預制疊合板混凝土裂縫控制要點

張天

摘 要：近年來隨著城市化進程的逐步深入，裝配式建筑步入了快速發展階段。預制疊合板是裝配式建筑中不可或缺的構件之一，也是現階段我國建筑行業應用范圍最廣的一種預制樓板形式。預制疊合板的優勢明顯，在施工中使用預制疊合板可以降低施工現場的濕作業，使其成為上部現澆板的模板，節省了模板搭建這一施工步驟。另外預制疊合板的下表面平整，為后續的飾面施工的有序推進提供了便利。但是施工單位在施工中應當避免預制疊合板開裂問題，一旦預制疊合板開裂，不僅會影響建筑結構的穩定性，還會對后續的飾面施工造成負面影響，導致飾面層開裂。基于此，本文闡述了預制疊合板的基本概念，從生產、運輸、堆放、吊運、安裝等環節分析了預制疊合板混凝土裂縫的成因，并提出了預制疊合板拼縫的處理措施，希望為建筑行業從業者提供參考和借鑒。

關鍵詞：預制疊合板；混凝土；裂縫控制

1預制疊合板概述

預制疊合板是疊合構件的一種形式，預制疊合板主要分成上下兩層，下層是預制層，上層為現澆層，下層可以作為上層澆筑工序的模板，經歷兩個成型階段而形成的一種整體受力的結構構件。在預制疊合板施工中，首先需要在施工現場安裝預制混凝土底板，然后以混凝土底板為模板做好配套支撐措施澆筑混凝土疊合層，這樣的話便形成上部現澆混凝土部分。當上層的混凝土與預制板形成整體后便可以共同受力承擔上部結構的荷載。預制疊合板一般與疊合梁搭配使用，這樣可以提升建筑結構的穩定性，可以說該結構是集現澆結構與預制結構兩者之長，一方面可以保證建筑結構的整體性，另一方面則可以滿足工程加工生產需求，在降低施工成本的同時提升施工質量。預制疊合板的施工工藝技術較為成熟，各個連接點的施工工序簡單，難度系數較低，因此預制疊合板在建筑行業得到廣泛傳播，并應用在公共建筑以及住房建筑中[1]。預制疊合板與全現澆疊合板相比，前者是在工廠生產構建，而后運輸至施工現場安裝拼縫的，在前期施工中必須做好質量控制措施，否則容易出現質量問題。裂縫問題是預制疊合板中出現頻率最高的質量問題，唯有分析裂縫成因才能有效預防裂縫問題。

在預制鋼筋混凝土疊合板的生產制作、運輸、養護、堆放以及安裝等環節都有可能出現不同類型的裂縫問題，比如表面裂縫、深度裂縫及貫穿性裂縫，根據裂縫的延伸方向可以將裂縫劃分成橫向裂縫、豎向裂縫以及斜向裂縫等。在混凝土配置、振搗、養護階段會出現溫度裂縫、干縮裂縫、塑性裂縫等，另外當混凝土受到外力荷載時還會出現張拉裂縫。以下將從預制疊合板生產、運輸、堆放、吊運及安裝等環節分析裂縫問題。

2預制疊合板生產中的裂縫

2.1原材料質量問題引起的裂縫

預制混凝土疊合板的主要原料有水、水泥、砂石等骨料以及外加劑。倘若原料中摻雜有大量雜質或有害物，此時會導致混凝土疊合板的質量無法滿足設計要求，而且還有可能影響鋼材或混凝土的性能，一旦預制疊合板受到荷載，將有可能出現裂縫問題，從而降低疊合板的承載性能。工程生產預制疊合板時一般是使用大型機械設備批量生產，倘若原料質量不合格，那么生產出來的疊合板質量將不達到，將這樣的疊合板運用在工程建設中將會引發嚴重的安全事故，給企業帶來嚴重的經濟損失，因此，必須從根本上解決預制混凝土疊合板質量問題。在預制疊合板生產過程中，施工單位需要根據建設工程項目的規模、用途、結構等情況確定結構相關參數，選擇合適的混凝土配置比例。在混凝土疊合板材料配置前，需要仔細檢查原料的型號、性能等相關參數，形成一個科學的檢驗體系，最大限度避免由于原材料質量不合格而引發裂縫問題[2]。

2.2混凝土澆筑、振搗過程中引起的裂縫

按照設計圖紙的指示依次搭建預制鋼模板后對其中的鋼筋進行綁扎并澆筑混凝土。在此期間出現裂縫問題主要有以下三個原因：第一，鋼筋墊塊的布置數量有誤，相鄰墊塊間的間距過大，鋼筋保護層厚度過小，受力后便導致底板開裂。第二，在混凝土振搗環節由于操作人員沒有按照規范的流程操作導致混凝土出現離析問題，難以與鋼筋形成一個整體，從而出現裂縫。第三，在預制疊合板初凝前，施工人員需要進行拉毛處理，部分施工人員為了圖一時之便直接踩在桁架鋼筋之上，而后沿著桁架鋼筋的方向便出現貫通性裂縫問題。一般來說，在混凝土澆筑和振搗階段的裂縫問題主要是由于操作人員操作不當導致的。工廠預制生產環境與建筑施工現場環境相比，前者可以更好的監管施工人員的施工行為，也更便于對其展開技能培訓和安全教育，工廠召開技術交底交代注意事項即可，而后建立責任追索制度與監管制度即可有效避免不合規的操作行為，最大限度避免在混凝土澆筑、振搗過程中由于施工人員操作不當而引起的預制疊合板裂縫問題[3]。

2.3混凝土養護不當引起的裂縫

工廠生產預制混凝土疊合板時為了與現場的施工進度保持一致，會使用蒸汽養護來提升預制混凝土疊合板的生產速率。當疊合板進行拉毛處理后需要在混凝土初凝前覆蓋薄膜養護，以免由于混凝土在凝固過程中由于水化熱反應釋放出大量熱量，外部散熱容易，但內部體積較大散熱困難，導致混凝土內部外部熱脹反應不同步而出現溫度裂縫。而且混凝土在成型初期抗拉性較弱，當溫度變化所產生的拉應力大于混凝土本身抗拉強度限制時就會出現裂縫，這類裂縫一般出現在疊合板的表面且多為橫向裂縫。當混凝土初凝技術后，為了使混凝土的凝固速度加快，會直接將其連同模臺送至養護窖內進行蒸汽養護。在養護窯蒸汽養護時，升溫速度不得大于每小時15℃，在恒溫期間混凝土的內部溫度應控制在60℃，濕度則大于90%，具體的恒溫養護時間需要根據構件脫模強度來設置，確保混凝土各部分的溫度一致，避免溫度變化過大而出現溫度裂縫。

3預制疊合板運輸和堆放過程中產生的裂縫

3.1預制疊合板的運輸

在預制疊合板運輸過程中將其按照下大上小的方式疊放至運輸車上并用鋼繩或扁帶固定牢固。通常情況下，預制混凝土疊合板的工廠多為遠離市區的偏遠郊區，將預制混凝土疊合板運輸至施工現場的距離較遠，而且在車輛運輸過程中道路并不一定完全平整，道路顛簸會產生沖擊力而破壞預制混凝土疊合板，另外在運輸車制動時也會導致預制混凝土疊合板滑移而導致疊合板受損出現裂縫。為了在確保預制混凝土疊合板質量的同時提升運輸效率，施工單位應當按照規范的流程堆疊疊合板，以免由于疊放方式不當而出現裂縫問題。因此，施工單位在選擇預制混凝土疊合板廠商時應當按照就近原則選擇，既要考慮到施工現場到工廠的距離，還要考慮到兩地的路況，而后制定出科學的運輸方案，盡可能避免在交通繁忙或路況不良的情況下運輸預制混凝土疊合板。運輸過程中預制混凝土疊合板上下滑動的主要原因在于堆疊方式不合理以及加固不牢固導致的，因此應當嚴格遵循規范的堆疊流程，在貨架中設置隔層，這樣既可以避免運輸車輛堆疊高度低于6層，又可以提升運輸體量[4]。

3.2預制疊合板的堆放

在預制混凝土疊合板堆放過程中容易出現溫度裂縫，其主要原因在于疊合板承受自身重力和外部荷載的共同作用下的張拉力超過預制混凝土疊合板的抗拉強度限值，而后預制混凝土疊合板便會在底部出現裂縫。發生裂縫問題主要有以下三種可能性：第一，在預制混凝土疊合板堆放時工作人員會在預制混凝土疊合板中放置墊木，倘若墊木的間距設置不合理或者是墊木受力不均勻，導致疊放的預制混凝土疊合板形成懸臂結構，此時有可能會出現裂縫問題。第二，上下層墊木并不是在同一豎直線上的，上層疊合板的荷載無法有效傳遞，下層疊合板受到的剪力超過預制混凝土疊合板的抗拉強度限值，此時疊合板便出現裂縫問題。第三，將預制混凝土疊合板堆放在尚未硬化的地面上，隨著疊合板堆疊數量的遞增，地面的受到的重力會越大，地基便會下陷，導致疊合板受力不均勻而出現裂縫。因此，堆放預制疊合板時應當盡量選擇已經硬化的地面堆放，確保地面的平整度和穩定性，確保墊木規格統一按照沿豎向線對齊方式布置，并且墊木的水平間距要控制得當，按照上小下大的方式疊放，整體堆疊高度不宜超過6層[5]。

4預制疊合板吊運、安裝過程中產生的裂縫

4.1預制疊合板的吊運

預制疊合板的吊運作業涉及到生產、運輸、堆放以及吊裝等若干個環節。施工單位應當科學設置吊裝點位，而后運用專業的平衡架輔助吊車起吊，在吊運過程中一定要保證各個吊裝點位受力的均衡性，以免由于受力不均而導致預制疊合板開裂。另外還有諸多不合規的操作有可能增加預制疊合板開裂問題的發生，比如起吊點設置過少、沒有使用平衡架輔助起吊等，這樣的話部分吊點荷載過大便會出現裂縫；在吊運過程中應當輕起輕放，保持勻速吊運，以免由于疊合板受到沖擊荷載而開裂。在實際吊運預制疊合板時，多次轉運也會對疊合板造成傷害，繼而導致裂縫問題進一步擴大，所以，施工單位必須制定科學的吊裝方案，選用專業的吊車司機吊運，盡量避免不必要的轉運以免預制疊合板的小裂縫進一步擴散加深成為有害裂縫。

4.2預制疊合板的安裝

預制疊合板的安裝包含了多個施工工序，如起吊、落位、調整、澆筑等。起吊安裝流程與吊運類似，在落位和調整環節一定要按照設計圖紙標注的標高和平整度，不可提前脫鉤而后使用撬棍來強行調整疊合板的位置，以免疊合板出現裂縫問題。在預制疊合板灌漿施工中需要保證預制疊合板的表面、安裝墻體以及鋼筋材料清潔干燥，在灌漿前需要浸濕疊合板，將配置好的灰漿抹于墻面上使其充實夯實，而后將疊合板與墻體中的灰漿擠出。當灌漿完成后，再使用專用膠粘劑將預制疊合板粘貼至墻面上，粘貼均勻且牢固，為了避免出現空鼓和裂縫問題，粘劑的涂抹面積應比預制疊合部表面至少大3cm。

5預制疊合板拼縫的處理

一般情況下預制疊合板面層開裂位置多為預制疊合板的接縫位置。在拼縫處理上通常采用雙向板拼縫和單向板拼縫兩種處理方式，前者是指在兩塊預制疊合板之間預留鋼筋，而后現場澆灌混凝土，使其形成一個有機整體，與后澆帶的處理方式類似；而后者則是細密的拼縫，通過先塞縫后膠粘的方法使其拼接起來。

5.1雙向板拼縫處理

在雙向疊合板拼縫處理中一方面需要避開最大彎矩截面，另一方面則需要避開最大受力處，而后用后澆帶的形式進行處理。通常情況下，在預制部分和現澆部分的交界面上會存在雙向板拼接裂縫，因為新舊混凝土在這個位置連接，但是兩者在混凝土灌注和振搗環節質量不過關導致交接處的混凝土無法達到預期的強度和抗性。因此，在雙向板拼縫處理上，施工人員應當在兩者交接處開鑿或鑿毛使新舊混凝土能有效連接成一個整體，在振搗過程中倘若發現鋼筋偏位應當及時調整與修復。

5.2單向板拼縫處理

單向板的密拼縫通常在振搗現澆層過程中塞填泡棉條，當現澆層混凝土養護硬化后再使用專業的填縫劑填充。但是這項塞縫和填縫工作對細致性要求較高，施工人員必須要用兢兢業業的態度對待施工，尤其使用聚氨酯泡沫填縫劑填縫前需要及時清理縫隙，以免由于施工不到位密拼縫裂開，導致飾面層出現裂縫問題，不僅影響美觀效果，還會危害建筑結構的安全性與穩定性。因此，施工單位需要改良塞縫工具，并選擇先進功能更強的填縫劑，最大限度避免單向板密拼縫出現開裂的問題。

6結論

總而言之，預制混凝土疊合板與傳統的現澆混凝土樓板相比，前者不僅可以節約鋼材、減少施工時間，具有較高的經濟效益，而且在抗震性能方面能力突出。雖然預制混凝土疊合板在生產、運輸、堆放、吊裝等環節難以避免出現裂縫問題，但是施工單位可以分析裂縫成因，及時采取措施來降低裂縫問題的出現頻率，全面提升預制混凝土疊合板的施工質量，使預制混凝土疊合板在公共建筑及住房建筑中得到廣泛傳播和應用，保證建筑工程的安全性和穩定性，有效延長建筑物的使用壽命。

參考文獻

[1]胡其星.裝配式建筑預制混凝土板裂縫預防及控制措施[J].磚瓦，2022（03）：46-48.

[2]韓強， 劉峰.鋼筋桁架樓層板在工程實踐中的運用[J].中國建筑金屬結構，2013（8）：73.

[3]曹高碩，王示，主紅香，王斌.桁架鋼筋混凝土疊合 板底板開裂影響因素研究 [J].山 東 建 筑 大 學 學報，2020，35（05）：27-34.

[4] 高新宇.鋼筋桁架混凝土疊合板預制底板力學性能的研究[D].安徽：合肥工業大學，2018.

[5]楊秀英，劉永欣.裝配式結構中疊合板接縫技術及實踐應用[J].聊城大學學報（自然科學版），2017，30（01）：107-110.