淺談現澆鋼筋混凝土樓板的裂縫控制

司小飛

大多數人對樓板裂縫缺乏必要常識，只要樓板一出現裂縫就擔心裂縫會引起建筑物倒塌，從而產生恐慌心理，汶川大地震后反應更為敏感。從“5?12”汶川大地震的震害情況看，現澆鋼筋混凝土樓板在結構安全和使用功能方面比預制板優越得多，而且GB 50011-2001建筑抗震設計規范(2008版)也明確規定:“多、高層的混凝土樓、屋蓋宜優先采用現澆混凝土板”，以防止預制混凝土板在強烈地震中容易脫落導致人員傷亡。因此，我們有必要對現澆鋼筋混凝土樓板裂縫進行一些探討。

1 樓板裂縫種類

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、屋面層和上部樓層的樓板。

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。

構造裂縫:預埋管線處混凝土厚度減薄，容易出現裂縫。

結構裂縫:在一些應力突變的薄弱部位和截面突變處，以及放置動力機器的樓板處，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。

2 樓板裂縫形式

45°斜裂縫:該裂縫常出現在墻角，特別是房屋東西兩端房間，呈 45°斜線狀。縱橫向裂縫:該裂縫一般出現在跨中、負彎矩鋼筋端部、PVC線管敷埋處。長裂縫:一部分房間預埋PVC線管的板面上出現裂縫，裂縫寬度達 0.2mm～0.3mm左右。這種裂縫僅在樓板表面出現，板底無裂縫。不規則裂縫:裂縫出現部位、形狀無規則，或散狀或龜裂狀。一般發生在房屋東西兩單元、閣樓頂層部位。

3 裂縫產生的原因

3.1 設計方面的原因

屋面、露臺、頂層樓板會因熱脹冷縮而引起開裂。如果外墻未采取保溫措施或保溫隔熱措施不當，房屋的四周陽角由于受到縱、橫兩個方向墻或剛度相對較大的樓面梁約束，限制了樓面板混凝土的自由變形，因此在溫差和混凝土收縮變化時，板面在配筋薄弱處(即在分離式配筋的負彎矩筋和放射筋的末端結束處)首先開裂，產生45°左右的斜角裂縫。

平面超長時，由于溫差和收縮變形，會造成墻體和樓板橫向開裂。平面形狀沿長度、寬度方向突變時，由于樓板剛度不一致，會產生差異變形，引起薄弱部位開裂。

在樓板受力分析時，只考慮樓板平面內的應力變化。即使是考慮板端嵌固產生彎矩，也只是考慮板平面內彎曲或屈曲所產生的應力，對于現澆結構構件之間在三維空間中如何分配內力、協調變形，基本沒有考慮。

部分設計人員對樓板構造配筋，放射筋設置不重視或設置不合理，薄弱環節未采取加強措施。鋼筋直徑、間距過大，使混凝土樓面抗拉能力不均，局部較弱處易產生裂縫。

對開洞口樓板，特別是開洞口比較大的工業建筑樓板，設計時往往只考慮樓板在豎向荷載作用下洞口四周加強配筋，而忽視了板與墻體或板與梁的變形協調問題，開洞板易發生翹曲變形，產生裂縫。

3.2 施工方面的原因

現澆樓板內暗敷強(弱)電管、網絡、智能控制線管越來越多，兩根管交錯疊放非常普遍，甚至有些部位三根交錯疊放，錯疊處板混凝土厚度變薄，從而減弱了板的抗彎能力。

施工中人為踩踏或機械碰撞鋼筋，致使鋼筋保護層厚度過大或過小，間接導致了樓板裂縫的形成。

因拆模過早，混凝土強度未達到要求;模板支撐系統不牢靠，樓面荷載影響造成樓板超值撓曲;施工中周轉材料較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區或受重物沖撞區，都可能產生樓板裂縫。

混凝土施工工藝不正確;振搗、覆(涂)膜或澆水養護不到位;后澆帶處理方法不恰當;混凝土強度未達到1.2 MPa，就進行下道工序的施工，也均能引起樓板混凝土龜裂。

3.3 材料方面的原因

首先鋼筋銹蝕嚴重時，產生銹脹，鋼筋和混凝土之間的握裹力降低，致使樓板產生裂縫。其次混凝土原材料和外加劑的質量不高，混凝土的配合比、坍落度等各項性能指標不符合要求，也能引起樓板裂縫。

4 控制措施

4.1 設計方面的控制措施

設計時屋面設保溫隔熱層，外墻外表面或內表面相應設置保溫隔熱層，同時外墻面宜采用淺色裝飾材料，增強熱反射，減少對日照熱量吸收，減少溫度應力產生的裂縫。

適當控制建筑物長度，為避免結構由于溫度收縮應力引起的開裂，宜按GB 50010-2002混凝土結構設計規范規定設置伸縮縫，伸縮縫間距宜為 30m～50m。超長量不大時，可采用設置后澆帶的方法，以減少混凝土樓板溫度變化和混凝土收縮對結構的影響，防止混凝土板開裂。盡量避免平面形狀突變，當樓板平面形狀不規則時，宜設置梁使之形成較規則平面。當平面有凹口時，凹口周邊樓板的配筋宜適當加強。

現澆樓板適宜的混凝土強度等級為C20～C30，不宜超過C35。過高的混凝土強度等級，會增加樓板因溫度變化和收縮引起裂縫的可能性，此外，當板類構件的配筋為最小配筋率時，混凝土強度等級過高會使配筋量增加，既不合理也不經濟。

樓板含鋼率相同時，選用直徑較小的鋼筋對控制裂縫較為有利，但是在施工時卻又容易踩踏變形，尤其是上部鋼筋，設計人員應根據施工現場實際條件，選用合理的鋼筋。在溫度收縮應力較大的現澆板區域內，鋼筋間距宜取150mm～200mm，并應在板的未配筋表面布置溫度收縮鋼筋，溫度收縮鋼筋可利用原有鋼筋貫通布置，也可另行設置構造鋼筋網。各跨底部鋼筋的間距及規格盡可能統一，以便將底部鋼筋拉通布置。適當加強洞口周圍樓板的配筋，加強板與墻體或板與梁的變形協調，減少開洞板因翹曲產生裂縫。

4.2 施工方面的控制措施

線管在敷設時應盡量避免立體交叉穿越，確須交叉時應采用專門設計的接線盒，以防止線管交叉對混凝土厚度削弱過多，同時在多根線管的集散處宜采用放射形分布，盡量避免緊密平行排列，以確保線管底部的混凝土澆筑密實。并且在預埋電線管上部應配置鋼筋網片(4@100mm，寬度600mm)，當線管數量眾多，使集散口的混凝土截面大量削弱時，宜按預留孔洞構造要求在四周增設上下各 2φ12的井字形抗裂構造鋼筋。

施工中，為預防人為踩踏或機械碰撞板筋，則可在鋼筋網下設置間距 1m左右的馬凳筋，并合理搭設供人行走和放置施工機械的馬道，在混凝土澆筑前及澆筑中及時對變形鋼筋進行整修，盡量減少人為或機械損壞、踏壞鋼筋，減少人為因素產生的裂縫。

模板及其支架應根據工程結構形式、荷載大小、地基土類別、施工設備和材料供應等條件進行設計。模板及其支架應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性，能可靠地承受澆筑混凝土的重量、側壓力以及施工荷載。而且應根據工期要求，配備足夠數量的周轉模板，混凝土應達到拆模強度要求才允許拆底模，鋼管避免從高處拋落沖擊樓板。此外，還應科學安排樓層施工工序，在樓層混凝土澆筑完畢的 24 h以前，可限于做測量、定位、彈線等準備工作，最多只允許柱鋼筋焊接工作，24 h以后，可先分批、少量吊運鋼筋進行鋼筋綁扎，72 h后方可開始吊卸鋼管等大宗材料，進行支模施工，吊運上來的材料應做到盡量分散就位，不得過多地集中堆放，做到輕卸、輕放，以控制和減小沖擊振動力，避免或減少樓板混凝土裂縫。

嚴格按照混凝土工程施工工藝和技術措施，加強樓面混凝土的澆筑、振搗和養護質量(建議采用覆膜或噴灑養護液進行養護)，可避免或減少樓板混凝土開裂。

后澆帶混凝土接縫宜設置企口縫，后澆帶中垃圾應清理干凈，新混凝土澆筑溫度盡量與原已澆筑混凝土澆筑時溫度一致，新老混凝土界面用 1∶1水泥砂漿接漿，混凝土強度等級比原混凝土強度等級提高一級，且采用微膨脹混凝土，以防止新老混凝土界面產生裂縫。

4.3 材料方面的控制措施

對銹蝕嚴重的鋼筋，應在鋼筋綁扎之前進行徹底除銹。還應控制好混凝土原材料的質量，選用高效優質混凝土外加劑，控制好施工配合比，使混凝土具有適宜的坍落度，改善或減小混凝土的收縮量。

5 對裂縫的彌補處理

在采取了上述綜合性防治措施后，由于各種原因仍可能有少量結構裂縫發生。當樓面裂縫發生后，應在樓地面和頂棚粉刷之前，在找平層中增設鋼絲網、抗裂短鋼筋等進行加強，然后再進行裝修。

板底則粉刷層較薄，并且通常無吊頂遮蓋，更易暴露裂縫，影響美觀并引起投訴，所以板底更應妥善處理，板底裂縫宜委托專業加固單位采用復合增強纖維、碳纖維粘貼加強，這樣既能起到良好的抗拉裂補強作用，又不影響粉刷和裝飾效果，是目前較理想的裂縫彌補措施。

6 結語

現澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程中常見的質量通病，只有在設計和施工過程中嚴格遵守國家規范，并對各影響因素考慮全面、細致，才能減少現澆鋼筋混凝土樓板產生裂縫的可能。

[1] 張 雄.混凝土結構裂縫防治技術[M].北京:化學工業出版社，2007.

[2] 韓素芳.鋼筋混凝土結構裂縫控制指南[M].北京:化學工業出版社，2006.

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[4] GB 50010-2002，混凝土結構設計規范[S].