鋼筋混凝土樓板裂縫的原因分析和防治措施

何　進， 霍成宏， 秦永紅

(1. 中國五冶集團有限公司陜西分公司, 四川成都 610000;

2. 中國五冶集團有限公司第一工程分公司, 四川成都 610000)

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鋼筋混凝土樓板裂縫的原因分析和防治措施

何進1， 霍成宏1， 秦永紅2

(1. 中國五冶集團有限公司陜西分公司, 四川成都 610000;

2. 中國五冶集團有限公司第一工程分公司, 四川成都 610000)

【摘要】為了保證住宅工程房屋四周陽角處(含平面形狀突變的凹口房屋陽角處)的房間在離開陽角1 m左右，即在樓板的分離式配筋的負彎矩筋以及角部放射筋未端或外側發生45°左右的樓地面斜角裂縫得到控制，采取相應地質量控制措施，達到樓面裂縫防治效果。

【關鍵詞】樓板；陽角裂縫；防治；效果

1設計中應重點加強的部位

從住宅工程現澆樓板裂縫發生的部位分析，最常見、最普遍和數量最多的是房屋四周陽角處(含平面形狀突變的凹口房屋陽角處)的房間在離開陽角1 m左右，即在樓板的分離式配筋的負彎矩筋以及角部放射筋未端或外側發生45°左右的樓地面斜角裂縫，此通病在現澆樓板的任何一種類型的建筑中都普遍存在。其原因主要是混凝土的收縮特性和溫差雙重作用所引起的，并且愈靠近屋面處的樓層裂縫往往愈大。從設計角度看，現行設計規范側重于按強度考慮，未充分按溫差和混凝土收縮特性等多種因素作綜合考慮，配筋量因而達不到要求。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫兩個方向剪力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未端結束處)首先開裂，產生45°左右的斜角裂縫。雖然樓地面斜角裂縫對結構安全使用沒有影響，但會發生水滲漏缺陷，容易引起住戶投訴，是裂縫防治的重點。應建議業主和設計單位對四周的陽角處樓面板配筋進行加強，負筋不采用分離式切斷，改為沿房間(每個陽角僅限一個房間)全長配置，并且適當加密加粗(即按照技術導則一的第6條中的前半條文采用)。多年來的實踐充分證明，凡采納或按上述設計的房屋，基本上不再發生樓面陽角裂縫，效果顯著。

外墻轉角處的放射形鋼筋，防止樓板裂縫發生的作用較小。其原因是放射形鋼筋的長度一般不大(約1.2 m左右)，當陽角處的房間在不按雙層雙向鋼筋加密加強而仍按分離式設置構造負彎矩短筋時，45°的斜向裂縫仍然會向內轉移到放射筋的未端或外側。而當采用了雙層雙向鋼筋加密加強后，縱、橫兩個方向的鋼筋網的合力已能很好地抵抗和防止45°斜角裂縫的發生和轉移。并且放射形鋼筋往往只有上部一層，在綁扎時常擱置在縱橫板面鋼筋的上方，導致鋼筋交叉重疊，將板面的負彎矩鋼筋下壓，減少了板面負彎矩鋼筋的有效高度，同時澆筑時鋼筋彎頭(即拐腳)容易翹起造成抹平困難，所以建議重點加強加密雙層雙向鋼筋即可。

2商品混凝土的性能改善

目前已普遍采用泵送商品混凝土進行澆筑，但受劇烈的市場競爭，導致各商品混凝土廠商以采用加大粉煤灰摻量、低價位、低性能的混凝土外摻劑以及細度模數低、含泥量較高的中細砂作為降低價格和成本的主要競爭手段。因此建議有關部門牽頭，盡快健全和統一對商品混凝土廠商的行業管理，并根據成本投入比例，相應和合理地提高商品混凝土的市場價格(特別是用于地下室和住宅樓面工程的混凝土)，促使商品混凝土廠商轉變觀念，控制好原材料質量，選用高效優質混凝土外摻劑，改善和減小混凝土的收縮值，建立好質量控制體系(即按技術導則中第二條執行)，是一項改善商品混凝土質量和性能的根本性工作。

另一方面承包商在訂購商品混凝土時，應根據工程的不同部位和性質提出對混凝土品質的明確要求，不能片面壓價和追求低價格、低成本而忽視了混凝土的品質，導致混凝土性能下降和收縮裂縫增多。同時現場應逐車嚴格控制好商品混凝土的坍落度檢查，以保證混凝土熟料的半成品質量。

3施工中應采取的主要技術措施

3.1重點加強樓面上層鋼筋網的有效保護措施

鋼筋在樓面混凝土板中主要是抗拉受力，起著抵抗外荷載所產生的彎矩和防止混凝土收縮和溫差裂縫發生的雙重作用，需鋼筋處在上下合理的保護層前提下才能確保有效。在實際施工中，樓面下層的鋼筋網在受到混凝土墊塊及模板的依托下保護層比較容易正確控制。但當墊塊間距過大時，鋼筋網的自重變形過大，鋼筋網的合理保護層厚度就無法保障，所以縱橫向的墊塊間距限制在1 m左右。

樓面上層鋼筋網的有效保護，一直是施工中的難題。其原因是板的上層鋼筋一般較細較軟，受到人員踩踏后就立即彎曲、變形、下墜；鋼筋離樓層模板的高度較大，無法受到模板的依托保護；各工種交叉作業，造成施工人員眾多，難免被踩踏；上層鋼筋網的鋼筋小撐馬設置間距過大，甚至不設，僅依靠樓面梁上部鋼筋擱置和分離式配筋的拐腳支撐。

在上述四個原因中，前兩個是客觀存在，不可能也難于提出措施加以改進(否則樓面負筋用鋼量將大大增加，造成浪費)，但后兩個原因在施工中可加以改進。對于最后一個原因，根據大量的施工實踐，建議樓面雙層雙向鋼筋(包括分離式配置的負彎矩短筋)必須設置鋼筋小撐馬，其縱橫向間距不應大于700 mm(即每1 m2不得少于2只)，特別是對于φ8一類細小鋼筋，小撐馬的間距應控制在600 mm以內(即1 m2不得少于3只)，才能取得較良好的效果。

對于第三個原因，可采取下列綜合措施加以解決：

(1)盡可能合理和科學地安排好各工種交叉作業時間。在板底鋼筋綁扎后，線管預埋和模板封鑲收頭應及時穿插并爭取全面完成，做到不留或少留尾巴，以有效減少板面鋼筋綁扎后的作業人員數量。

(2)在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應搭設(或鋪設)臨時的簡易通道，以供必要的施工人員通行。

(3)加強教育和管理，使全體操作人員充分重視保護板面上層負筋的正確位置。必須行走時，應自覺沿鋼筋小馬撐支撐點通行，不得隨意踩踏中間架空部位鋼筋。

(4)安排足夠數量的鋼筋工(一般應不少于3人)在混凝土澆筑前及澆筑中及時進行整修，特別是支座端部受力最大處以及樓面裂縫最容易發生處(四周陽角處、預埋線管處以及大跨度房間處)應重點整修。

(5)混凝土工在澆筑時，對裂縫的易發生部位和負彎矩筋受力最大區域應鋪設臨時性活動挑板，擴大接觸面，分散受力，盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。

3.2預埋線管處的裂縫防治

預埋線管，特別是多根線管的集散處是截面混凝土受到較多削弱，從而引起應力集中容易導致裂縫發生的薄弱部位。當預理線管的直徑較小，并且房屋的開間寬度也較小，同時線管的敷設走向又不重合于(即垂直于)混凝土的收縮和受拉方向時，一般不會發生樓面裂縫。反之，當預埋線管的直徑較大，開間寬度也較大，并且線管的敷設走向又重合于(即垂直于)混凝土的收縮和受拉力向時，就很容易發生樓面裂縫。因此對于較粗的管線或多根線管的集散處，應按技術導則三的第4條要求增設垂直于線管的短鋼筋網加強。根據長期的經驗，建議增設的抗裂短鋼筋采用φ6～φ8，間距不大于150 mm，兩端的錨固長度應不小于300 mm。

線管在敷設時應盡量避免立體交叉穿越，交叉布線處可按技術導則三的第4條采用線盒，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灌筑順利和振搗密實。并且當線管數量眾多，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。

3.3材料吊卸區域的樓面裂縫防治

目前在主體結構的施工過程中，普遍存在著質量與工期之間的較大矛盾。一般主體結構的樓層施工速度平均為5～7 d一層，最快時甚至不足5 d一層。因此當樓層混凝土澆筑完畢后不足24 h的養護時間，就忙著進行鋼筋綁扎、材料吊運等施工活動，這就給大開間部位的房間樓板雪上加霜。大開間的混凝土總收縮值較小開間要大，更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成，就難于閉合，形成永久性裂縫，這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見。對這類裂縫的綜合防治措施如下：

(1)主體結構的施工速度不能強求過快，樓層混凝土澆筑完后的必要養護(一般不宜不少于24 h)必須獲得保證。主體結構階段的樓層施工速度宜控制在6～7 d一層為宜，以確保樓面混凝土獲得最起碼的養護時間。

(2)科學安排樓層施工作業計劃。在樓層混凝土澆筑完畢的24 h以前，僅限于做測量、定位、彈線等準備工作，最多只允許暗柱鋼筋焊接工作，不允許吊卸大宗材料，避免沖擊振動。24 h以后，可先分批安排吊運少量、小批量的暗柱和剪力墻鋼筋進行綁扎活動，做到輕卸、輕放，以控制和減小沖擊振動力。第3 d方可開始吊卸鋼管等大宗材料以及從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。

(3)在模板安裝時，吊運(或傳遞)上來的材料應做到盡量分散就位，不得過多地集中堆放，以減少樓面荷重和振動。

(4)對計劃中的臨時大開間樓板材料吊卸堆放區域部位(一般40 m2左右)的模板支撐架在搭設前，就預先考慮采用加密立桿(立桿的縱、橫向間距均不宜大于800 mm)和擱柵增加模板支撐架剛度的加強措施，以增強剛度，減少變形，加強該區域的抗沖擊振動荷載，并應在該區域的新筑混凝土表面上鋪設舊木模加以保護和擴散應力，進一步防止裂縫的發生。

3.4加強對樓面混凝土的養護

混凝土的保濕養護對其強度增長和各類性能的提高十分重要，特別是早期的妥善養護可以避免表面脫水，減少混凝土初期干縮裂縫發生。但實際施工中，由于搶趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業，因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養護延續時間。為此，施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的妥善保濕養護，并建議采用噴HL等養護液進行養護，并可避免或減少對施工的影響。

4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的樓面裂縫發生。當這些樓面裂縫發生后，應在樓地面和天棚粉刷之前預先作好妥善的裂縫處理工作，然后再進行裝修。住宅樓地面上部的粉刷找平層較厚，可以通過在找平層中增設鋼絲網、鋼板網或抗裂短鋼筋進行加強，并且上部常被木地板等裝飾層所遮蓋，問題相對較小。但板底則粉刷層較薄，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等材料對裂縫作粘貼加強處理(當遇到裂縫較寬、受力較大等特殊情況時，建議采用碳纖維粘貼加強)。復合增強纖維的粘貼寬度以350～400 mm為宜，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。

【文獻標志碼】B

【中圖分類號】TU765

[定稿日期]2015-09-07