唐玉文 范龍霞 王福勝

(合肥職業(yè)技術學院 安徽合肥 238000)

由于建筑施工對節(jié)能、減排和文明施工等要求的日益提高，特別是商品混凝土生產及應用技術不斷發(fā)展和提高，近年來商品混凝土在住宅建設中得到廣泛應用。但商品混凝土在建筑工程施工中產生了一些質量問題，其中比較突出的是商品混凝土現澆樓板的裂縫問題，似乎現澆商品混凝土樓板裂縫是不可克服的一種質量通病。這些樓板裂縫不影響結構安全，但會造成樓板的滲水，影響結構的耐久性，會使一般的使用者有不安全感，引起用戶和施工單位、房產商之間產生矛盾和糾紛。文章通過對實際工程案例樓板裂縫成因的調查、分析，總結出商品混凝土樓板裂縫的控制措施。

1 工程案例分析

1.1 工程概況

圖1 住宅樓平面圖

安徽省巢湖市濱河小區(qū)位于巢湖市巢湖南路東側，該項目A區(qū)共有6層磚混結構住宅樓12棟，單體建筑面積均為2 272.67m2，層高2.9m，建筑平面圖如圖1所示，屋頂為坡屋頂。該住宅樓基礎為鋼筋混凝土條形基礎，±0.000以下墻體采用MU10煤矸石燒結磚，M10水泥砂漿砌筑，1-3層墻體采用MU10煤矸石燒結磚，M10混合砂漿砌筑，三層及以上墻體采用用MU10煤矸石燒結磚，M7.5混合砂漿砌筑，梁、板、柱混凝土均采用C25商品混凝土澆筑，樓板厚度為100mm，衛(wèi)生間樓板厚80mm。樓板內配筋雙向Φ8@150，衛(wèi)生間樓板內配筋雙向Φ8@200，板支座采用分離式配筋，配筋為Φ8@200。該工程于2014年12月開工，2016年5月竣工。

1.2 裂縫的特征

在該項目A區(qū)的12棟住宅樓中，在施工過程中及竣工后，發(fā)現大量的樓板裂縫，裂縫分布如圖2所示。

圖2 樓板裂縫分布示意圖

根據樓板裂縫的位置和特征，樓板裂縫可分為4種，見圖3。

圖3 樓板裂縫示意圖

(1)45o斜裂縫，稱為裂縫1。該類裂縫主要分布在房屋平面周邊的陽角處房間的板角處，裂縫沿45o方向開展，距離板角750-1 500mm。裂縫中部較寬，兩端較窄，最大裂縫寬度1.2mm，大部分裂縫貫穿樓板厚度。相對而言，越靠近屋頂的樓板出現這種斜裂縫越嚴重；靠南側房間這種斜裂縫比較常見，裂縫寬度相對較大，而且一般貫通樓板。[1]

(2)四周裂縫，稱為裂縫2。該類裂縫分布在樓板頂面四周靠近墻(梁)邊約400mm位置，基本平行于墻(梁)，少數房間樓板的這種裂縫與板角的斜裂縫形成連續(xù)的環(huán)形裂縫。

(3)跨中長裂縫，稱為裂縫3。該類裂縫出現在房間中部，沿長向或短向分布，且長度較大，寬度一般在0.5-1.5 mm區(qū)間內，大多貫穿樓板呈通縫狀態(tài)。

(4) 其他裂縫，稱為裂縫4。該類裂縫分布在樓板面，呈不規(guī)則狀，裂縫寬度較小，深度也較淺。[2]

以上4種裂縫出現的數量見表1。

表1 樓板裂縫分類統(tǒng)計表(條)

1.3 混凝土開裂機理

混凝土是一種非勻質脆性材料，收縮變形是混凝土的固有特性，混凝土的收縮主要有自收縮、塑性收縮、溫度收縮和干燥收縮。這些收縮因素聚集組合，是混凝土產生裂縫的主要原因。

(1)自收縮?；炷恋哪Y過程就是水泥與水發(fā)生水化反應產生凝膠的過程。水化反應會消耗混凝土漿體中的水，形成毛細孔負壓，造成混凝土的體積減小，這稱之為自收縮。自收縮與水泥品種有關，粉煤灰水泥及礬土水泥的自收縮較小。

(2)塑性收縮。澆筑成型后的混凝土漿體，表面的水分會快速蒸發(fā)，造成混凝土體積的急劇收縮，這稱之為塑性收縮。塑性收縮與水分蒸發(fā)速度有關，空氣濕度、環(huán)境溫度以及風速等都會影響水分蒸發(fā)速度。混凝土的水泥用量增加、單位用水量增加、砂率和水灰比變大等，都會增大混凝土塑性收縮。

(3)溫度收縮。水泥與水的水化反應是放熱反應，產生的水化熱使混凝土溫度升高?；炷羶炔看罅克療岵灰咨l(fā)，表面則散熱快，形成溫度差。在混凝土表面就會因冷縮變形產生拉應力，當拉應力超過其抗拉強度時，混凝土便產生裂縫?；炷恋臏囟仁湛s與水泥用量及水泥品種有關，水泥用量越大、水泥釋放的水化熱越多，溫度收縮越大。

(4)干燥收縮?；炷粮稍锸湛s是因為混凝土干燥失水而導致的體積減小。混凝土表面空氣濕度越低，水泥漿體干縮越大。混凝土水灰比越大，混凝土的干燥收縮越大。水泥的收縮量越大，干燥收縮也越大[3]。

1.4 混凝土裂縫成因分析

為了尋找該項目樓板裂縫產生的原因，施工及監(jiān)理單位的技術人員仔細檢查了房屋墻體開裂情況，特別是墻體的易開裂部位，如門窗洞口的角部和內外墻的交接處，均未發(fā)現明顯的墻體裂縫。通過對樓板混凝土強度的檢測及對樓板承載力驗算，均滿足要求。因此，可排除地基不均勻沉降和板承載力不足引起樓板裂縫的因素，該項目樓板的裂縫應該是由混凝土自身因素引起的。4種裂縫產生的主要原因見表2。

表2 裂縫產生原因分析表

(1)混凝土的收縮特性是樓板開裂的主要原因。混凝土在硬化過程中，由于內部毛細孔中水分的失去，毛細孔內形成負壓力，引起混凝土體積縮小。另外，溫度的變化引起混凝土的熱脹冷縮，當環(huán)境溫度下降時，大面積裸露在外的樓板會迅速降溫冷縮，而樓板四周的梁(墻)卻因外露面積小，且有模板包裹降溫滯后，梁的收縮小于板?；炷猎诙喾N收縮因素共同作用下的體積收縮收到四周梁(墻)的約束，因此在板內產生拉應力。這種拉應力在板角沿角平分線方向更大，往往引起板角裂縫。該項目樓板多處板角出現的45o斜裂縫就是混凝土收縮和溫差雙重作用的結果。[4]

(2)材料因素是樓板開裂不可忽視的原因。商品混凝土為了滿足泵送的要求，其加入的水分要比自拌混凝土更多，約為水泥水化所需的水的5-6倍。這些多余水分的蒸發(fā)會引起混凝土收縮而開裂?；炷恋氖湛s特性還與水泥的品種、骨料的級配及含泥量等有關。[5]

A11#樓三層①-③與B-C客廳樓板在混凝土澆筑前，先用水和砂漿潤泵。潤泵水和砂漿混合物未清除，直接澆筑在該部位，使得混凝土與大量的潤泵水混合，造成初始的2-3m3混凝土因拌入過多的水而使強度偏低、收縮大，出現局部貫穿裂縫。

(3)施工操作不當是引起樓板裂縫的常見原因。樓板混凝土澆筑時，由于沒有對樓板上部鋼筋網或支座負彎矩鋼筋采取有效的保護措施，使得樓板上部鋼筋被踩踏、下陷，大大削弱了這種鋼筋抵抗負彎矩和裂縫開展的作用。另外，施工單位不能合理組織流水施工或為了趕工期，往往在樓板養(yǎng)護還不足24h，便在樓板上進行下一道工序的施工，特別是集中堆放支架、模板等大荷載材料，甚至在卸料時造成對樓板的沖擊，這些不當操作常常在樓板支座附近引起裂縫。[5]

A8#樓三層⑤-⑧-與B-C客廳樓板周邊，離墻邊400mm左右位置出現的裂縫，即是在樓板澆筑的第2d就上人施工、堆放墻磚，并且在澆筑混凝土時樓板負彎矩鋼筋有踩踏、下陷現象。

(4)樓板線管敷設不合理是引起樓板裂縫的必然原因。現在住宅中燈具多、插座多，這些電線的線管都敷設在樓板中，還有通訊網絡、有線電視等的線管，這些線管一般都是UPVC管，表面光滑與混凝土粘結差。當這些線管固定不夠牢靠或敷設位置不當，使線管靠近板面或板底，特別是線管密集重疊的位置。線管外僅有薄薄的一層水泥漿容易產生沿線管敷設方向的裂縫。該項目客廳樓板面中部出現的斜向裂縫即是這種原因引起的。[3]

2 裂縫控制措施

現澆樓板產生裂縫的原因是多方面因素共同作用的結果，以下從引起現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的主要因素介紹樓板裂縫的控制措施。

2.1 商品混凝土方面

選擇收縮小、水化熱低、質量穩(wěn)定和安定性好的水泥，如粉煤灰水泥和普通硅酸鹽水泥，減小混凝土的凝結收縮和溫度收縮。盡量選擇級配好、粒徑大中粗砂和粗骨料，以減少水及水泥用量，嚴格控制粗細骨料的含泥量，從而減少水化熱及混凝土的收縮。根據施工方案和施工進度對混凝土的水灰比、坍落度、初凝和終凝時間提出明確要求并進行有效控制[5-8]。

2.2 混凝土澆搗方面

充分振搗可使混凝土中骨料致密排列有助于混凝土的密實性和抗裂性，但是過度振搗將使粗骨料沉落在表面形成強度低收縮大的砂漿層，容易產生裂縫。用振動棒振搗樓板混凝土將在樓板中形成砂漿帶，砂漿帶是樓板抗裂的薄弱區(qū)，應嚴禁用振動棒振搗樓板混凝土。

多次收面可大大減少樓板裂縫的出現，一般至少進行3次收面。具體收面時間應根據氣候條件和混凝土凝結的具體情況而定。第1次收面以使混凝土表面粗糙不平、石子半露為宜，一般在混凝土澆筑1h后。第2次收面以使板面砂漿層不平整為宜，一般在混凝土澆筑后4h左右。第3次收面在混凝土終凝前，混凝土失去塑性，通過加壓搓揉閉合表面已出現的裂縫，使表面砂漿層與底部混凝土充分融合，一般在混凝土澆筑后6h左右。[6]

2.3 混凝土養(yǎng)護方面

混凝土澆筑初期快速失水是混凝土開裂的主要原因，正確的養(yǎng)護是防止混凝土表面出現裂縫的關鍵。施工單位應合理組織流水施工，避免因趕工期而延誤養(yǎng)護，及時對混凝土表面進行覆蓋和澆水養(yǎng)護。一般情況下，混凝土澆筑1h混凝土初凝后即可覆蓋，6h混凝土終凝后應澆水。如遇高溫、干燥天氣更應及時覆蓋、養(yǎng)護。

2.4 鋼筋保護層控制方面

樓板中的鋼筋除了抵抗荷載引起的彎矩，還承擔著阻止混凝土收縮裂縫和溫差裂縫的作用，而這些作用都需要鋼筋處在正確位置。在樓板鋼筋綁扎到位后通常還有水電工施工，以及混凝土澆筑人員的施工，這些人員往往會踩踏鋼筋，造成樓板上部鋼筋下落，偏離正確的位置，削弱阻止收縮裂縫和溫度裂縫的作用。因此應加強板中鋼筋位置的控制，一般來說，板中上部鋼筋設置小馬凳，且縱橫向間距不大于0.7m，同時鋪設施工過橋板以免直接踩踏鋼筋，在混凝土澆筑過程中安排專人負責糾正鋼筋位置，就能保證板面負筋的正確定位[5-7]。

2.5 模板支撐方面

模板的支撐不夠、支撐剛度差異，或是施工時的過度震蕩，或是混凝土沒有足夠強度過早拆模，這些都會使樓板產生沉陷裂縫。因此，使用剛度大的模板支撐，建立牢固的模板支撐體系，施工期間避免料物的集中堆放，盡量減小樓面的荷載，延長拆模時間，能有效避免以上沉陷裂縫的發(fā)生。

2.6 配筋方面

樓板的配筋一般是按承載力進行配筋，沒有充分考慮到混凝土樓板的變形因素。房屋陽角處樓板的斜角裂縫就是混凝土的收縮作用引起的。這種裂縫可以通過加強房屋四周陽角處房間樓板配筋，即采用雙層雙向配筋，并且適當加密加粗來控制。

2.7 預埋線管方面

對于預埋線管引起的樓板裂縫，是因為線管位置不當(太靠近板面或板底)。因此，施工時應保證線管處于樓板厚度方向的中部，對較粗的管線或多根線管的集散處增設短鋼筋網，即在預埋管線走向500mm寬度范圍內用Φ6×150鋼筋網片加固，即可避免這種裂縫的產生[8]。

商品混凝土現澆樓板裂縫的產生是多種因素作用組合的結果。其防治需要設計單位、混凝土供應商及施工單位共同努力，從商品混凝土原材料入手弱化混凝土的收縮特性，對施工過優(yōu)化施工工藝、加強養(yǎng)護減小混凝土的收縮，在設計方面重視樓板的變形設計，發(fā)揮鋼筋對混凝土裂縫的限制作用。商品混凝土現澆樓板裂縫是可以控制在大家都能接受的范圍[9]。

參考文獻：

[1]劉晨濤.鋼筋混凝土樓板裂縫控制措施研究[D].石家莊：石家莊鐵道大學，2015.

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[3]楊文杰，鄒小平，王世兵.某住宅小區(qū)樓板裂縫原因分析[J].商品混凝土，2017，14(3)：75.

[4]芮紀明.分析現澆混凝土樓板陽角斜向裂縫的原因與防治技術[J].中華民居，2011，4(3)：44.

[5]呂海亭.鋼筋混凝土現澆樓板裂縫原因分析與治理[J].山西建筑，2016，42(8)：131.

[6]李穎.寒區(qū)現澆高層住宅樓板裂縫及防治技術研究[J].科技創(chuàng)新與生產力，2015，16(3)：112.

[7]馬安，仲懷寶，李大周.混凝土施工引起的開裂與對策[J].商品混凝土，2012，9(12)：4.

[8]陳志良.住宅樓板裂縫易發(fā)部位原因分析和防治措施[J].上海建筑科技，2015，36(2)：75.

[9]高作炳.現澆砼樓板裂縫產生原因分析與預防控制對策探究[J].江西建材，2017，37(6)：102.