浅谈现浇砼楼板施工裂缝控制

　　1.裂缝的状况 

　　裂缝一般都发生在施工后期及使用后；裂缝主要发生在以下部位： 

　　（1）现浇楼板跨中，沿进深通长方向； 

　　（2）沿负弯矩筋边缘，进深方向； 

　　（3）模板四角45？折角处； 

　　（4）沿电线管预埋方向； 

　　（5）施工缝处。 

　　裂缝深度多为贯通裂缝和纵深裂缝，少部分为表面裂缝和浅层裂缝。按裂缝出现时间统计多为中期裂缝。裂缝宽度在0.1mm-0.5mm居多。个别的大于0.5mm，或只有0.05mm。裂缝形态呈上宽下窄形式，或肉眼只观察到上部裂缝，下部没有缝，但浇水试验，渗水轨迹清晰。裂缝呈现一定的规律性，即大开间多、小开间少；南向房间多、北向房间少；底层多、上层逐渐减少；进深方向多、开间方向少；条形楼中间单元多，边单元少。 

　　2.裂缝原因分析 

　　由于裂缝具有较明显的规律性和普遍性，排除了偶然因素的影响（如设计失误施工事故等），它反映了目前在国内外工程结构领域中一个相当普遍的问题，就是建筑物裂缝问题。 

　　砼裂缝原因有两类： 

　　第一类，由外荷载直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝； 

　　第二类，由变形作用引起的裂缝，变形作用包括温度变形、收缩变形和地基不均匀沉降变形。 

　　我市现浇楼板大量裂缝的出现并非与荷载有直接关系，通过对现浇楼板裂缝现状的调研、分析可以认定，90%以上的裂缝是由变形作用引起的；在变形作用中，由地基不均匀沉降变形引起的裂缝发生的很少，主要是温度变形和收缩变形引起的。由于这两种变形受到约束超过砼的抗拉强度，导致裂缝产生。砼的收缩变形和温度应力是其本身固有的物理化学性质。砼的收缩包括塑性收缩、干燥收缩、碳化收缩。塑性收缩在砼硬化前，时间较短，而碳化收缩在后期。对砼影响最大、时间最长的就是干燥收缩，即干缩裂缝。干燥收缩主要是砼在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的。砼中由于集料的干燥收缩很小，主要是水泥石干燥收缩造成的。砼内除少部分水提供水泥水化的需要，其余大部分水分都要蒸发掉，收缩变形同时发生，砼的水分蒸发，干燥过程是由表及里逐渐发展的。由于砼蒸发干燥非常缓慢，产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上，在调查中发现出现裂缝的时间大多在主体工程完工后3-10个月之间。而且条形楼砼板收缩裂缝的薄弱部位在中间，裂缝方向与条楼垂直。 

　　本人认为，首先是季节温差对楼板的影响。在我市住宅工程施工工期主要有两种情况：一是当年开工当年竣工；二是入冬前完成主体。越冬后，装修竣工。其主体工程不是在炎夏就是在严冬，砼现浇板一年内季节温差大，尤其是越冬的建筑物，主体完工后即停止养护。有的住宅入冬前交验，但多数用户并不入住，室内在封闭状态下采暖，处于完全干燥状态。现浇板在这种反复温差作用下，砼内部产生温差应力，必然引起变形，但其变形却受到圈梁构造柱和墙体的约束，造成现浇楼板在四角折角处和房间中部受拉产生裂缝。 

　　此外，除季节温差影响外，裂缝与施工质量控制水平有着密切的关系。 

　　（1）裂缝的出现与养护条件的关系。 

　　干燥的环境对早期砼的抗裂能力有严重影响，国内有关试验表明，湿润养护的砼其极限拉伸值比干燥养护的要大20%-50%。日本学者神田等人曾对养护条件与砼耐久性的关系进行了研究，认为养护条件可改变砼结构、浸透性及吸水性等性能。特别是砼表面，因其早期水分散失，砼强度降低，不能抵消张拉应力，故易产生裂缝。特别是泵送砼多采用“双掺技术”，由于外加剂中的引气保塑组分的存在改变了砼孔结构，当表面水分蒸发散失时，由于保水性好毛细管不易形成，内部水分难以外移平衡，使现浇楼板表面层与内部的湿度梯度增大，表面失水干燥，而引发裂缝。裂缝一旦产生，开始的微裂缝和楔形裂缝的尖端起到毛细管的吸水作用和楔劈作用，收缩应力集中，裂缝向下延伸，此种裂缝一般发生较早，当砼再次经历温差变化及干缩变形时，应力集中于原有裂缝处，致使原有的部分裂缝裂透。 

　　（2）裂缝的形成与砼早期扰动的关系。 

　　目前的普遍状况是第一天浇筑砼，第二即开始砌筑，而且施工荷载严重超标，养护随即停止。砼楼板在停止养护的干燥环境下受到过载的扰动，影响了砼的致密性。板并非理想的连续匀质体，它的物质组成很不均匀，加之施工扰动，内部存在很多不均衡点，这些点的集中应力，当受到变形作用时，极易产生裂缝。 

　　（3）裂缝出现的部位与薄弱环节的关系。 

　　施工缝处，多是接搓处理不细，致使新旧砼衔接不紧密，砼凝固过程中收缩变形引发裂缝。 

　　预埋线管部位。在线管预埋时不按规程严格操作，致使线管位置的保护层厚度失控，有的多管交叉，如不仔细处理会使局部截面削弱，抵抗砼变形能力减小，在砼产生温差应力或干缩时，在此位置引发裂缝。 

　　早期塑性裂缝，中后期产生的裂缝，有许多是早期裂缝的发展，这种裂缝一般发生较早，在砼浇筑完数小时内便出现，有的干缩裂缝是早期塑性裂缝的延伸。目前随着泵送砼施工工艺的发展，使砼裂缝控制的技术难度大大增加，过去干硬性及预制砼收缩变形约为2.5-3.5×10-4，而现在泵送砼约为6-8×10-4，泵送砼由于流动性与和易性的要求，坍落度增加，水灰比增大，水泥标号提高，水泥用量、用水量、砂率均增加，骨料粒径减小等诸因素变化，导致砼的收缩及水化热作用增加，收缩时间延长，已引起建筑业同行的共识。 

　　总之，现浇楼板裂缝就是在这种内因外因共同作用下产生的，由于内因外因条件不同，在各栋号之间，各施工单位之间，呈现了裂缝的不平衡状态，那么，为什么有的工程基本上没出现裂缝？出不出裂缝只是相对的。什么叫有裂缝，什么叫没裂缝？砼是粗集料、细集料、水泥石和气体组成的非均质堆聚结构，充满着微观裂缝，但肉眼是看不到的。在建筑工程实践中，是以肉眼可见与不可见裂缝作为裂缝存在与不存在的相对标准。肉眼可见裂缝的起始范围约为0.02-0.05mm，从对工程有害影响方面和最小界限判断，以0.05mm较为合适，即认为建筑物存在小于0.05mm的裂缝为无裂缝建筑。控制最好的现浇板可能是这种情况，但以此为标准，显然不可能，因此，国内外规范都以最大允许裂缝宽度作为裂缝控制标准。因此不出裂缝只是相对的。 　　3.裂缝控制措施 

　　综上所述，让其裂缝不产生是不可能的，但限制一定的裂缝宽度，防止有害裂缝，随着技术水平的提高，使裂缝逐渐减少，或推迟裂缝的发生是完全可以做到的。本人认为，对现浇板裂缝的控制主要应采取以下几项措施： 

　　（1）优化砼配合比，提高砼抗拉性能。无论是现场拌制的小坍落度砼还是泵送砼，都应当在现有配合比的基础上，进一步试验研究高性能砼，优选有利于抗裂性能的砼级配，尽力减小水灰比，减少坍落度，降低砂率，增加骨料粒径，降低含泥量及杂质含量。选用影响收缩和水化热较小的外加剂和掺合料，比如，目前我市开发研制的复合矿渣磨细粉，对提高砼的抗裂性能比较有利。对设计要求严格控制裂缝的结构，还应掺加补偿收缩的膨胀剂。 

　　（2）改善砼养护工艺，减少砼自身收缩试验证明，养护条件对砼的收缩影响很大，养护14天的收缩比养护3天的收缩降低约20%。按施工规范进行养护，能有效地持续地使砼表面保持适当的温度和湿度条件。浇筑时间不长的砼，仍然处于凝结、硬化过程，水泥水化速度较快，养护形成的潮湿条件可防止砼表面脱水而产生收缩裂缝。同时由于散热时间延长，砼强度的松弛作用得到充分发挥，使砼的总温差产生的拉应力小于砼的抗拉强度，防止贯通裂缝的产生。此外，在潮湿条件下，可使水泥水化充分、完全，从而提高砼的抗拉强度，增强后期裂缝的抗力。 

　　本人体会，在砼裂缝控制措施中，养护工艺是很关键的环节。调研中发现，我市有的项目部始终坚持按规范规定的养护时间进行养护，而且设定专人，改善了养护方法，用喷雾器不间断地轮流喷洒砼表面，即不影响下道工序又保证了养护效果，该项目部基本上没出现过楼板裂缝，这种方法应当提倡和推广。 

　　（3）重视薄弱环节管理，控制引发裂缝对施工缝，后浇带、预埋线管部位，塑性裂缝等，应严格按规范施工，制定具体措施，作好技术交底，必要时加膨胀剂，调节砼的收缩。 

　　4.裂缝处理 

　　目前现并行砼楼板施工中彻底杜绝裂缝，还不太现实，而且设计规范允许一定宽度的裂缝出现，一旦出现了裂缝，处理时应遵守以下原则： 

　　（1）裂缝宽度在设计允许范围内时，可不作处理。 

　　（2）裂缝宽度超过规范要求时，不要急于处理，先查清开裂原因，一般应待其发展基本稳定后再处理。若影响结构安全的裂缝，不要擅自决定处理意见，应提请设计或主管部门处理解决。 

　　（3）不影响结构安全的裂缝应结合使用情况，按下述方法处理。化学灌浆：适用于贯通裂缝，采用专用压力设备，将化学浆液压入缝内，一般化学浆液为环氧树脂、氰凝、聚氨脂等。开槽嵌缝：在原有裂缝位置开槽，槽内清理干净，用密封材料填满嵌实，密封材料有环氧胶泥，密封油膏，聚合物砂浆等。表面涂抹：在裂缝表面涂刷密封涂料或防护砂浆，一般加玻纤布作加劲层，密封涂料采用聚氨脂或环氧树脂，防护砂浆采用聚合物砂浆或氯丁胶乳砂浆。