现浇混凝土楼板裂缝分析与处理

关键词：现浇混凝土 裂缝分析 处理 

　　一、工程实例分析 

　　某住宅小区共建住宅楼11 幢，总建筑面积约12万m2，地下一层，地上7～18 层，多层为框架结构，建筑高度27.5m，高层为框剪结构，建筑高度62.5m，基础为静压力高强度预应力混凝土预制管桩，楼面现浇钢筋混凝土板，板厚100mm（局部120-150mm）。 

　　该住宅完工后，被逐渐发现部分楼板产生裂缝，缝宽大多在0.1mm～0.3mm，长度不等，主要表现在楼板角450斜裂缝，楼板中部平行裂缝和穿线管处裂缝。经检测单位对房屋沉降量、倾斜度、混凝土强度进行检测，结果均满足设计要求。因此本工程所产生的裂缝均属于非结构受力裂缝，即非荷载作用所引起。此类裂缝虽然不影响结构安全，但影响结构的耐久性和使用功能，必须进行封闭处理。 

　　二、现浇混凝土产生裂缝的原因分析 

　　1 材料方面的原因 

　　1）水泥浆含量过高 

　　为减少泵送对机械设备的磨损，商品混凝土供应单位所用的水泥，比一般混凝土用的水泥多，相应的砂率也大，这必然导致商品混凝土比普通混凝土的收缩性大，出现裂缝的几率也比普通混凝土要大得多。 

　　2）坍落度大 

　　一般情况下，商品混凝土的坍落度为100～180mm，有的甚至达到250mm，而普通（自拌）混凝土的坍落度多在70～100mm。商品混凝土搅拌站为保证泵送流畅顺利，同时施工单位为提高施工效率，方便施工人员施工作业，均将混凝土的坍落度控制在150～180mm，为达到此大坍落度的要求，必然会增加较多的水泥用量、拌和用水量和外加剂用量。由于这三种因素的共同作用影响，造成商品混凝土的收缩值比普通混凝土要大得多，极易导致商品混凝土裂缝的产生。 

　　3）水化热的影响 

　　同上所述，为了便于施工，提高施工效率，商品混凝土中的水泥用量往往比普通混凝土要大很多，而且又添加了外加剂，造成初期的水化速度快，产生的水化热也较多，从而降温时因自身约束引起的温度应力也比普通混凝土要大得多。当混凝土抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产生裂缝。这在大体积混凝土中尤为显著，极易造成积聚于内部的水化热不易散发的情况，形成与表面温差较大的梯度而产生结构的浅表裂缝。 

　　4）骨料粒径的影响 

　　为满足泵送的要求，商品混凝土都采用粒径较小的骨料，减少粗骨料的用量。粗骨料的粒径往往受本地的骨料种类、泵送管道的直径、钢筋的最小间距、板厚及设计所需的流动度这五种条件的约束，而普通混凝土粗骨料的粒径仅受到钢筋最小间距和板厚这两种条件的约束。因此，商品混凝土粗骨料的粒径相对较小，直接导致单位水泥用量和拌和水用量比普通混凝土多，因此，受大用水量和富浆量的影响，导致混凝土单位粗骨料用量的减少。在混凝土的组成材料中，由于粗骨料是制约水泥石收缩的主要成分，因此粒径较小的粗骨料和较少的粗骨料用量对制约混凝土收缩是不利的，使得混凝土的抗拉强度降低，易出现裂缝。 

　　5）粗细骨料含泥量的影响 

　　骨料的含泥量越高，混凝土的收缩性就越大，也越容易造成开裂。因为泥的出现弱化了骨料与水泥石之间的粘结面，降低了界面的粘结强度，也就降低了混凝土的抗拉强度，导致商品混凝土出现裂缝、特别是硬化过程中的早期裂缝。据有关资料显示，骨料的含泥量每增加1%，混凝土的强度即降低5%，在外力的作用下，从而产生裂缝。 

　　6）外加剂的影响 

　　为保持良好的工作性能和可泵性，在商品混凝土生产过程中都会使用外加剂，其中大多是兼有减水、泵送、缓凝等综合作用的高效复合外加剂。由于国内缺乏外加剂对混凝土影响的系统理论研究，所以外加剂的加入如不能科学控制，就会在某些部位形成薄弱区域，并在外力的作用下产生裂缝。 

　　2 施工方面的原因 

　　1）楼板钢筋踩踏变形 

　　现浇板支座处的负筋是现浇楼板的关键部位，在施工过程中由于施工工艺不当，作业人员违规施工，钢筋保护措施不当，导致施工过程中楼板支座处的负筋常被踩踏下沉，减小了楼板截面的有效高度，使得混凝土楼板承载力达不到设计要求，从而导致板裂缝的产生。 

　　2）混凝土终凝前未仔细收光 

　　商品混凝土由于坍落度大，水泥浆含量高，在终凝前因表面收缩极易出现干缩裂缝，对于掺加了活性掺和料的混凝土就尤为显著。如果在终凝前未仔细收光，则干缩裂缝不会自行闭合，导致混凝土非结构性浅表裂缝的产生。 

　　3）结构构件养护不到位（竖向混凝土构件均未养护）养护是商品混凝土的关键问题，很多裂缝的产生都与商品混凝土养护未到位有关。随着泵送混凝土的普遍使用，外加剂和活性掺合料的加入，养护问题显得越加重要。混凝土浇筑后，若表面在规定的时间内未覆盖或者浇水不及时，表面水分迅速蒸发，很容易产生收缩裂缝，特别是在气温高、湿度小、风速大的情况下，收缩更易发生。该工程对混凝土的养护往往采取终凝后才浇水养护，竖向混凝土构件表面也未覆盖养护，类似以上这种不良的养护状况，极易造成混凝土的早期开裂。 

　　4）结构荷载过早 

　　在工程施工过程中，施工单位为抢时间、赶工期，在混凝土浇筑后短时间内即在楼面上定点放线、搬运材料、堆放模板、钢管等，使混凝土现浇板在尚未达到一定强度前就承受荷载，导致现浇楼板出现裂缝。 

　　5）模板支撑地基夯实不够 

　　该工程检测中发现，一层楼板裂缝往往比上部各层严重，且裂缝形态很不规律，分析发现原因是一层楼板的底模支撑点地基夯实不够、不均匀，致使各模板之间相互变形过大而使楼板产生不规则裂缝。 

　　6）模板支撑体系施工措施不当 　　支模方案未严格按施工方案实施，造成模板整体强度与刚度不足，支撑杆件支撑在软弱土层上，在下层楼板处未设垫块造成混凝土在未达到规定拆模强度之前就因模板承载力不足致使楼板中间挠度过大，从而引起混凝土早期裂缝的产生。此外，该施工单位为了赶进度，或为了模板的周转而擅自提前拆除模板支撑，也是造成楼板开裂的重要因素之一。 

　　3 环境的原因 

　　该工程位于滨海地区，风速较大，楼板混凝土浇筑在8～10月间，环境气温相对较高，最高气温达32℃～36℃，浇筑后期浇水养护不足，养护期过后在高温和日照以及风等作用下，楼板表面失水较快，增加了混凝土早期收缩。由于混凝土早期抗拉强度较低，楼板在周边约束下，极易产生细微裂缝。 

　　三、现浇混凝土裂缝的预防措施 

　　1严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比。严格控制水灰和水泥用量。选择级配良好的石子，减小、空隙率和砂率，以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度，因此加强对商品混凝土进行塌落度的检查是保证施工质量的重要因素。 

　　2在混凝土浇捣前，应先将基层和模板浇水湿透，避免其过多吸收水分，浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。 

　　3混凝土楼板浇筑完毕后，表面刮抹应限制到最小程度，严禁在混凝土表面撒干水泥刮抹，并加强混凝土早期养护，及时覆盖混凝土表面，适当保温，认真养护，防止强风和烈日曝晒。 

　　4严格遵守施工操作程序，不盲目赶工。杜绝过早上加荷载和过早拆模。在楼板浇捣过程中更要派专人护筋，避免踩踏负筋。通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片，承受支座负弯矩，避免因不均匀沉降而产生的裂缝。 

　　5杜绝在后浇带处出现混凝土不密实、不按图纸要求留企口缝，以及施工中钢筋被踩踏弯曲等现象。同时更要杜绝在后浇带混凝土未浇筑前就将其临近构架模板，支柱拆除，从而导致梁板形成悬臂，造成混凝土变形和开裂。 

　　四、现浇混凝土裂缝的处理方法 

　　1对于一般混凝土楼板表面的龟裂，可先将裂缝清洗干净，待干燥后用环氧浆液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时，可用抹压处理。 

　　2 其它一般裂缝处理，其施工顺序为：清洗裂缝后用1：2 或1：l 水泥砂浆抹缝，压平养护。 

　　3 当裂缝较大时，应沿裂缝凿八字形凹槽，冲洗干净后，用1：2 水泥砂浆抹平，也可以采用环氧胶泥嵌补。 

　　4 当楼板出现裂缝面积较大时，应对楼板进行静载试验，检验其结构安全性，必要时可在楼板上增做一层钢筋网片，以提高楼板的整体性。 

　　5 通长、贯通的结构裂缝，裂缝宽度大于0.3mm的，采用结构胶粘扁钢加固补强，板缝用灌缝胶高压灌胶。 

　　五、结语 

　　现浇混凝土出现裂缝的原因多种多样、错综复杂，往往是由多种因素共同作用的结果，针对此类问题，应做好事先预防、事中控制及事后纠偏，其中事先预防最为重要，严格按施工规范及操作规程进行，尽力将相关问题降到最低限度，达到工程预期效果。 

　　参考文献 

　　[1]中华人民共和国国家标准.混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2011）[S] 

　　[2]中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）[S]