高層建筑混凝土樓板裂縫及控制措施

晏國文 甘肅藍野建設(shè)監(jiān)理有限公司助理工程師

在城鎮(zhèn)化建設(shè)中，高層建筑儼然成為城市化的主要特征之一，毫無疑問，高層建筑是新世紀中國城市面貌改造的重要內(nèi)容。經(jīng)過將近20年的建設(shè)，針對高層建筑項目的實施已經(jīng)有了一套相對嚴謹?shù)慕ㄔO(shè)體系，能夠?qū)Ω邔咏ㄖ氖┕ぷ龀鲆欢ǖ氖┕ぶ笇?dǎo)，以確保高層建筑施工質(zhì)量能夠滿足城市建筑標準。

隨著建筑建設(shè)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，許多傳統(tǒng)建設(shè)施工方法存在的缺陷逐漸暴露出來。混凝土樓板裂縫問題是高層建筑施工過程中十分常見的問題之一，也是亟待解決的問題之一。樓板裂縫對高層建筑的后續(xù)應(yīng)用會產(chǎn)生極大的影響，因此必須系統(tǒng)地找出其形成原因，并采取有針對性的控制措施，以進一步確保高層建筑質(zhì)量。

1 混凝土樓板裂縫對高層建筑質(zhì)量的影響

1.1 高層建筑混凝土樓板裂縫形式

混凝土裂縫指的是一種不連續(xù)現(xiàn)象，是不可抗的裂縫形式。高層建筑混凝土樓板裂縫可以通過一定的施工技術(shù)，把裂縫控制在合適的范圍內(nèi)，以保證建筑物的安全，現(xiàn)階段混凝土樓板裂縫主要有以下表現(xiàn)形式：

（1）裂縫主要可以分為微裂縫和宏觀裂縫，微裂縫的寬度為0.05mm，一般不可避免，但卻不會對整體安全性能產(chǎn)生影響，宏觀裂縫則是大于微裂縫范圍的所有裂縫，宏觀裂縫是需要控制并修補的，必要時需要重新施工[1]。（2）裂縫形態(tài)多樣性，分布不規(guī)則。（3）裂縫深度根據(jù)構(gòu)建厚度通常可以分為貫通、深層、表層和淺層裂縫

1.2 混凝土樓板裂縫對高層建筑物的影響

在我國建筑領(lǐng)域，規(guī)定超過10層或者是總高度超過地平線24m的其他民用建筑物為高層建筑物。高層建筑有更大的人口容納能力，能夠有效緩解我國人均土地資源較少的問題，提升土地利用效率。與此同時，由于城鎮(zhèn)化建設(shè)使得城市人口涌入過多的壓力，也能夠通過開展高層建筑項目得到緩解。現(xiàn)階段，高層建筑施工技術(shù)發(fā)展迅速，一些傳統(tǒng)施工技術(shù)的缺陷逐漸顯現(xiàn)出來，給高層建筑整體質(zhì)量帶來了比較顯著的影響。樓板裂縫就是其中比較嚴重的問題，建筑結(jié)構(gòu)的樓板部分出現(xiàn)裂縫，會對高層建筑一些應(yīng)用功能產(chǎn)生不利影響。

一是會對建筑整體結(jié)構(gòu)強度和安全帶來不利影響，樓板是高層建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系的重要組成，樓板產(chǎn)生裂縫會降低樓板本身的結(jié)構(gòu)承載能力，繼而影響建筑整體的結(jié)構(gòu)和安全質(zhì)量。

二是會影響防護型功能的應(yīng)用，樓板的應(yīng)用還能起到內(nèi)部保溫、隔熱等作用。樓板裂縫的形成會直接造成這些防護功能減弱甚至消失，對整體的影響較大[2]。

2 高層建筑混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 原材料因素

高層建筑混凝土樓板以混凝土為主要材料。混凝土的性能會影響樓板整體的堅固性和耐用性。很多的高層建筑混凝土樓板裂縫，都是由于混凝土配比不當造成的，如混凝土當中的水泥型號不符、水灰比例過大等，都會影響混凝土的抗拉強度，造成建筑物在使用過程中出現(xiàn)樓板縫隙。

尤其是要注意外加劑對混凝土收縮所帶來的影響。混凝土高效減水劑是泵送混凝土極為關(guān)鍵的構(gòu)成原材料，而高效減水劑的性能在很大程度上會影響到混凝土的收縮功能。通常高效減水劑的收縮率大致在115%至135%間。采取早強劑會導(dǎo)致混凝土水灰比縮小，從而使得混凝土自收縮顯著。收縮越多，此時所產(chǎn)生的拉應(yīng)力就會變大，而混凝土本身就屬于脆性材料，最終導(dǎo)致混凝土被不斷拉裂。

2.2 施工因素

施工因素主要包括澆筑方案缺陷、現(xiàn)場施工技術(shù)不到位、養(yǎng)護工作缺少以及裂縫處理不當?shù)取?/p>

在施工前期，澆筑方案的合理選擇是十分重要的，合理的方案能夠讓現(xiàn)場工作更加秩序化，也能提升澆筑質(zhì)量監(jiān)督效率。高層建筑施工過程中，混凝土樓板內(nèi)部主要使用鋼筋進行成型和加固，鋼筋的配筋率會直接影響混凝土樓板的質(zhì)量。在高層建筑中，鋼筋的配筋比例有著嚴格的規(guī)定，施工單位要根據(jù)混凝土樓板的設(shè)計進行配筋，避免配筋率過低造成鋼筋間距過大問題，配筋間距過大，會造成鋼筋間的混凝土沒有足夠的構(gòu)造連接，受到外力作用會使得混凝土樓板開裂[3]。

在現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)，施工技術(shù)落實不到位也會影響樓板澆筑質(zhì)量，繼而造成潛在的樓板裂縫。這種問題往往是由技術(shù)管控不到位、現(xiàn)場施工監(jiān)督不到位造成的。

依據(jù)測驗表明，混凝土硬化前收縮率比硬化的收縮率要超出十至三十倍，在澆筑樓板混凝土的過程中，表層溫度高，水蒸發(fā)規(guī)模較大，如此一來就會導(dǎo)致其逐漸硬化，而內(nèi)部混凝土并沒有硬化。在表層到內(nèi)部未硬化混凝土之間，會漸漸出現(xiàn)硬化梯度層，該梯度層常常會限制內(nèi)部混凝土出現(xiàn)變形。因為未硬化混凝土變形的幾率高，所以表層硬化就被撕裂開來。

施工完成后，混凝土樓板需要經(jīng)過一定的養(yǎng)護才能達到應(yīng)用狀態(tài)。養(yǎng)護時間不夠、只澆水不覆蓋等，導(dǎo)致樓板成型后的硬度達不到要求，也會在后續(xù)的使用過程中產(chǎn)生裂縫。

2.3 環(huán)境因素

混凝土樓板澆筑后如果一直暴露在自然環(huán)境中，很容易受環(huán)境因素影響，導(dǎo)致混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。高層建筑的上層建筑通常風(fēng)速較大、水分蒸發(fā)較快，在澆筑后混凝土樓板結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生變形問題，內(nèi)部拉應(yīng)力較大，水平受載荷更大，導(dǎo)致樓板出現(xiàn)裂縫。自然環(huán)境中的溫度也是影響混凝土樓板結(jié)構(gòu)的主要原因之一， 例如我國北方地區(qū)冬季溫度極低，南方地區(qū)夏季溫差大，溫度的極端變化會造成混凝土樓板在澆筑后出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，產(chǎn)生裂縫。

現(xiàn)在大部分高層建筑都是房地產(chǎn)項目，建設(shè)完成后一段時間內(nèi)的空置率較高，長期無人居住，長期的密閉狀態(tài)也容易使混凝土樓板出現(xiàn)裂縫問題。

3 相關(guān)控制手段

3.1 混凝土樓板原材料控制

控制原材料是混凝土樓板裂縫控制的必要手段之一。混凝土材料是一種混合型材料，各種材料的不同配比會對結(jié)構(gòu)強度造成一定程度的影響。在混凝土樓板原材料的控制過程中，需要重點注意材料配比以及外摻劑的使用，適當考慮高層建筑建設(shè)所處的自然環(huán)境，選擇合適的材料配比來提升混凝土材料對地域自然環(huán)境的適應(yīng)性。例如，北方環(huán)境干燥，水分蒸發(fā)快，可以適當在混凝土材料中增加水的比重，為了防止在混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)收縮裂縫，可以適當?shù)卦黾泳郾├w維等。當然，還需要注意對材料進場環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢測和監(jiān)督，在施工進場之前，做好相關(guān)材料的質(zhì)量抽檢過程，避免出現(xiàn)材料以次充好的情況[4]。

3.2 提升施工質(zhì)量

第一，需要制定有效的混凝土樓板澆筑方案。澆筑方案要以建筑操作規(guī)范為基礎(chǔ)，在仔細勘探澆筑環(huán)境后，適當控制建筑物長度或設(shè)置伸縮裂縫，在多層房屋建筑內(nèi)，伸縮縫長度應(yīng)控制在50m內(nèi)。如若超長量不足，應(yīng)采取后澆帶作業(yè)方式，防止混凝土樓板收縮開裂，提升混凝土樓板的穩(wěn)定性與控制效果。方案制定時，重點考慮樓板設(shè)計中鋼筋構(gòu)造布置、樓板厚度、選材等問題。

第二，強化現(xiàn)場施工管理。一方面，在澆筑施工前需要做好相關(guān)的技術(shù)交底工作，確保施工工作的有序性、規(guī)范性；另一方面，需要做好現(xiàn)場施工監(jiān)督工作，解決澆筑過程中出現(xiàn)的問題，并及時采取補救措施。通常情況下，表面裂縫以及淺層裂縫可以采取表面縫補和灌漿封堵等方法，如果裂縫過大，應(yīng)及時進行返工作業(yè)。

第三，強化養(yǎng)護工作。要進一步加強施工單位對養(yǎng)護工作的重視程度，在實施養(yǎng)護工作中避免統(tǒng)一化操作，不能流于形式，要針對不同項目混凝土樓板的不同問題，進行有針對性的養(yǎng)護工作。可根據(jù)施工當?shù)販囟取穸鹊却_定養(yǎng)護手段，氣溫較高且較為干燥的區(qū)域，需通過灑水的方式保證混凝土濕潤，預(yù)防裂縫。反之，如果施工地降雨量較大，則可通過覆蓋薄膜的方式進行養(yǎng)護[5]。

3.3 加強人員管理

高層建筑施工與控制管理的主體始終是工作人員，加強人員管理也是進一步控制混凝土樓板裂縫的重要措施。建筑施工單位要重視對施工人員、管理人員相關(guān)技能的培訓(xùn)，同時還要做好相應(yīng)的意識培訓(xùn)。更為重要的是，要進一步完善人員的管理制度，制定相應(yīng)的考核機制、激勵機制，打造出具有核心競爭力的施工隊伍，進一步提高高層建筑建設(shè)工作效率，提升施工整體質(zhì)量。

4 結(jié)語

現(xiàn)代社會對高層建筑的需求越來越大，對高層建筑的質(zhì)量也越來越重視。混凝土樓板裂縫問題是受到廣泛關(guān)注的居住問題之一，會危害高層建筑的使用安全，需要得到重視，也需要找到行之有效的措施加以避免。