探討建筑工程現澆鋼筋混凝土樓板裂縫預防和控制

吳水熙

(福建博業建設集團有限公司，福建 福州 361000)

1 項目概述

本項目34#樓為19層框剪結構單元式住宅，35#-36#樓為18層框剪結構單元式住宅，39#-40#樓為17層框剪結構單元式住宅，建筑高度為52.55m～79.95m； 均設置地下一層車庫及人防裝置，結構安全等級為二級，總建筑面積為49 482.54m2，工程總造價13 750.72萬元。項目標準層樓厚度分為5類，分別是100mm、120mm、130mm、150mm、200mm，樓板配筋一共分為6類鋼筋信號，兩個強度等級分為是一級鋼筋四種，二級鋼筋兩種。本工程均運用商品混凝土，這一項目設計強度等級見表1。

表1 混凝土設計強度等級

2 現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的類型

2.1 塑性收縮裂縫

混凝土首次凝固前出現泌水以及水分持續蒸發狀況，引起水分流失收縮問題，這個階段骨料與水泥之間存在不平衡的收縮變化。由于發生在混凝土最終凝固前的塑性階段，因此被稱之為塑性收縮，而由于塑性收縮構成的縫隙也被稱之為塑性縫隙。一般其收縮量維持在1%左右，當外界溫度遞增、風速高、氣候干燥后收縮會更加巨大。

2.2 沉降收縮裂縫

沉降收縮縫隙也被稱之為沉降縫隙。這一縫隙在塌落度過量的泵送商品混凝土施工流程中，特別是外表數值較高的現澆構架內大概率會出現。基本上是由于混凝土沉降環節中，因為鋼筋阻礙或者新澆筑混凝土未有效壓實而誘發沉降所引起的，基本上在混凝土澆筑結束后2h～3h外表明水吸收后構成。

2.3 干燥收縮裂縫

干燥收縮裂縫也可被稱之為干縮縫隙。水分蒸發是誘發干縮縫隙與塑性縫隙的一大要素。塑性縫隙是在水泥硬化前短期內誘發的，而干縮縫隙則是水泥硬化后一段時間內誘發的。這一縫隙發生在接近外表層的位置，時常被施工工作人員所遺忘，但是，其影響性卻無法被遺忘。混凝土質量等級越高，水泥用量越大，誘發干燥收縮縫隙的幾率也就越大，且縫隙的形成數量也會逐漸遞增，這是商品類混凝土大概率開裂的一大要素。

3 裂縫形成的因素

3.1 施工形成因素

第一，混凝土質量不符合要求。首先是施工材料。建筑施工材質不符合指標是現今諸多建筑項目中普遍存在的問題，這一問題的出現原因基本上是在加工混凝土的流程中采用了一些劣質水泥，或者是這一等級水泥的穩定性低下，也有可能是誘發外添加劑的規格達不到施工要求等，以上原因都有概率引起樓板縫隙。而另一類可能性是骨料內部一些堿性物質的含量超出指標，進而威脅到混凝土的運用效果。第二，收縮反饋。混凝土是以水泥、砂石與集料等共同加工形成的，固化后硬化效果突出。在加工環節中，原先占比較大的水泥必須有一定時間來開展固化，構成固體后會逐步出現收縮反應，但這一反饋并不是毫無限制的，在周圍建筑存在橫梁構架時期會遭到阻礙，假如兩類力量沖突較高，勢必會存在裂縫。第三，內外溫度差異。因為溫度差異而誘發的縫隙也歸納于無法把控的要素之一。在加工混凝土的流程中，其大概率會遭到外部溫度的威脅，之所以出現以上問題是因為水泥大部分是以硅酸鈣、硅酸三鈣等化學物質組成，在與一定規格的水相融合后會發生一系列的化學反應，在一定時間內會形成大量的熱量。水泥水化熱問題多數情況下會發生幾個小時，在達到頂峰后混凝土的外部基本固化，這個階段內部的熱量無法在短期內揮發，因此，會誘發內外層的溫度差異，當溫度差異大于混凝土的承受能力后就會誘發縫隙。第四，水灰比。混凝土在進行加工與施工前應當掌握水灰比等參數內容，水與水泥之間的占比在后期成型后會直接表現在混凝土的承受能力中。因此，水、水泥以及外部添加劑等各個組成的占比區別會左右混凝土的抗壓效果。例如，在混凝土中添加過量的外部添加劑，大概率會提升混凝土的收縮效果，降低其抗拉能力，從而導致其在天氣較為炎熱的空間下形成縫隙。

3.2 模板變形或過早拆模

在混凝土樓板組成后，施工工作人員必須杜絕快速拆除支撐的立桿，否則大概率會引起其在干燥天氣下出現嚴重的形狀改變。例如，在冬季較為干冷的條件下，混凝土樓板自身的承載力低下，在一定外力條件下大概率會誘發不可逆轉的形狀改變，甚至發生內部折斷的問題。

3.3 預埋管線過多

規格越來越高的建筑物，其內部線路管路的規劃難度也就越高，在內部核心區域還經常性發生管線路層層疊加的問題，這個時候就需要混凝土內部有充足的空間來防止出現應力過于集中的問題。例如，預埋管線路的直徑不足，并且房間內部空間的規格較小，這一階段管線路的安裝方向得不到拓展，只有管道的安裝方向不垂直在混凝土的收縮方面，房間內部空間就能夠保證較為良好的穩定效果，但是，一旦管線路的直徑過大，就會出現管線路方向垂直于混凝土收縮方面的問題，所以存在裂縫。

3.4 養護不合理

例如，在干冷的冬季條件下，過快的落實養護一般會降低混凝土內部的水化熱量，在這一階段，因為內外部溫度不均衡，混凝土會出現快速回縮的問題，同時其硬度也會充分減少，并且，如果在此環節內落實養護的時間不足，也會在初期形成內外部溫度差異問題，進而引起裂縫的發生。

3.5 外表過度壓實

通常狀況下，混凝土在結束澆筑與振搗后，必須維持外表平整，這一階段就要求通過人力來對外表落實抹光處理，而一旦抹光效果超出界限，就有可能將以往內部出現的細骨料徹底分解出來，在外部構成一層水泥漿，進而誘發縫隙狀況。

3.6 設計因素

在高層建筑中柱網密度較大，柱底部的規格要求較為嚴謹，通常必須設計海量的剪力墻，此時雖然豎向構架會遞增，但由于樓板的跨度較高，因此時常會減少這一部分的剛度。在設計環節中，設計工作人員正是由于忽視了對形變的核算與構架要求，引起計算成果出現誤差。并且，在高層建筑內通常必須預先埋入直徑較高的水管線路，這些重疊區域的規劃高度經常超出兩層左右，進而引起薄弱的樓板區域極有可能出現縫隙。

4 現澆混凝土鋼筋樓板裂縫預防策略

4.1 設計升級策略

4.1.1 落實好樓板設計升級

樓板本身剛度與強度的升級是降低開裂情況的必然選擇，但在設計現澆樓板構架環節中通常還會遭到其他原因的阻礙，比如必須開展合理的撓度檢驗以及分析檢驗，以避免將來可能會發生的自然收縮狀況。在極端環境與天氣下通常會發生內外部應力改變狀況，這個時候應當充分調整配筋率，提升其極限拉伸率以及抗影響能力。線路管道的排序應當最大程度杜絕重疊過量，最大程度平行緊密的排序。

4.1.2 配合比升級設計

效果較為顯著的混凝土內部材質搭配，一般通過規范搭配，彌補性的添加混凝土，以及添加一定量添加劑的混凝土，能夠通過不斷優化自身的膨脹比例來把控收縮程度。在搭配工作中，應當與施工環境的溫濕度等自然天氣因素相結合，把控給水量、水灰比以及自然氣候對混凝土抗壓性造成的嚴重威脅。混凝土配合比比較表見表2。

表2 配合比升級設計

4.2 施工設計措施

4.2.1 施工升級控制

必須落實好施工環節各個流程的質量控制，在施工前對相應設計方案與建設規模文件的實際內容開展統一探討與明確，只有如此，在后期施工環節中，才能夠嚴格遵相應關規章制度要求，開展項目施工、質量檢測以及后期養護。在運用前，應當落實好檢測模板的剛度及其運用穩定性。

4.2.2 控制樓板負筋厚度

在把控樓板厚度的施工環節中，負筋規劃還應當參考樓板的規格，例如存在樓板通道或者隔斷時，大多數狀況下必須將兩者相結合，為了保障外表厚度達到指標，最合理的要求就是應用直徑為8mm～10mm的鋼筋落實滾軋，緊接著通過焊接的形式設計負筋的位置，保障在混凝土澆筑施工階段不會因為較高的外力作用而誘發沉降問題。另外，為了調控上層混凝土的壓力，在澆筑前，應當對主力筋的規劃進行科學限定，在施工環節安排專業人士進行施工監管，通過拉線的模式調控底板厚度。

4.2.3 線路過于集中處理

一旦形成線路過于集中的狀況，必須在層層疊加或者管線路較為集中的樓板中安排一層鋼絲網，其整體面積應當超出管線路一些距離，通過這一方式來保障線路的安全性。

4.2.4 合理挑選水泥

市場中的水泥類型較為多樣化，因此在挑選水泥型號的過程中應當盡可能挑選具備高抗裂效果的品種。混凝土材質形成縫隙的大概率原因均與水泥水熱化的凝結有著直接關聯，低水化熱的問題可以有效調控內部溫度，但是這一類型的水泥性價比不足，需要在適當情況下進行應用，多數情況下采用的水泥類型為普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥。而在挑選外部添加劑的環節中，需要參考經濟安全性要求，大多情況下會應用復合型添加劑，因為這一種類添加劑能夠符合各種狀態下混凝土的各類要求，且容易進行優化。

4.2.5 合理把控混凝土材質占比

務必科學調控混凝土材質加工中各個位置的材質配比，提高對現場混凝土水灰比的等級調控，隨時組織安排檢測人員到現場進行水泥坍落度與質量的檢測工作，嚴苛把控內部水分的含有量。在溫濕度差異較大的環境下，混凝土的加工時間過長會誘發塌落度的提高，造成施工裝備的運行效率低下。而且在這一階段，施工人員為了節省時間大多會在水泥內部添加一定量的水，因此一旦發現，必須嚴厲杜絕這一問題的出現。在振搗環節中最大限度保障機械外表的平整度，杜絕存在過大的施工縫隙。

4.2.6 混凝土施工完成階段

混凝土在完成后，要通過長時間的自然硬化，因此在施工結束后應當安裝隔離帶，杜絕施工工作人員在上面堆放材料。后期養護的作用也應得到充分體現，混凝土這一時期處于較為脆弱的階段，應當保障其強度等級在1.2N/mm2之間，才能夠在上面落實其他位置的施工。在澆筑樓板混凝土的施工中也應當留有一定空間的養護帶，在檢驗達標后才能夠予以拆卸。

5 鋼筋混凝土現澆樓板裂縫的關鍵處理方式

5.1 開槽填補法

當縫隙過大時，應當沿著樓板裂縫方向鑿出V形凹槽，掃除干凈并噴砂水進行濕潤，緊接著在槽內填補水泥砂漿或者環氧膠泥，最終在其外表擦拭水泥砂漿保護層。

5.2 壓力灌漿法

壓力灌漿法基本上應用在構架整體性有影響或者防滲要求較高的混凝土縫隙彌補中，其是通過壓力設施將膠結材質注入混凝土的縫隙中，膠結材質硬化后與混凝土形成一個整體，進而實現封堵鞏固的目標。常規的膠結材質分為環氧樹脂、甲基丙烯酸類甲酯等。

5.3 粘貼法

粘貼法能夠在確保構架可靠性的基礎上落實混凝土樓板縫隙修復，可以通過環氧樹脂與復合加強纖維等材質對裂縫落實修復處理(當遭遇樓底板的裂縫較大等特殊狀況時能夠應用碳纖維修復)，對長度較長、貫通的危險構架裂縫以及大小大于0.3mm的裂縫，則應用使用膠粘扁鋼鞏固優化。

5.4 外表修復法

外表修復法一般可以通過環氧類樹脂或者樹脂浸潤玻璃布。修復環節中優先將混凝土外表通過鋼絲刷打毛，清水清洗完成后，將混凝土外表氣孔以樹脂填平，緊接著在其上攤鋪薄膜，借此來預防水滲透，也可以采用涂刷瀝青的操作。

5.5 注入法

當縫隙寬度小且較深時，可以運用修復材質注入混凝土內部的修復方式，首先縫隙處安裝注入管道，其他區域通過外表處理法封堵，運用低粘度環氧類樹脂注入材質，通過電動泵或者手動泵注入修補，這一方式在裂縫寬度超過0.2mm時，成效較為突出。

6 結 語

現澆鋼筋混凝土樓板裂縫是混凝土構架中較為常見的一類問題，其存在不但會減少建筑物的抗滲透能力，威脅到建筑物的運用效果，并且會誘發鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，減少材質的耐久性，威脅到建筑物的承受能力。因此，應當對鋼筋混凝土現澆樓板裂縫開展深入探討、區別看待，運用科學的方式開展處理，同時在施工環節中運用各類合理的預防策略來杜絕裂縫的存在與演變，確保建筑物與構件的安全、可靠、穩定運轉。