現澆混凝土樓板裂縫的形成原因與預防處理措施

關 健

(河北建筑工程學校)

現澆混凝土樓板裂縫的形成原因與預防處理措施

關 健

(河北建筑工程學校)

近年來，我國基礎建設得到迅猛發展，各地興建了大量的混凝土建筑。隨著預制空心樓板的應用逐漸減少，目前的建筑基本上都采取現澆鋼筋混凝土樓面。隨著建筑用地的日益緊張，以及高層建筑所具有較大的強度和剛度以及空間優勢，高層建筑中混凝土的應用更為廣泛。

現澆樓板應用的普及，無疑給住宅工程增大了保險系數，抗震強度提高，住戶安全感增加，受到用戶的普遍歡迎。但在使用過程中由于現澆板產生細裂縫也帶來一片怨聲，尤其是房屋產權屬轉移給個人后，小小裂縫確實影響到其使用功能完善及美觀，用戶與房產商矛盾糾紛增加。 研究 、設計和施工人員都從各個不同層面采取措施，力圖克服乃至消除這一通病。

一、現澆混凝土樓板產生裂縫的分析

1、設計方面引起樓板裂縫

通過對裂縫工程的現場調研，設計方面的原因歸納總結如下：

（1）局部建筑平面不規則。

（2）樓板配筋不當。

（3）現澆樓板鋼筋混凝土結構工程整體性較強，其剛度較為穩定，但結構工程中一些薄弱部位（如截面突變處、施工縫和穿線管處）往往發生裂縫。

在一些工程中，往往設計人員只重視承載力而忽視了變形，在須設置伸縮縫的地方既不設縫也不采取后澆帶的形式，或者伸縮縫設置不合理，容易造成樓板因收縮應力和溫度應力疊加作用下而開裂。引起樓板開裂。

2、施工方面引起樓板裂縫

施工中以下因素造成的裂縫比較多見：

（1）拆模過早使樓板產生彈性變形、支座處產生負彎矩。施工中在混凝土未達到規定強度，過早拆模，或者在混凝土未達到規定強度就上荷載等。

（2）當前在現澆樓板中大多采用PVC 管作為預埋穿線管，這種材料與混凝土結合差，在樓板中形成薄弱層。使板底出現裂縫。

（3）保護措施不到位。養護不及時，使混凝土養護初期過早脫水，使混凝土出現干縮，產生裂縫。

（4）不合理的施工荷載。這種情況在主體快速施工時較常見。

3、 材料方面引起樓板裂縫

（1）商品混凝土運輸到現場后，坍落度偏小，不能滿足澆筑要求，為調整坍落度，隨意加水或加水泥漿。產生局部粗骨料少、砂漿多的現象此時，混凝土脫水干縮時，很容易產生表面裂縫。

（2）砂率偏大或細砂含量偏大，采用含泥量大的細砂配制的混凝土收縮大、抗拉強度低，容易因塑性收縮而產生裂縫，泵送混凝土為了滿足泵送條件：坍落度大，流動性好，再加上過度振搗，易產生局部粗骨料少、砂漿多的現象，此時，混凝土脫水干縮時，就會產生表面裂縫。

二、混凝土裂縫預防措施

1、設計方面

(1) 設計中減小應力約束對現澆混凝土結構的影響，如可以預先設置結構縫將混凝土分割為體型相對較小的若干區域，也可以起到較好的控制作用。考慮構件之間的約束力，對于較大跨度的樓板，設計中應考慮增大撓度控制的安全儲備。

（2）因混凝土收縮、溫度應力的理論計算非常復雜，在工程設計中主要從構造措施上考慮，以盡量減少混凝土樓板開裂。如樓板鋼筋間距不應大于200mm，配筋率不應小于0.2%,混凝土板厚設計值大于150mm時，應采用雙層雙向鋼筋等等。

(3) 不能單純為降低工程造價，選用厚度較薄的樓板。現澆板板厚宜控制在跨度的1/30,最小板厚不宜小于110mm。較粗的管線或多根線管的集散處，應按要求增設垂直于線管的短鋼筋網加強。

(4) 在現行混凝土結構設計規范中，對于混凝土收縮和溫度變化所產生的內力沒有專門的設計計算，而是通過板中的分布鋼筋進行構造加強，因此建議設計單位在設計中須認真考慮混凝土收縮和溫差應力的影響，調整板中配筋的分布形式和配筋率。

(5)在剪力墻中間部位易出現裂縫處增配8.535.8φ×的鋼絲網。

3、加強施工管理

（1）嚴格控制拆模時間，保證混凝土達到設計強度后拆模。板上施工堆載應均勻分布，且避免過重，設置施工便道、下料平臺，協調各工種之間關系。減少裂縫出現的可能性。

（2）預埋線管鋪設應有可靠合理的固定措施，使之從板件中部穿越；避免在同一位置布置多條管線。宜按予留孔洞構造要求在四周增設上下各2Ф12的井字形抗裂構造鋼筋。

（3）注意保證養護時間。混凝土澆筑時布料、振搗要均勻，不得漏振或過振。加強樓板濕養護。避免或減少對施工的影響。

（4）嚴格控制現澆樓板澆完后的加載時間。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天一層為宜，以確保樓面混凝土獲得最起碼的養護時間。

（5）盡可能合理和科學地安排好各工種交叉作業時間，。

（6）在滿足可泵性的前提下，盡量降低混凝土的坍落度，降低混凝十產生收縮裂縫的機會。

3、改善混凝土材料的性能

（1）選用合適的水泥品種，避免采用高標號水泥配置低強度等級的混凝土。走出混凝土強度越高、水泥用量越多越保險的誤區。

（2）嚴格控制用水量對控制現澆混凝土樓板裂縫有重要意義。在同一稠度條件下，混凝土用水量愈少，愈能減少由于收縮引起的裂縫。

（3）嚴格控制混凝土的坍落度。混凝土收縮量與其各項工程指標有密切關系，適當降低混凝土坍落度對減小混凝土的收縮、控制混凝土裂縫是有利的，且是完全可行的。

（4）合理選擇外加劑，并控制混凝土摻和料摻量。混凝土應選用減水率高，分散性能好，并對混凝土收縮影響較小的外加劑。

三、常見混凝土裂縫修補方法

1、表面修補法

表面修補法是一種簡單、常見的修補方法，它主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂，通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

2、灌漿、嵌逢封堵法

灌漿法主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補，它是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中，膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。

3、壓力灌漿法

此法應用范圍廣，從細微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。先將結構物的裂縫或孔隙與外界封閉，僅留出進漿口及排氣孔，然后將配制的較低粘度的漿液通過壓漿泵以一定的壓力壓入縫隙內并使其擴散、膠凝固化，以達到恢復整體性、強度、耐久性及抗滲性的目的。通常有水泥灌漿修補法和化學灌漿修補法兩種。

4、碳纖維布加固法

對于通長、貫通的危險結構裂縫，宜委托專業加固單位采用復合增強纖維等材料對裂縫做粘貼加強處理（如碳纖維粘貼加強）。

5、結構加固法

當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結構的截面面積，在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

對于鋼筋混凝土現澆樓板中出現的上層裂縫，目前常用的方法有環氧樹脂和高壓噴漿兩種。如板上層裂縫較多，可用在板上表層覆蓋鋼絲網細石混凝土的方法修補。而對于板下層出現的裂縫，一般情況下不影響結構安全，用環氧樹脂修補法簡單易行，應用最多。

6、混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料[14]。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

7、電化學防護法

電化學防腐是利用施加電場在介質中的電化學作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態，鈍化鋼筋，以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。

8、仿生自愈合法

仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法，它模仿生物組織對受創傷部位自動分泌某種物質，而使創傷部位得到愈合的機能，在混凝土的傳統組分中加入某些特殊組分(如含粘結劑的液芯纖維或膠囊)，在混凝土內部形成智能型仿生自愈合神經網絡系統，當混凝土出現裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。

四、總結

近些年住宅建筑中裂縫呈普遍上升趨勢，裂縫以及因裂縫而引起的滲漏已成為投訴的兩大焦點。這些糾紛中，大多數是并不對結構安全造成影響的間接作用引起的裂縫。但是，住宅建筑的裂縫已經成為困擾我國建筑市場和房地產業發展的重要消極因素。就目前的技術條件而言，完全消除裂縫可能困難，但在正常使用條件下避免產生可見裂縫是完全可以做到的。通過適當的技術措施，控制建筑物使其裂縫的影響不致達到有害程度，以便保證建筑物的正常使用。

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1007-6344（2015）12-0111-02