土木工程混凝土樓板裂縫技術研究

郝利榮

（山西潞安工程有限公司，山西長治 046102）

0 引言

在我國土木工程項目建設施工過程中，混凝土樓板結構的施工內容屬于消耗工程施工周期和投資費用較高，對后續使用的安全性和舒適性影響較大的工作環節，包含模板搭設、鋼筋綁扎和混凝土澆筑及養護等多個環節，后續完成施工后，為更高層的施工提供基礎平臺和衛后續地暖、底板等裝飾裝修工作提供工作面，對于室內保溫和隔音效果，以及防水和平整度等多個建筑工程指標驗收合格起到十分重要的作用。

圖1 樓板澆筑混凝土施工

1 技術意義及要求概述

土木工程樓板結構根據樓層戶型的不同要求，對于跨度和承重能力的要求各不相同，屬于土木工程混凝土施工的主要內容，對于建筑安全和抗震以及承重指標的驗收使用起到關鍵作用。在實際土木工程樓板施工過程中，往往屬于高空作業的范疇，需要進行材料質量檢查與供應、前后工序協同作業和施工過程檢查督導等多方面的綜合管理，對于施工人員、機械和設備材料具有較高要求，需要在施工過程中加強前后工作條件和質量效果的監督檢查和驗收管理。根據正常的施工管理流程和工作，可以保障工程建設的整體質量和使用效果，但是，對于長期使用壽命和使用舒適性影響較大的環節，特別是土木工程混凝土樓板裂縫的問題，需要進行進一步的技術研究和改進。

圖2 樓板澆筑混凝土振搗施工

2 樓板裂縫樣式分類

（1）溫差導致。隨著混凝土樓板在土木工程建設工程中的大規模應用，由于樓板整層一次性或大面積澆筑混凝土帶來的施工便利和經濟效益驅使，為了保障土木工程樓板結構的整體性和結構強度，常常需要進行大量混凝土的樓板澆筑施工，改善之前預制預應力空心混凝土鋼筋板承受能力不足、不能滿足異型和實際需求等諸多弊端，極大地改善了施工工藝和工程質量。但是，由于混凝土澆筑完成后逐步固結過程中需要進行水化熱的長期緩慢散失，而實際工程進度要求較高，長期保持現場的濕養護存在一定的困難，在實際土木工程混凝土樓板施工過程中往往產生較高的樓板內外和局部溫差較大的情況，造成土木工程混凝土樓板裂縫問題。

（2）干縮導致。一方面混凝土凝結過程中，隨著化學反應和水分的蒸發將導致混凝土結構的體積和質量發生變化，特別是內外水分蒸發的速度不一致而導致外部表層水分過早過快散失的情況下，由于養護灑水和保持工作措施實施不夠嚴謹和科學，容易導致土木工程混凝土樓板產生干縮裂縫。另一方面，由于土木工程樓板混凝土的成分主要為砂石骨料和水泥的混合物質，隨著結構強度和抗震烈度的要求不同和實際情況的管理差異，容易造成粒徑配合比例不能滿足結構拉應力的作用，從而加大干縮作用而產生土木工程混凝土樓板干縮裂縫的形成速度、規模和程度。

（3）施工導致。除了為控制和引導正常的土木工程混凝土樓板正常伸縮而必須采取的各種施工縫之外，由于施工過程中的振搗問題、養護問題和模板問題而導致的施工裂縫也是常見和主要的土木工程混凝土樓板裂縫的形成原因。部分工程建設周期要求嚴格，為了節約工程建設時間，提高施工機械和人員的工作效率，在正常使用流水施工和平行施工的同時，常常發生提前拆模和養護周期縮短的情況，特別是提前承受過大的荷載，容易加大和加深施工裂縫現象的發生概率和產生數量。為了滿足各種樓板線纜和管道的通行，常常需要進行預留管道的預埋和后期開孔作業，在震動和破壞作用下，在破壞土木工程混凝土樓板澆筑整體結構的情況下，樓板混凝土裂縫的發展情況更為復雜和多變。隨著建筑結構形式的個性化和多樣化發展，在樓板混凝土澆筑過程中，對于樓板不規則邊緣位置、陰陽角位置和預留孔洞位置，屬于施工裂縫的常見和多發區域。

3 形成機理

（1）宏觀層面。土木工程混凝土樓板裂縫的產生原因從設計過程的精細化程度到施工管理的整體水平，從材料供應質量到后期養護措施的落實，眾多的施工環節影響，都將導致和加劇裂縫的發展情況，例如，在土木工程設計環節，由于設計的精度不夠，考慮混凝土樓板受力過程中未能很好的兼顧樓板強度和施工裂縫的具體需求，在受力分析環節不能很好的估算合理的樓板混凝土自身的重量和澆筑沖擊作用，在模板選型和施工環節缺乏科學、統一的規劃和檢查，建筑工程基礎處理程度不足而導致的不均勻沉降問題等，都將影響土木工程樓板混凝土裂縫的形成情況。

（2）微觀層面。由于土木工程樓板混凝土材料的質量特性原因，從材料的整體質量到水灰比等重要的配比要求，從模板結構的穩定性到支撐結構的微量變形，都將導致和加強土木工程樓板混凝土干縮、溫度應力加大和受力不平衡等早期質量，促進土木工程樓板混凝土澆筑后的裂縫形成問題。

4 防治和改進

（1）加強施工材料管理。對于土木工程樓板混凝土的材料的均勻度、純度和含泥量以及配比等進行前期的管理控制，確保材料質量達標。

（2）提高設計水平。在設計階段，對于土木工程樓板混凝土澆筑過程中的受力開展詳細的分析和全面的計算，通過改善結構造型和優化管線布局的方式，降低對于混凝土樓板裂縫的影響。

（3）及時處理和修補。對于土木工程樓板裂縫應當加強前期控制和后期檢查，一旦發現裂縫應當及時合理的修補方案制定和實施，根據裂縫的深度和位置不同，分包采用表面治理和內部注漿加強等方式，重視進行質量檢驗和試驗的工作環節。

5 結束語

為了滿足我國土木工程多樣化需求，開展樓板混凝土澆筑施工的方式已經成為主要趨勢，而隨著檢測技術和BIM 技術等手段的加強，我國工程設計、施工和檢驗等手段更加多樣化，需要我們針對土木工程樓板混凝土裂縫技術的形成機理開展多角度和多層次的分析，不斷改進和提高施工質量水平。