鋼筋混凝土現澆板裂縫有關問題的研究

薛云崗

1 概述

進入21世紀以來，工業與民用建筑的房屋樓屋面，大部分用鋼筋混凝土現澆板，來代替之前廣泛應用于各類建筑的鋼筋混凝土預制板。現澆板既提高了多層房屋的平面剛度和房屋的整體性，同時也提高了樓屋面的抗滲漏能力，但是在施工中現澆樓板也經常會出現各類裂縫。由于大部分房屋使用者并不了解樓板裂縫的原因及危害程度，常常有人擔心裂縫會導致建筑物損壞甚至倒塌，實際上對樓板裂縫需分析對待。

作者通過多年的施工管理，將經常出現裂縫的現澆板部位歸納為以下幾類:

1)樓板四周板角部位的板角裂縫。該類裂縫各類樓層均常出現，裂縫與房屋開間方向成45°角，中部寬兩端窄，裂縫多出現在樓板上部。

2)樓板橫向裂縫。基本均出現在板跨中受彎應力最大位置，裂縫多出現在樓板下部，甚至會橫向貫通整個房間。

3)穿線管位置裂縫。該類裂縫沿穿線管布設位置產生，由于線管斜向布設較多，所以裂縫以斜裂縫居多，此類裂縫產生的原因主要是線管放置位置太靠板底。

4)不規則裂縫。分布及走向均無規則的裂縫。此類裂縫產生的原因主要是混凝土收縮引起的。

5)樓板根部的橫向裂縫。一般距離樓板350 mm以內產生的裂縫，位于樓板上皮。

2 裂縫原因分析

現澆樓板產生裂縫的原因往往是多方面的因素共同作用的結果。但在這些因素中，一般來說有一項或幾項起著主要的作用，裂縫分布特別有規律的時候更是如此。一般可以從結構設計、混凝土材料、施工控制這幾個方面來進行歸類分析。現就現澆鋼筋混凝土樓板裂縫產生的原因進行分析并提出防治對策。

2.1 設計方面

1)伸縮縫設置間距較大。

設計規范規定現澆混凝土框架結構伸縮縫最大間距為55 m，頂層樓板外露構件伸縮縫不超過35 mm。但實際上大多數建筑設計在長度超過35 m時并未設置伸縮縫，因此不能有效地減少建筑收縮應力，導致裂縫的產生。

2)板底有效高度不足。

一般板厚度在板跨度L0的1/35～1/40之間，如果板厚不足，則容易引起裂縫。

3)現澆板分布筋間距過大。

樓板分布筋對克服溫度應力影響較大，如果數量不足會導致溫度裂縫的產生。

2.2 施工原因

1)支模質量不符合施工要求會產生現澆板裂縫。

板縫拼接不嚴將造成漏漿，板模中橫楞截面過小，間距太大，頂撐截面及間距亦過小及太大，會造成板模支架剛度不足撓度過大，尤其是現澆板擱置構件的梁模及梁支架剛度不足，均使現澆板混凝土產生過早過大的初始應力，使現澆板在終凝前就出現裂縫。

2)鋼筋工程安裝質量不符合設計、施工要求容易導致現澆板裂縫的產生。

板筋的搭接位置、搭接長度、搭接百分比不符合設計要求，鋼筋錨固，尤其是板筋在梁內和墻內的錨固長度不足，鋼筋的間距誤差超過規范等等。

3)混凝土的振搗不符合施工要求導致現澆板開裂。

現澆板在振搗時存在的操作不當，影響現澆板混凝土質量。混凝土振搗程序不對，施工縫留置不當，混凝土凝結時間未掌握，會產生冷縫振搗不密實或漏振;混凝土振搗時，只管振搗，把其中的鋼筋踩壞、踩亂未經及時修復，將混凝土覆蓋，將造成質量隱患。

4)后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫。

2.3 商品混凝土方面的原因

近年來商品混凝土在我國得到了廣泛的應用，一方面商品混凝土的應用極大的方便了工地施工，減少了現場攪拌這道工序，加快了施工進度，但另一方面，由于商品混凝土生產企業數量和規模均發展迅速，導致其質量管理跟不上，所以施工中商品混凝土會經常出現一些質量問題，這就會導致混凝土出現裂縫。對商品混凝土的質量控制應從以下幾個方面做起:

1)混凝土原材料和試配質量的控制。

商品混凝土生產廠家應主要控制混凝土的原材料質量。如水泥的牌號和質量;黃砂的粒徑、含泥量;石子的粒徑、含泥量、針狀、片狀比例;水的酸度、堿度;外加劑的品種及性能等。

2)混凝土運輸工程中的質量控制。

應控制商品混凝土的攪拌時間，充分考慮運輸車輛從廠家到施工現場的時間，使得攪拌時間符合規范要求。每車商品混凝土到達現場后應測定坍落度是否符合設計要求，并按批量做混凝土試塊，通過試驗來確定混凝土的標號是否達到設計要求。混凝土攪拌前根據砂石的含水率及時調整配合比;嚴格控制水灰比、坍落度。對商品混凝土應提出具體的技術要求。

3 裂縫的防治措施

針對上述裂縫產生的原因，結合筆者的施工經驗，提出了一些防治措施:

1)板內配筋應采用細而密的鋼筋。樓板配筋在相同含鋼率的范圍內采用較細的鋼筋較密的分布，以提高鋼筋與混凝土的粘結強度。

2)現澆板厚度應盡可能取規定的上限值，混凝土強度取規定的下限值，一般不宜大于C30，使其具有足夠的剛度。

3)在板角增加輻射筋。現澆板的四周在設計上都已配置負筋，但針對絕大多數裂縫產生于板角這一現象，在板角四周增設輻射筋，使產生裂縫的應力作用方向與輻射筋相一致，能有效地抑制裂縫，輻射筋長度為1.5 m左右。

4)嚴格控制板面負筋的保護層厚度。現澆板負筋一般放置在支座梁鋼筋上面，與梁筋應綁扎在一起，另外，采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來固定負筋的位置，保證在施工過程中板面鋼筋不再下沉，從而可有效控制保護層，避免支座處因負筋下沉，保護層厚度變大而產生裂縫，板的保護層厚度不應大于1.5 cm。

5)加強現澆板澆搗后的養護。混凝土養護是整個施工過程中必不可少的一個環節，忽視對混凝土的養護，既會降低混凝土的強度，又易使其在硬化過程中失水得不到及時補償而產生裂縫，尤其在高溫下施工，更應經常澆水養護，這樣既可減少溫度裂縫的產生，也可降低由于混凝土的收縮而產生的約束應力，有效控制裂縫。

6)嚴格控制商品混凝土的質量。混凝土用砂應采用中粗砂，嚴格控制砂的含泥量，水泥要采用正常廠家生產的高標號水泥[1］。

4 裂縫的補救處理措施

上述裂縫雖屬非結構受力因素所引起的，但現澆板裂縫既影響美觀，又容易使住戶產生心理上的不安，而且裂縫不僅會影響抗滲效果，也易造成水分侵蝕鋼筋，影響使用耐久性。因此，施工中樓板出現上述裂縫必須進行補救處理防治。

1)當樓板出現裂縫數量較少，且寬度小于0.2 mm時，可采用環氧樹脂膠進行封堵。

主要施工工藝為:a.基面處理，首先沿裂縫處鑿出寬度為10 mm～15 mm，深度為10 mm的V形槽，剔除混凝土疏松的部分，將表面清理干凈;b.封堵，將配好的環氧樹脂膠低壓灌入V形槽內;c.養護，待其硬化后進行保濕養護2 d～3 d。

2)當樓板出現較多寬度大于0.2 mm裂縫時，應進行加固補強。加固方法一般采用板底粘碳纖維布進行加固，碳布的數量應根據計算確定。

主要施工工藝為:a.基面處理，基材表面應打磨平整;b.涂底層環氧樹脂膠;c.將裁剪好的碳纖維布貼于混凝土涂膠面，碳纖維布要平直、延展;d.使用硬橡膠棍或塑料刮板反復碾壓促使碳纖維布平直、延展、無氣泡;e.再次在布材面上滾涂環氧樹脂浸漬膠。

[1]王鐵夢.工程結構裂縫控制[M］.北京:中國建筑工業出版社，1997.

[2]蔡光汀，鄒 越.碳纖維加固混凝土結構的性能及應用技術[J］.2001(10):35-36.

[3]騰錦光，陳建飛，S.T.史密斯，等.FRP加固混凝土結構[M］.北京:中國建筑工業出版社，2005.

[4]劉 虎.簡析現澆樓板裂縫產生的原因及防治[J］.山西建筑，2010，36(36):123-124.