產生初始應力，造成骨料與水泥粘結面或水泥本身之間出現肉眼看不見的微細裂縫，我們一般稱微裂。這種微細裂縫的分布是不規則的，互不連貫，但在荷載作用下或進一步產生溫度變化，養護不到位失水干縮的情況下，裂縫開始擴展，并逐漸互相連通，從而出現較大的肉眼可見裂縫，成為宏觀裂縫，嚴重的形成樓板上下貫通縫，這就成為有害裂縫。這樣的裂縫將對結構的承載力，防火性、抗滲性、抗鋼筋銹蝕性、抗化學侵蝕性等耐久性能產生嚴重的危害。

3.1影響結構承載力和使用安全性

對于受彎構件的樓板，盡管受彎區允許有寬度在一定范圍內的裂縫存在，但是裂縫對結構承載力的影響是不可忽視的，尤其是一些使用者在裝修時又給地面增加了很多設計者沒有考慮的荷載時。

3.2影響結構的防水性

樓板產生裂縫，除了影響結構安全性外，對使用者所帶來的最直接的問題是滲漏水的危害，尤其是在沒有做防水的房間表現突出。

3.3嚴重影響結構的耐久性和使用壽命

化學侵蝕、凍融循環、碳化、鋼筋銹蝕、堿集料反應等，都會對混凝土結構體產生破壞作用。這些破壞作用的發生或進行的快慢，除了受混凝土自身材料性質的影響外，裂縫就是一個重要的影響因素。一般從結構拆模到裝修完成，要經過2-3個月的時間，有的大型工程還要跨年施工。這時空氣中的CO2、SO2氣體及雨水等就會順著裂縫進入混凝土內部，促成鋼筋銹蝕的加快；堿集料反應及碳化速度的加快進行；從而引起耐久性的下降和縮短建筑物的使用壽命。