探討建筑現澆混凝土樓板裂縫控制措施

武春陽

（中交建筑集團第二工程有限公司，南昌 330013）

1 引言

現澆混凝土樓板雖然克服了傳統預應力空心板拼縫的質量通病，但是由于設計或者施工原因，也遇到了現澆混凝土結構樓板裂縫的問題，一方面使得鋼筋產生腐蝕變形，另一方面也影響了混凝土樓板的承載力，影響工程質量、建筑整體效果和建筑結構強度，甚至影響建筑物和使用者的安全。下面具體分析現澆混凝土樓板裂縫的種類和出現的原因，并提出合理的控制措施[1]。

2 裂縫的種類

從裂縫大小層面，可以將裂縫分為微觀裂縫和宏觀裂縫兩種；從破壞應力層面，可分為壓力縫、張裂縫、剪裂縫；從裂縫發生的位置層面，可分為沿墻邊和梁邊的裂縫、建筑四角的斜裂縫、橫縱向貫通樓板的跨中裂縫、平行板面鋼筋的裂縫、板內預埋管線周邊的裂縫、施工縫或者后澆帶處形成的裂縫[2]。

3 裂縫產生的原因

3.1 設計原因導致裂縫

根據相關數據統計，現澆混凝土樓板裂縫的產生原因，排除施工原因外，還有設計原因，如在伸縮縫的位置設計布局不合理或者是建筑內部空間布置不合理等，都有可能會導致現澆混凝土樓板產生裂縫。具體體現為下面幾個方面。

1）建筑結構設計不合理。建筑設計師在進行方案設計時，會采用不規則幾何體的建筑造型，尤其在通風采光部位，更多地注重建筑外在效果和功能設計，而忽略了建筑結構問題，這樣會導致結構剛度突變，相對應的部位和轉角部位很容易發生應力集中裂縫。應力集中位置易發生變形而形成受力薄弱部位，當受到外部環境的變化，比如受力和溫度等因素，極易出現開裂問題[3]。

2）建筑樓板配筋不合理。其一，如果現澆混凝土樓板配筋率偏低，會導致鋼筋之間間距很大，結構不穩定；其二，現澆混凝土樓板采用雙向板的設計原理，如有一面樓板未設置鋼筋或者配筋不合理，會使雙向板約束力不夠。上述都可能導致裂縫的產生，常見的為縱向貫通樓板的跨中裂縫（見圖1）。

圖1 樓板滲漏結構與鋼筋網分布吻合

3）樓板尺寸設計不合理。如果樓板體型不均衡，就會在相對薄弱的位置出現裂縫，由于尺寸等原因，如有些建筑物樓板體型過長，拉應力集中處抗拉能力低、結構設計不合理，就會出現裂縫[4]。

4）伸縮縫設計不合理。為防止建筑不均勻沉降，在建筑物的特定位置處會設置沉降縫和伸縮縫，但是因為設計人員并不具備伸縮縫的設計能力和計算能力，會導致伸縮縫缺失，這樣當建筑受到不均勻沉降后，相應位置會發生沉降裂縫，墻體開裂進而引發在轉角或者墻體位置處的樓板開裂的現象。

3.2 施工原因導致裂縫

1）現澆混凝土樓板拆模過早。有些項目為了趕工期或者因為施工人員經驗不足，在施工中，現澆混凝土樓板在未達到拆模標準就進行拆模，導致混凝土樓板早期強度不足，進行下一步荷載施加時，造成現澆混凝土樓板彈性變形，最終致使混凝土早期強度低，承受彎、壓、拉應力，導致樓板產生斷裂。

2）施工中鋼筋得不到有效保護。在施工過程中，施工人員經驗不足、素質水平不高、管理不善等原因，加上各工種交叉作業，會造成現澆混凝土樓板鋼筋位置被踩踏或者受其他建材損壞，得不到有效保護，施工人員沒有及時發現進行矯正修復，這就造成現澆混凝土樓板有效截面高度減小，應力集中，承載力不足，致使鋼筋效力減弱，導致樓板產生裂縫。

3）板內預埋管線施工不當。很多項目會將電線預埋在現澆混凝土樓板中，為了節省工期，將多根管線集中布置，在實際施工過程中，將其綁在樓板內的鋼筋上面，因為線管材料的特殊性，就會導致鋼筋不能和混凝土進行最大程度的黏結，在沒有采取其他加強措施的情況下，混凝土樓板結構不穩定，截面承載力減弱，如果遇到外部環境的影響，會引起樓板應力集中，在管線預埋位置處形成裂縫（見圖2）。

圖2 沿著預埋管開裂

4）施工荷載較大或者養護不到位。在實際施工過程中，會存在不同工種的交叉作業，這就會導致在現澆混凝土樓板澆筑完畢后，施工人員需在樓面上完成鋼筋綁扎和材料調運工作，在現澆混凝土樓板還處于養護階段，甚至還因為混凝土澆筑振搗不結實、混凝土在氣溫較高的情況下澆筑后沒有迅速施行養護或根本不到位，不可避免會承載其他施工荷載，如振動荷載，這種不規范施工極易造成混凝土產生裂縫。

5）施工材料質量差及混凝土配合比不良。有些項目在施工管理水平有限、質量和成本管控不嚴的情況下，極易出現所用材料達不到標準，比如水泥安定性不夠、水灰比大、砂石含泥量過大、級配差等都可能是樓板產生裂縫的最直接原因，不合理配比下，可能會出現微觀裂縫，后期形成比較嚴重的宏觀裂縫。

3.3 使用過程中導致裂縫

在完工后使用過程中，混凝土樓板產生裂縫時的膨脹系數會受周圍環境溫度的影響，根據相關數據可知，混凝土樓板產生裂縫時的膨脹系數大約是1×10-5/℃，即溫度每升高或降低10 ℃，混凝土會產生0.01%的線膨脹或收縮。由此可知，受周圍環境溫度的影響，混凝土樓板會產生熱脹冷縮，從而產生裂縫。

4 裂縫產生的控制措施

4.1 設計階段的控制措施

根據上述原因分析可知，因為建筑設計原因產生的裂縫，一般位置分布在陽角位置和樓板縱向貫通位置，如樓板的分離式配筋的負彎矩鋼筋、角部附加放射鋼筋的末端和外側，針對此，我們要在設計時注意以下方面。

首先，應該配置雙層雙向鋼筋來增強樓板抗的強度。為了避免貫通裂縫的產生，設計師應該控制混凝土材料的質量和與鋼筋的配筋率，最好采用貫通式橫向縱向布置鋼筋或者采用輻射狀配置鋼筋，加強鋼筋和混凝土之間的融合力和附著力。

其次，樓板伸縮縫設計。樓板內部的約束力直接影響著裂縫的產生，如果內部約束力強，則不易產生裂縫，反之極易產生裂縫，因此，樓板受到外界影響時的伸縮變形和其內部的約束關系密切。最直接影響的參數就是樓板伸縮縫的設計。因為我們要根據設計要求將樓板的伸縮縫進行合理的設計，降低現澆混凝土樓板受到內部、外部因素影響的可能性，以及裂縫產生的可能性。

最后，設計師在現澆樓板設計中，應充分考慮施工過程中以及地域性溫度問題的影響。

4.2 施工階段的控制措施

4.2.1 宏觀層面

首先，依據國家和甲方要求，在施工前，應該做好現場的布置規劃和人員的培訓工作，通過思想教育，讓工作人員意識到現澆混凝土樓板施工的重要性。在施工人員密集的位置，要提前設置臨時通道，必須搭設可靠的施工平臺、人行走道，施工中應派專人護理鋼筋，確保鋼筋位置符合要求，并設專人移動操作馬道。不能在樓板上走動。在施工中，要減少不同工種的交叉施工和荷載。

其次，控制混凝土樓板澆筑施工速度，滿足養護質量。為了預防裂縫的產生，混凝土樓板的澆筑施工速度要嚴格按照相關規范的要求執行，對養護時間和養護質量進行嚴格控制，不能過早地進行交叉作業，亦不能過早地施加荷載。

最后，要科學安排施工計劃，施工人員嚴格按照計劃實施，如在樓板混凝土澆筑完成養護階段，不可以使樓板承重，只能做一些基本的準備工作，如測量定位等，不能引起振動，也不能進行大面積施工，不能形成材料的堆積等，上述都是為了減少對樓板的沖擊作用，進而降低裂縫產生的可能性。

4.2.2 微觀層面

1）在施工時，要加強對現場材料的管理，嚴格控制混凝土原材料中水泥、沙石等質量，嚴格控制水灰比以及制澆筑流程和速度。

2）依據鋼筋設計標準，要嚴格執行鋼筋的綁扎工作，保證上下層鋼筋位置的精準度。嚴格控制鋼筋的間距和位置，采用雙層雙向鋼筋時，也要保證施工的合理性，避免在混凝土養護階段綁扎鋼筋，造成已完工鋼筋的變形或者偏移，建筑物端部房間外角應按設計要求設置放射加強鋼筋，設計無要求時也應建議設計增設。

3）在混凝土樓板澆筑養護完畢，進行其他交叉施工作業時，不能集中吊卸施工，避免造成建筑材料的集中荷載在樓板上，應該設置特殊堆放區域或者分散放置來減少對混凝土樓面的荷載和振動。且在施工過程中，應該對材料做到輕拿輕放，避免引起振動，此外，樓板上吊裝、運輸、堆放材料、構件時，應采取措施減輕對樓板的沖擊。外架采用懸挑外架時，對布設懸挑工字鋼的樓板，應進行強度、剛度及局部承載驗算。

4）在混凝土終凝前，通過二次抹壓來提高混凝土的抗拉強度，能有效消除混凝土在收縮階段產生的表面裂縫。

5）在拆除模板時，要控制拆除模板的時間，而且拆除時一定不能造成樓板的損傷，且拆除下來的材料一定要及時清走或者轉運，不能短時間集中堆放在樓板上，避免混凝土樓板振動或者荷載過量形成裂縫。

6）板內預埋水平線管的直徑不應大于板厚的1/3，并置于板底層鋼筋之上。板內線管預埋宜避免交叉，確需交叉時應設接線盒。如圖3 所示。

圖3 設置角部放射鋼筋或橫縱貫穿鋼筋

5 結語

通過上述分析可知，了解裂縫的種類、原因和控制裂縫的措施，可以更好地降低裂縫產生的可能性，從源頭預防裂縫的產生。項目人員應該從設計階段重點考慮裂縫產生的可能性，將各種因素前置考慮，在施工過程中要嚴格遵循相關標準要求，對施工中的各個環節進行把控，采用科學的施工方法，保證設計的執行性和施工的合理性，避免裂縫的產生，保證建筑的質量安全。