某住宅樓樓板裂縫檢測

李建豪 董 超 陳洪昌 白鵬宇

(1.南和縣住房和城鄉建設局質量監督站,河北 邢臺 054000;2.河北省建筑工程質量檢測中心有限公司，河北 石家莊 050000; 3.河北建研工程技術有限公司，河北 石家莊 050000)

0 引言

混凝土具有取材廣泛、價格低廉、抗壓強度高等特點，已成為建筑行業使用最為廣泛的材料。其最主要的缺點是抗拉能力差、脆性大、容易開裂，在施工、自身變形和約束條件等系列問題影響下，極容易產生裂縫。由于混凝土本身的特性，混凝土結構中的裂縫不可避免。

現階段，絕對控制混凝土結構構件不產生裂縫尚不能做到，只能把裂縫的數量和寬度控制在一個較為合理的范圍。當混凝土結構出現裂縫時，需對產生裂縫的結構進行檢測，以判斷裂縫對建筑物的影響。

張弼偉[1]對某地下1層地上9層的剪力墻結構建筑的樓板裂縫進行分析，總結了3種引起樓板裂縫的原因：

1)預埋PVC線管引起樓板裂縫；

2)樓板角部因剛度較大，限制混凝土的自由變形而產生的斜向裂縫；

3)沿負彎矩筋端部位置的裂縫。

張賢方[2]結合浙江地區某寫字樓工程混凝土樓板出現的裂縫問題，分析了原材料、坍落度、混凝土澆筑工藝、施工荷載控制及模板支撐系統、養護、板面負彎矩筋幾個方面進行分析，并通過嚴格控制這幾個因素，控制裂縫的產生。

根據調查，所有的結構物的混凝土裂縫主要是兩種原因引起的：一種是由荷載引起的裂縫，約占20%；另外一種是由變形因素引起的裂縫，約占80%[3]。

由荷載引起的裂縫：在荷載不變時，結構內力從形成直至裂縫的出現與擴展，都是在同一時期瞬時發生，并一次完成。現在混凝土承受外荷載的理論計算很成熟，在嚴格按照相關規范設計、施工、正常使用的條件下，一般構件不會出現承載力不安全的問題。普通混凝土構件開裂時，鋼筋應力僅60 MPa左右，因此，在標準荷載作用下，普通混凝土開裂是正常現象。

由于變形變化引起的裂縫,包括塑性沉降裂縫、塑性收縮裂縫、水化收縮及自生干縮裂縫、溫差脹縮裂縫、干燥收縮裂縫、原材料選用不當引起的裂縫、堿—骨料反應引起的裂縫、澆筑工藝不當產生的裂縫、振搗工藝不當產生的裂縫、養護不足產生的裂縫、鋼筋銹蝕膨脹導致的裂縫、凍融裂縫、施工荷載裂縫等變形裂縫。許多因素都會產生變形裂縫，這方面研究工作較少,還不成熟。

1 工程概述

該建筑物結構形式為地下2層地上26層鋼筋混凝土剪力墻結構，樓(屋)面板為現澆鋼筋混凝土板，基礎形式為鋼筋混凝土樁筏基礎，樓板混凝土強度設計等級為C30，建筑總面積為19 527.46 m2。據了解，截止到檢測日期時，該建筑物已施工至地上11層，第2層施工日期為2019年5月。第2層現澆混凝土樓板在拆除模板之后進行養護過程中，發現樓板有滲漏現象。觀察板底，可以發現明顯的滲水痕跡，具體如圖1，圖2所示[1]。

2 現場檢測

2.1 裂縫檢測

通過對樓板的裂縫檢查，如圖3～圖7所示，對該項目混凝土現澆樓板裂縫特征總結如下：

1)該混凝土現澆樓板裂縫大部分呈現不規則分部狀態；同時存在少部分呈現直線方向分部的裂縫，基本順著鋼筋分部。

2)大部分裂縫寬度在0.10 mm～0.31 mm，存在貫穿樓板的裂縫，呈現上寬下窄的破壞特征。

2.2 板構件厚度檢測

根據現場實際情況，在該建筑物第2層中選取5個存在裂縫的板構，采用取芯的方法對板件進行測量，數據如表1所示。

根據GB 50204—2015混凝土結構工程施工質量驗收規范表8.3.2規定，現澆結構截面尺寸(梁、柱及板構件)允許偏差為+10 mm，-5 mm，由表1可知，板厚滿足相關規范要求。

表1 板構件截面尺寸測量結果

mm

2.3 板構件混凝土抗壓強度檢測

根據現場實際情況，在該建筑物第2層中選取5個存在裂縫的板構件混凝土抗壓強度采用鉆芯法進行檢測，所檢板構件混凝土設計強度等級和檢測結果如表2所示。根據表2檢測結果可知，該建筑物第2層頂所檢板構件現齡期混凝土抗壓強度推定值滿足設計要求。

表2 板構件混凝土抗壓強度鉆芯法檢測結果 MPa

2.4 板構件縱向受力鋼筋保護層厚度檢測

根據現場實際情況，在該建筑物第2層中選取5個存在裂縫的板構件底部外側縱向受力鋼筋保護層厚度采用鋼筋掃描儀進行檢測，板構件底部外側縱向受力鋼筋的保護層厚度設計值和檢測結果如表3所示。

表3 板構件底部外側縱向受力鋼筋保護層厚度檢測結果 mm

根據GB 50204—2015混凝土結構工程施工質量驗收規范附錄E表E.0.4規定，板類構件的縱向受力鋼筋保護層厚度允許偏差為+8 mm和-5 mm。根據表3檢測結果可知，所檢板構件底部外側縱向受力鋼筋保護層厚度滿足設計及相關規范的允許偏差的要求。

2.5 板構件縱向受力鋼筋間距檢測

根據現場實際情況，在該建筑物第2層中選取5個存在裂縫的板構件底部外側縱向受力鋼筋的間距采用鋼筋掃描儀與鋼卷尺進行檢測，構件底部外側縱向受力鋼筋的間距設計值和檢測結果如表4所示。根據GB 50204—2015表5.5.3規定，縱向受力鋼筋間距允許偏差±10 mm。

表4 板構件底部外側縱向受力鋼筋間距檢測結果 mm

根據表4檢測結果可知，所檢板構件底部外側縱向受力鋼筋間距滿足設計及相關規范的允許偏差的要求。

2.6 板構件鋼筋直徑檢測

表5 板構件底部外側縱向受力鋼筋直徑檢測結果 mm

根據現場實際情況，在該建筑物第2層中選取5個存在裂縫的板構件底部外側縱向受力鋼筋直徑采用微破損的方法(儀器：游標卡尺)進行檢測，所檢板構件鋼筋直徑設計值及檢測結果如表5所示。根據GB 1499.2—2018表3規定，公稱直徑為6 mm的帶肋鋼筋內徑公稱尺寸允許偏差為±0.3 mm；公稱直徑為8 mm～18 mm的帶肋鋼筋內徑公稱尺寸允許偏差為±0.4 mm。根據表5檢測結果可知，所檢板構件底部外側縱向受力鋼筋直徑滿足設計及相關規范允許偏差的要求。

2.7 樓板承載力復核驗算

該建筑結構安全等級為二級，重要性系數為1.0。混凝土強度為C30，鋼筋等級為HRB400。自然條件：基本風壓0.40 kN/m2，地面粗糙度類別為B類，基本雪壓為0.40 kN/m2。樓面活荷載為2.0 kN/m2，樓面恒荷載(不含板自重)： 2.5 kN/m2(不含樓板自重)。所檢位置板構件截面尺寸為實測值，結構布置等其他參數依據委托單位提供的設計圖紙。承載力復核驗算結果:該建筑物板構件完好狀態時(不考慮裂縫等缺陷的影響時)的承載力驗算結果滿足現行相關規范的要求。

3 結語

通過本文總結的引起裂縫的原因并結合該建筑物板厚、混凝土抗壓強度、鋼筋保護層、鋼筋間距、鋼筋直徑等技術指標，考慮本工程樓板裂縫可能是由塑性收縮裂縫或者溫差脹縮裂縫。在沒有裂縫的情況下，樓板能夠滿足設計要求及相關規范。樓板開裂后的剩余承載力理論上仍能夠滿足設計要求，尚需要進行堆載實驗對理論計算進行驗證。