淺談混凝土樓板裂縫的控制

摘 要：混凝土是各種建筑材料中應用最廣泛的建筑材料，它給我們帶來了生活質量的大大提升，同時它也不是十全十美的，與之而來的是各種混凝土裂縫問題。有的裂縫對建筑物的美觀造成影響、有的使建筑物存在很大的使用危險性。其中現澆鋼筋混凝土樓板裂縫是對我們的工作、生活造成影響最大的建筑質量通病，這也是《質量通病防治導則》重點防治的內容之一。文章從混凝土裂縫產生的原因、裂縫控制措施、裂縫修復三方面闡述了控制混凝土樓板裂縫的必要性、重要性。

關鍵詞：混凝土；樓板裂縫；質量通病

前言

隨著國家建筑事業的蓬勃發展，各種工程材料、工程技術都在不斷發展中不斷改進，其中使用最廣泛的建筑材料應該是混凝土了。它是一種人造石，是一種不密實非均質脆性結構材料，混凝土內部存在著固體、液體和空隙。所以混凝土在溫度、外力等的作用下，混凝土結構的裂縫是一個相當普遍的現象，大量工程實踐以及近代科學關于混凝土強度的細觀研究都表明結構物的裂縫是不可避免的，它是材料的一種特性[1]。從理論上說，混凝土結構尤其是受彎構件總是帶裂縫工作的，在現實的建筑中，普遍的鋼筋混凝土結構一般都是帶裂縫受力工作的，隨著裂縫的發展變化，結構構件的耐久性和使用性會不同程度的降低，嚴重的甚至會導致結構構件超過正常使用極限狀態而破壞。

在住宅建設中，用現澆樓板形式替代預應力空心板樓面形式，解決了預應力空心樓板拼縫縱裂的質量通病，加強了結構的抗震性能。但在相當一部分現澆樓面結構中，在邊跨板面出現順板外緣裂縫，在房屋角部板面往往出現呈等腰三角形的45°斜裂縫等。現澆鋼筋混凝土樓板裂縫，已成為住宅工程最嚴重的質量通病之一。為提高住宅工程質量，克服住宅工程質量通病，規范住宅工程質量通病防治，在《質量通病防治導則》的第5條中，著重對鋼筋混凝土現澆樓板裂縫防治的技術措施做了相應的規定，從而在住宅竣工驗收中作為強制性條文來控制。

引起建筑裂縫的因素是多方面的，混凝土裂縫必須以預防為主，必須有設計、施工、混凝土生產企業各方面的通力合作，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，供大家參考。

1 混凝土裂縫產生的原因

混凝土裂縫寬度一般在0.05mm以下，這種砼本身固有的微觀裂縫，荷載不超過設計規定的條件下，一般視為無害。混凝土結構或構件往往是帶裂縫工作的。但由于荷載作用、溫差作用、不均勻沉降或施工操作不規范等原因，裂縫進一步擴展，并逐漸串通，形成較大裂縫，這對構件影響很大。裂縫進一步擴大甚至可能會導致坍塌事故，甚至嚴重時會威脅到人們生命和財產安全，很多工程混凝土的質量事故都是由于混凝土裂縫的發展所致。混凝土產生裂縫的原因極為復雜，主要有荷載作用引起的裂縫、非荷載因素引起的裂縫和人為因素引起的裂縫三大類。

1.1 荷載作用引起的裂縫

一般鋼筋混凝土結構，在使用荷載的作用下，截面的混凝土拉應變大多是大于混凝土極限拉伸值的，因而作用于截面上的彎矩、剪力、軸向拉力以及扭矩等這些正常荷載效應都可能引起鋼筋混凝土構件產生裂縫。這種情況下結構是帶裂縫工作，是設計允許的。但是由于基礎不均勻沉降使混凝土結構出現的裂縫、由于在施工中過早對未達到設計強度的結構構件承受荷載使混凝土產生裂縫、混凝土結構構件在使用過程中超過設計的允許最大荷載導致混凝土裂縫。這三種破壞性裂縫是不允許發生的。

1.2 非荷載作用引起的裂縫

1.2.1 早期混凝土干縮裂縫

這種裂縫一般出現在混凝土較薄的結構；如現澆樓板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土，在結構斷面≤300mm、混凝土坍落度>100mm時，最容易發生此種裂縫。這種裂縫產生的原因是混凝土拌合物在澆搗完畢后，混凝土拌合物內部的水份一部分泌出流失，一部分被水泥水化所用，另外一部分被蒸發，尤其是在干熱、風較大的季節以及在空中的薄壁結構板混凝土拌合物則更容易出現失水干縮而發生裂縫。這種裂縫出現的時間較早，一般混凝土在初凝前就已經發生，若不加以處理和養護，局部裂縫將會貫穿整個混凝土結構，部分裂縫也將達到結構1/3～1/2的深度。像這樣的裂縫若在混凝土還沒達到初凝之前，對其表面用木抹子進行再次拍壓抹平，并立即在表面覆蓋養護，即可消除該種裂縫的再發生。這種裂縫在實際的施工過程中會經常遇到，但只要引起注意，像混凝土早期出現初凝前的裂縫完全可以避免。

1.2.2 混凝土溫度應力裂縫

在混凝土硬化過程中，混凝土構筑物可能要承受各種溫度和濕度及其它原因引起變形而產生應力裂縫，這種約束變形可能使混凝土構件（結構）產生貫穿性斷裂和局部裂縫。

1.2.3 混凝土自應力裂縫

在混凝土硬化后，即使在混凝土上方沒有任何荷重的作用，也因其自身的收縮而產生裂縫。尤其是在夏季的混凝土施工，更容易發生該方面的裂縫。

1.3 人為因素引起的裂縫

1.3.1 盲目趕工期：為抓進度、趕工期，樓板混凝土澆搗完，尚未到達規定強度，即已上人操作，并堆放施工荷載，使樓面混凝土受到損傷。

1.3.2 養護馬虎：混凝土澆搗完后未進行表面覆蓋和澆水養護或養護時間不足，導致混凝土表面失水過快，由收縮產生拉應力，造成表面裂縫。

1.3.3 支模拆模：模板支撐立桿與樓面接觸部位沒有設楔子，使混凝土在澆搗過程及成型后局部變形，導致裂縫產生。底模拆模時間過早，混凝土受到內傷。

1.3.4 鋼筋未設撐腳：樓面支座處負彎矩配筋未設置撐腳，施工人員踩在負彎矩鋼筋上，使鋼筋下沉，混凝土保護層厚度增加，樓板有效截面高度減少。

1.3.5 振搗不當：平板式振動器過度振搗樓板混凝土，造成粗骨料下沉，板面出現砂漿層，混凝土強度降低，也易出現干縮裂縫。

案例：

南京化纖股份有限公司的2號宿舍樓，屋面板施工完成在做蓄水試驗時，發現有三個房間共5處存在大小不等的裂縫和滲水問題，現場人員經從設計、施工驗收等多方檢查沒有找出原因，后經查找相關施工日志，終于找到了裂縫和滲水病因。原因是施工單位在混凝土的施工中，在混凝土澆筑初期，由于水化熱的散發，表面引起相當大的拉應力，此時表面溫度亦較氣溫為高，為了提高模板的周轉率，此時拆除模板，表面溫度驟降引起溫度梯度，從而在表面附加一拉應力，與水化熱應力迭加，再加上混凝土干縮，表面的拉應力達到很大的數值，出現“溫度沖擊”現象，導致局部裂縫的產生。

防患方法：在拆除模板后及時在表面覆蓋一輕型保溫材料，如泡沫、海棉等，對于防止混凝土表面產生過大的拉應力具有顯著的效果。

2 重點加強施工階段的裂縫控制措施

2.1 按設計要求加強控制混凝土施工配合比，嚴格控制水灰比和水泥用量，嚴格選擇砂石級配，減少混凝土孔隙率及收縮量，提高混凝土抗裂強度。

2.2 施工過程中加強混凝土澆搗和養護，使混凝土在硬化過程中及時補償有效控制裂縫。在裂縫容易發生部位和負彎矩筋區域采取措施，避免上層鋼筋踩踏變形，導致板面裂縫。

2.3 混凝土裂縫的預防，在模板工程中其構造要合理、模板及支架要有足夠的剛度，以防止模板各桿件間的變形不同而導致混凝土裂縫；在混凝土澆筑時應防止離析現象，振搗應均勻、適度；在混凝土的養護中適當延長養護時間。

2.4 控制混凝土澆灌溫度，要降低混凝土的最高溫度和溫差，特別是在冬季施工時，要求在混凝土沒有達到允許臨界強度以前防止凍害。

3 對已經出現的混凝土裂縫進行修復

在進行裂縫的處理時，技術人員要認真研究裂縫的成因和性質，不同性質要分別治理，治理后的裂縫要保證結構原有的承載力、整體性以及防水防滲等要求[2]。

3.1 局部表面修補：用環氧樹脂、水泥砂漿、細石混凝土、防水膠等材料對有裂縫部位進行面層上的修補。此種方法比較簡單易行，在日常生活中使用比較普遍。

3.2 高壓注漿堵漏：俗稱“打針”，用化學膠壓力灌漿，可灌入縫寬≥0.05mm的裂縫。入縫后可與混凝土結合成密閉的整體，增強結構強度和防水性能。如現今許多屋面維修堵漏、地下室堵漏大多采用此種方法。

3.3 改變結構方案，加強整體剛度：在樓板強度不足的情況下，可用加固法進行處理，如在板下加鋼板、加貼碳纖維布，或在樓板下加做結構梁等等。筆者接觸的此種方法大多用于樓面荷載頻繁改變的工業廠房加固上。

4 結束語

一幢建筑物的重要性是與人的性命等同的。建筑物一旦出現有危害的裂縫即等同于人得病，如果混凝土構件出現裂縫，就會影響混凝土構件的剛度和建筑物結構的整體抵抗能力，即使裂縫的出現不會導致混凝土構件的破壞或建筑物的倒塌，也會影響到建筑外觀[3]。我們搞建筑的人應本著一顆認真負責的心，嚴格執行《質量通病防治導則》和國家相關規范的要求，貫徹預防為主的原則，在施工中多會同設計、勘探、監理、施工等部門，嚴把質量關，就必定能防患于未然，采取有效的措施盡可能地減少裂縫現象產生。

參考文獻

[1]朱耀臺，詹樹林.混凝土裂縫成因與防治措施研究[J].材料科學與工程學報，2003（5）：21.

[2]陳磊，陳太林.混凝土裂縫產生的原因及其防治[J].新材料新裝飾，2004（2-1）：52.

[3]張冬初，張正，張勇.建筑施工中如何控制混凝土裂縫[J].科技咨詢導報，2007（29）：127.