淺論現澆混凝土樓板裂縫成因及處理技術

文/王基遠　青島裕橋置業有限公司　山東青島　266100 文/張雷　青島國信置業有限公司　山東青島　266100

淺論現澆混凝土樓板裂縫成因及處理技術

文/王基遠青島裕橋置業有限公司山東青島266100 文/張雷青島國信置業有限公司山東青島266100

現澆鋼筋混凝土樓板出現裂縫是十分普遍的現象，是工程常見的質量通病，也是長期困擾建筑施工的一個難題。本文論述現澆混凝土樓板裂縫產生原因，設計原理和處理技術，施工裂縫控制與預防的具體措施。

收縮裂縫；處理技術；施工技術要求；具體措施

一、現澆混凝土樓板裂縫產生原因

（一）混凝土的收縮變形使樓板產生裂縫

1.澆筑初期（終凝前）的凝縮變形

凝縮變形產生的裂縫發生在混凝土結硬前最初幾小時內，通常澆后24h即可觀察到。這種裂縫有兩類：一類是由于塑性混凝土下沉產生的裂縫，在梁、板中都有可能產生；另一類是塑性收縮裂縫，常出現在板中，裂縫逞不規則的雞爪狀或地圖狀。

2.硬化過程中的干縮和水化作用引起的自身收縮

自身收縮與干縮一樣，在澆筑后相當長的時間約1～2 d才會出現，它是由于水的遷移而引起的。因為水泥水化時消耗水分造成凝膠孔的液面下降，形成彎月面，產生所謂自干燥作用，使混凝土體的相對濕度降低和體積減少；收縮應變將導致彈性拉應力，當拉應力超過混凝土的抗拉強度時，材料出現開裂。

（二）材料選用及質量問題使樓板產生裂縫

1.部分普通硅酸鹽水泥摻雜使假、違規生產；水泥品種選用不當。

2.商品砼廠商為降低成本，加大粉煤灰摻量，使用細度模數低、含泥量較高的中細砂，從而導致混凝土收縮大，容易因塑性收縮而產生裂縫。此外，泵送砼坍落度大，砼脫水干縮時，就會產生表面裂縫。

（三）施工方法不當使樓板產生裂縫

1.施工荷載過于集中

在混凝土剛剛終凝時即開始上層施工，大量的施工材料、機具、人員等施工荷載，經常在樓板中間位置集中堆放，造成樓板中間部位出現大量不規則的微小裂縫。

2.板內埋管集中

集中的塑料埋管占據了較大的樓板截面，形成局部薄弱帶，在混凝土終凝前往往在塑料管彈性力作用下產生與管線走向一致的樓板裂縫。

3.重物沖擊

在使用塔吊向新澆注的樓板上吊運重量較大的物體時，經常由于指揮控制不當，導致重物直接沖擊樓板，產生樓板裂縫。

二、從設計方面分析控制樓板裂縫發展寬度的處理技術

現澆混凝土樓板屬于受彎構件，受拉區肯定存在拉應力，從理論上說，出現裂縫是必然的。設計的任務是如何控制其裂縫寬度。

為了方便分析，把《混凝土結構設計規范》GB50010及裂縫寬度驗算公式綜合羅列如下：

式中：αcr—構件受力特征系數，對樓板受彎構件αcr =2.1（αcr =1。9）；

Ψ —當Ψ＜0.2時，取 Ψ =0.2；當 Ψ ＜0.1時，取 =0.1；上界為當 Ψ＞

1.0時，取Ψ =1.0；

α—系數，α=1.05，其他 α=1.1；

kc、kd—系數，是2.7和0.1 ；ν當采用光面鋼筋時為1，變形鋼筋0.7；是以變形鋼筋為計算的基礎，將 乘入公式內，變為1.9和0.08，ν不在公式中出現（即為1），而在d eq中考慮了不同直徑、不同鋼筋的相對黏結系數 的綜合。

由上述公式可看出，樓板的裂縫寬度與以下因素有關，并據此做相應技術處理。

1.樓板的截面有效高度ho

截面有效高度h。越小，縱向鋼筋的拉應力σ sk 就越大，板的裂縫寬度也越大。所以上世紀80年代以前設計的現澆板，跨度一般在2m左右，對于跨度較大的板都增加次梁。而現在設計的現澆板，雙向板有的跨度大于4m。雙向板的高度與板的跨度之比h/l為1/50～1/45。

2.混凝土強度等級的選擇

混凝土的強度等級越高，其軸心抗拉強度標準值 就越大，出現裂縫的可能性越小，裂縫寬度也小。建議混凝土強度等級不要低于C25。

3.鋼筋的選用

鋼筋的強度直接影響樓板的配筋率ρte 。配筋率越大，樓板的裂縫寬度就越大，同時配筋率越大，裂縫寬度及剛度的安全度越小。因此在設計中應盡量不采用HPB235鋼筋，而采用強度更高的品種。

4.鋼筋直徑

鋼筋直徑d越大，裂縫寬度就越寬。所以應該盡量采用小直徑高密度（鋼筋間距為滿足構造要求的最小間距）。采用高強鋼筋，配筋量小，小直徑可滿足截面需求。

5.混凝土保護層厚度c

c為最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區底邊的距離，該值越小，板裂縫寬度越小。應以滿足規范最小要求取用。

6.鋼筋與混凝土的握裹力

鋼筋的表面特征系數 與樓板的最大裂縫寬度成正比。變形鋼筋的表面特征系數 是光面鋼筋的70%。對于焊接網鋼筋，因為在鋼筋間距的長度內，其兩端被另一方向的鋼筋焊牢，鋼筋的拉伸變形受到牽制，使混凝土的拉伸不但有鋼筋握裹力的作用，而且受到此區間內另一方向鋼筋的約束，出現的裂紋更密，寬度更小。

三、從施工角度分析樓板裂縫控制與預防的具體措施

現澆混凝土樓板施工過程中，為控制和預防樓板裂縫，一般應做如下措施：

1.控制鋼筋、砼等原材料質量混凝土主要包括水泥品種選擇、水泥質量、粗細骨料的級配符合標準、含泥量及含堿量、水質、添加劑選用、配合比等。鋼筋應有合格證，其中應有化學成分、物理力學性能數據并合格。同時應按照規范要求進行抽樣試驗。

2.保證模板的支撐牢固

模板支撐設計要考慮到其上各種作用的載荷大小，模板支撐的承載能力和穩定性應滿足要求。

3. 避免樓板上部鋼筋被踩踏，確保樓板截面的實際有效高度。

4.嚴禁出現樓板貫通縫，在混凝土強度未達到1.2MPa時不準上人施工。嚴禁在樓板上大量集中堆載。

5.調整混凝土配合比，嚴格控制砂、石含泥量，砂率控制在38%-42%，泵送坍落度控制在140mm～160mm。

6.澆筑完的混凝土及時進行養護、覆蓋。冬季特別注意保溫工作，防止溫度應力引起混凝土開裂，保溫應在混凝土初凝前進行。夏季施工須及時進行灑水養護。

7.樓板采用平板振搗器振搗密實，無氣泡為止（梁用振搗棒），若出現局部過振須將表面浮漿刮去。

8.樓板表面至少搓平3次，最后一次搓平壓實在混凝土初凝后終凝前進行，以保證混凝土不再下沉引起裂縫。

9.為了減小因伸縮、澆筑速度過快引起的裂縫，合理設置施工后澆帶。

10.嚴格控制樓板鋼筋不超高，在澆筑混凝土時為保證板厚，除拉線控制外，采用同板厚尺寸的“十”字撐插點控制。

11.調整混凝土的澆筑時間，風大的天氣不澆筑，氣溫高的時段不澆筑。

［1］張玉香.《混凝土樓板裂縫分析與處理》。山西建筑，2007，（05） .

［2］彭建勛，蘇秋生，梅保賢，代世鋒.《混凝土樓板的裂縫原因分析及其防治處理》.信陽師范學院學報，2002，（03）.

［3］孫傳民.《如何防治混凝土施工中的裂縫及質量控制》.哈爾濱鐵道科技，2006，（02）.

［4］王棟.《混凝土樓板常見裂縫產生原因與防治措施》.煤炭技術，2002，（05）.

［5］魏岳山.《淺談現澆混凝土樓板裂縫的控制》.山西建筑，2003，（10）.