現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫成因與控制研究

張紫紅　王烘艷

摘 要：現(xiàn)澆混凝土樓板較容易出現(xiàn)裂縫，影響建筑物美觀，造成滲漏水，重者降低建筑結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和整體性，甚至還會(huì)導(dǎo)致整體倒塌的重大質(zhì)量事故。本文通過分析具體工程案例，分析了裂縫產(chǎn)生的原因，并提出治理措施。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土樓板;裂縫;治理措施

文章編號(hào)：2095-4085（2020）09-0107-02

近年來，我們工作中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫的情況較多，這已成為影響工程質(zhì)量的一大通病，同時(shí)該問題質(zhì)量投訴案件有逐年增加趨勢(shì)[1-3]。混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫將對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，影響結(jié)構(gòu)承載力和使用安全性。對(duì)于受彎構(gòu)件的樓板，盡管受彎區(qū)允許在一定的裂縫寬度存在，但是裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)承載力的影響是不可忽略的。具有防水要求部位混凝土產(chǎn)生裂縫，除了影響結(jié)構(gòu)安全性外，最直接的問題是滲漏水危害，尤其是在沒有做防水的部位表現(xiàn)突出。化學(xué)侵蝕、凍融循環(huán)、碳化、鋼筋銹蝕、堿集料反應(yīng)等都會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞功能[4]。質(zhì)量功能破壞發(fā)生的快慢，除了受混凝土自身材料性質(zhì)的影響外，裂縫就是一個(gè)重要的影響因素[5]。

1 工程概況

工程建筑面積 9758m層數(shù)-1/9，建筑結(jié)構(gòu)等級(jí)

二級(jí)，鋼筋混凝土框架—剪力墻結(jié)構(gòu)。柱墻梁為C50，樓板為C30，設(shè)計(jì)對(duì)減水劑、增塑劑提出含量控制要求，不得含氯化鈣。埋管密度中等，要求電氣及設(shè)備墊層加150×150鋼筋網(wǎng)片φ6。隔墻下300mm范圍內(nèi)設(shè)計(jì)φ12和φ14鋼筋，外墻轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)為φ8@100 雙向雙層鋼筋。尺寸為 9m×8m板居多，板厚120mm～180mm 不等，主筋HRB400φ12@200 雙向，負(fù)筋HRB400φ12@150。混凝土配合比見表1。竣工驗(yàn)收后工程質(zhì)量受到好評(píng)，擬申報(bào)市級(jí)優(yōu)質(zhì)工程。其后在例行檢查中發(fā)現(xiàn)不同層次的樓面外陽角處出現(xiàn)十多條45°斜向裂縫，隨即按各方會(huì)商確定的方案做了修補(bǔ)處理，但在8月份的檢查中，發(fā)現(xiàn)原裂縫重新出現(xiàn)，且其他各樓層的外陽角處的裂縫數(shù)量激增，經(jīng)逐層逐戶調(diào)查統(tǒng)計(jì)，總數(shù)達(dá)212條，其中裂縫寬度在0.2～0.3mm之間的有47條，占22%且大部分上下貫通，裂縫見圖1。

2 原因分析與處理方案

2.1材料與配合比

根據(jù)材料配合比可知，該材料不符合最佳控制范圍。當(dāng)1～4層摻粉煤灰W/C>0.5時(shí)，外加劑廠家發(fā)生變化，摻礦渣替代水泥，未優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)。

2.2 設(shè)計(jì)原因

從設(shè)計(jì)分析來看，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)側(cè)重于滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。樓板的配筋量和構(gòu)造配筋沒有考慮混凝土的收縮特性和溫差變形等許多因素，尤其未考慮在平面變化的地方（例如正角）進(jìn)行加固，需要使用雙向雙層加固，或設(shè)放射形鋼筋等。此外，地板厚度為110mm，高度跨度比僅為L/32.7（L為平板的短跨度），其剛度相對(duì)較小，不太適合裂縫控制。

該項(xiàng)目平面形狀有明顯變形，并且有很多拐角。這些拐角的樓板受到垂直和水平方向上的剪力墻或具有較高剛度的樓板梁的約束，從而限制了混凝土從地面的自由變形，當(dāng)合成并疊加兩個(gè)方向的溫差變形和干收縮變形時(shí)，會(huì)生成45°斜裂縫和靠近屋頂?shù)牡匕澹ɡ珥攲踊蝽攲樱┲械牧芽p更加嚴(yán)重。

2.3 施工和其他原因

為滿足泵送混凝土和易性的要求，施工過程中單位用水量為210kg/m3（裂縫控制措施應(yīng)盡量降低單位用水量）。用水量的提高將直接影響混凝土中毛細(xì)孔量和孔徑的分布，部分水在振搗過程中被游離出來，而大部分水仍留在孔隙中，在混凝土養(yǎng)護(hù)中，大量水分的流失會(huì)加重干縮效應(yīng)，加大結(jié)構(gòu)中裂縫的產(chǎn)生概率。模拆后板表面和板底部長時(shí)間暴露在空氣中（后期施工的30mm厚細(xì)石混凝土隨搗隨抹的面層，其養(yǎng)護(hù)期過后也長期處于干燥環(huán)境中）。混凝土中暴露的空氣的濕度，溫度和風(fēng)力強(qiáng)度都會(huì)影響混凝土中多余水分的蒸發(fā)以及混凝土的收縮和變形。這種裸露環(huán)境使水泥石毛細(xì)孔、凝膠孔里的水逐漸向外蒸發(fā)，形成由表及里的脫水過程，加之樓板裸露面積大，混凝土厚度薄，更加快了干縮速率，直至產(chǎn)生裂縫。

3 處理方案及效果

本工程樓板裂縫的處理方案是在各相關(guān)方調(diào)査討論的基礎(chǔ)上確定的，有關(guān)人員經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)察看、綜合分析，一致認(rèn)為樓板裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全不會(huì)造成影響，但處理方案應(yīng)滿足防水要求和使用功能，采取綜合修復(fù)措施。即首先處理內(nèi)部，運(yùn)用灌漿法對(duì)縫隙進(jìn)行內(nèi)部灌漿，實(shí)施后再運(yùn)用表面處理法對(duì)樓板表面進(jìn)行修復(fù)。

3.1 實(shí)施方案

（1）實(shí)行樣板間引路，先做一段試驗(yàn)，試驗(yàn)有效驗(yàn)收合格之后，再進(jìn)行全面修復(fù)實(shí)施。

（2）運(yùn)用水泥基納米滲透結(jié)晶型堵漏材料進(jìn)行灌漿，灌注貫穿性寬度大于0.2mm縫隙。

（3）灌漿完成后，在初裝修階段采用在5cm細(xì)石混凝土墊層中附設(shè)直徑4mm熱鍍鋅鋼筋網(wǎng)，處理表面裂縫。

3.2 修復(fù)過程

（1）裂縫清理 將樓板表面清掃打磨，清除灰塵、浮渣及松散層等，毛刷蘸酒精擦洗縫隙兩側(cè)，較寬的縫隙須制作“V”型槽，依據(jù)裂縫走向，進(jìn)行騎縫鉆孔。封縫試漏：首先刷抹一層環(huán)氧樹脂基溶液于縫隙兩側(cè)20～30mm，然后抹一層厚1mm、寬20～30mm的環(huán)氧樹脂膠泥把縫隙封堵。

（2）配制注漿液 比例為體積比，即賽柏斯快速堵漏劑（XYPEXⅡ）濃縮液：水體積為1：0.35，應(yīng)使用機(jī)械攪拌、攪拌均勻，攪拌時(shí)間應(yīng)達(dá)20min以上，用量范圍為 1～1.6kg/m2施工時(shí)，如遇到溶液變稠狀況，要不斷攪動(dòng)，期間不得隨意降低灌注水比例。

（3）壓力注漿 將配制好的XYPEXⅡ注漿液注入注漿罐，并加壓到0.25MPa，檢查并保持穩(wěn)定壓力，打開閥門按照由淺到深、由上到下的要求將漿液注入縫隙內(nèi)，從進(jìn)漿嘴進(jìn)漿直到從另一灌漿嘴出漿時(shí)堵住出漿嘴管，繼續(xù)加壓直到壓力基本穩(wěn)定后，保持2min以上，最后堵住進(jìn)漿口。這樣保持縫隙內(nèi)灌滿漿的壓力，保證縫隙內(nèi)液體在有壓狀態(tài)下膠凝固結(jié)。

（4）地面墊層處理 在原設(shè)計(jì)的素混凝土墊層中，增加4mm熱鍍鋅鋼筋網(wǎng)，補(bǔ)償混凝土墊層的收縮及抵抗墊層內(nèi)敷設(shè)線管的開裂。

3.3 修復(fù)效果

經(jīng)采用以上方案處理后，原有裂縫未重復(fù)出現(xiàn)，相關(guān)各方均較滿意。

4 結(jié) 語

本工程采用方法處理裂縫，后效果良好，在保證封閉和防水效果的同時(shí)，避免了原有裂縫重復(fù)出現(xiàn)的情況。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹焱杰.現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的綜合防范措施研究[J].中國建材科技，2017，26（5）：45-46，48.

[2]張永超.建筑工程現(xiàn)澆樓板裂縫成因分析及預(yù)防工藝[J].建筑機(jī)械，2017，（06）：106-107，136.

[3]陳國華.淺談水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的分類、原因及處理方式[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，（18）：174.

[4]毛杰.混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因及控制措施[J].建設(shè)科技，2014，（08）：98-99.

[5]梁小春.某地下室現(xiàn)澆樓板裂縫的檢測(cè)、原因分析與處理建議[J].中外建筑，2013，（11）：102-103.

作者簡介：張紫紅（1992—），女，漢族，陜西寶雞人，碩士研究生，西安交通工程學(xué)院，助教。研究方向：土木工程。