探讨建筑楼面裂缝的原因及其预防措施

　　【摘要】现浇混凝土楼板结构整体性好、安全性能高，但楼板裂缝问题一直困扰着混凝土的质量，因此，我们在广泛应用现浇混凝土楼板结构的同时，也要从多方面分析裂缝产生的原因，从而将其控制在无害范围之内。

　　【关键词】现浇楼板 裂缝 原因分析 控制措施

　　在工程建筑施工中“住宅现浇楼板裂缝问题”一直都作为居民住宅质量投拆的热点。在处理投诉中，我们发现大部分裂缝表现为：表面龟裂，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。虽然，这些裂缝一般被认为对使用无多大危害，但在实际施工中仍有必要对其进行有效控制。所以，作为建筑者必须给予高度重视，并在工程的施工中采取措施进行解决，本文就针对高层建筑住宅楼现浇楼板裂缝越来越严重这一现象，结合本人多年来施工实践中的经验和教训从材料、施工、设计方面分析其成因，并提出一些相应控制措施，以供相关人员参考。

　　一、楼板裂缝对建筑及社会的影响

　　1、对建筑物的影响分析

　　裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。

　　2、社会影响分析

　　随着国家对工程质量的越来越重视和人们质量意识的提高,特别是住房体制的改革,住宅建设资金将由个人出资,因此人们对工程的质量问题的关心程度将会越来越高。这也对工程的建设者们提出了越来越高的要求,这就要求我们必须认真对待并力求克服建筑通病的发生。

　　二、原材料分析

　　1、混凝土，商品砼的性能改善目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但由于激烈的市场竞争机制和建筑市场大气候的影响,迫使各商品砼厂商普遍以采用粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼外掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段,降低了商品砼的质量。

　　2、水泥安定性不合格;粗、细骨料(砂、石)级配不良，造成骨料间孔隙率大，混凝土中游离水隐藏量多，密实度下降，从而导致强度下降。砂、石中含泥量高，不但会降低混凝土强度，而且抗裂性、防渗性受到明显的影响。砂、石颗粒偏细也将增加水泥用量和耗水量而影响强度;外加剂选择不当，其减水或膨胀效果不明显，未能达到预期效果。

　　三、形成原因

　　出现最多的是开间墙角处的45°斜裂缝，还有部分是楼板跨中的通长裂缝，负弯距钢筋端头处的裂缝以及一些其他位置的裂缝。裂缝大多贯穿楼板，少部分为表层裂缝，宽度一般在0.3mm以内，肉眼可见，灌水可渗至下层。出现时间一般在楼板混凝土浇捣后1～6个月，后期也会产生一些裂缝，但最少。裂缝板块采用荷载试验，承载力满足设计要求，少数会产生较大挠度。

　　1、收缩引起的裂缝

　　收缩裂缝最为常见，主要为塑性收缩、干燥收缩和自生收缩。

　　塑性收缩发生在混凝土凝固阶段，尤其是初凝阶段，此时水泥水化反应较强烈，混凝土中水分蒸发很快，可塑性也同时失去。塑性收缩量很大，尤其是水灰比大的混凝土。

　　干燥收缩发生在混凝土凝固后，随着混凝土表面的干燥，表层混凝土体积缩小，而内部混凝土失水较慢，体积变化小，因内外变形的差异，使表面混凝土产生拉应力，而此时混凝土强度较低，便产生干缩裂缝。

　　自生收缩发生在混凝土的后期硬化过程中，由于水泥的水化反应，体积会缩小，尤其是硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥拌制的混凝土。

　　2、设计因素引起的裂缝

　　高层住宅柱网较密，柱尺寸大，多数设置剪力墙，因此结构竖向刚度大。而楼板因跨度大，板较薄，其刚度较小，当混凝土发生变形时，在刚度突变部位容易产生应力集中现象，造成板角开裂;基础设计往往是一致的，而每根柱的荷载不一定相同，必然产生不均匀沉降，尤其是角柱和核心剪力墙，与其他柱有较大的沉降差，楼板容易开裂;设计时按承载力计算，忽略了变形验算和构造要求，配置钢筋直径大，间距也偏大，当采用冷轧带肋钢筋代替热轧圆钢时最容易发生此类问题;楼板角部未设计放射筋，当角部弯距较大时出现角部裂缝;当楼板中埋置直径较大的水、电管，甚至管子重叠、交叉，造成楼板局部混凝土厚度太小，很容易出现裂缝。

　　3、施工因素引起的裂缝

　　模板支撑系统刚度不足或稳定性不良，造成局部变形过大，易产生平行于板边的跨中裂缝。拆模时间过早，结构无法承受自重而出现跨中裂缝;钢筋绑扎不规范，最常见的是负弯距筋未设置足够的马凳筋，承载力降低。负筋绑扎不牢，施工中无法保证钢筋间距均匀，不满足构造要求。角部施工时省略了构造筋，造成配筋不足;混凝土配比不正确;混凝土浇捣时振捣不密实，压光时间不当，或振捣时间过长，使粗骨料下沉，面层浮浆多;混凝土浇捣后养护不及时、不充分、表层失水太快，里层混凝土水化不足;混凝土搅拌时间不足导致混凝土中各成分不能均匀混合，影响强度。施工荷载的过早施加、超载也是造成混凝土早期裂缝的主要原因。

　　4、温度变化引起的裂缝

　　当环境温度发生变化时，混凝土将发生变形，变形遭受刚度、强度较大的构件约束时，构件将产生拉应力，应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生温度裂缝。

　　四、裂缝防止措施

　　1、优化工程设计

　　工程开工前，认真组织审图，及时做好图纸会审工作，根据工程实际情况，提出合理化建议，达到防止楼板裂缝的目的。

　　提高楼板的强度和刚度是防止楼板开裂的有效措施，因此应适当增加楼板厚度和配筋率;合理调整建筑物“重心”和“形心”的位置，尽量让其重合，减少偏心倾斜。基础设计应与上部结构荷载相协调，确保建筑物均匀沉降;楼板筋设计应采用细径密排，最好采用双层双向钢筋，角部设置放射筋，预留洞口等薄弱部位应设置加强筋。水、电管线避免重叠、交叉。

　　2、优化配合比设计

　　选用高性能混凝土。比如采用补偿性混凝土、在混凝土中掺入适量的膨胀剂，使混凝土产生微量膨胀来补偿其产生收缩。

　　严格控制水灰比。混凝土水灰比尽量控制在0.50以下，同时应控制水的总量，若采用泵送混凝土，水的用应控制在190Kg/m3以内，如果坍落度不能满足要求，应采用高效减水剂解决。水灰比的降低，将会提高混凝土的弹性模量，提高其抗裂性能;在保证混凝土强度的前提下，尽量降低水泥、砂含量，提高石子用量;一般民用建筑的梁板不做抗裂设计，施工单位在做混凝土配合比的试配过程中，也多对强度、和易性、是否泵送、早强等方面提出要求(除非大体积混凝土)，对施工过程中的温度收缩考虑较少，当外界数种不利因素同时发生时，配比方面的潜在影响就暴露出来了，所以，对重要建筑物，无论是否做抗裂设计，混凝土试配时应考虑这种因素。

　　3、合理选用原材料

　　水泥，选用水化热较低的水泥，强度较高的水泥能减少水泥用量，有利于防裂;外加剂，选用减水率较高的高效减水剂以及性能优越的膨胀剂，泵送混凝土还掺入缓凝剂，最好选用复合型外加剂，既满足多种性能要求，又方便施工;掺合料。泵送混凝土宜选用优质的Ⅰ级粉煤灰。掺入量在水泥用量的12%～15%为宜;砂、石骨料。应选用中、粗砂，且砂中含泥量严格控制在3%以内。应根据泵送能力，尽量选用粒径较大的碎石，有条件时选用5～40mm粒径的级配石，采用非泵送方法浇捣混凝土有利于抗裂。

　　4、加强施工过程控制

　　模板支撑系统应有足够的强度、刚度和稳定性。浇捣混凝土时应留置同条件的拆模试块，满足设计和施工要求时方可拆除模板。早拆体系应有独立的稳定系统，不得先拆后撑。后浇带部位的支撑不得提前拆除，防止改变梁、板的受力状态;应设置支撑筋来托起负弯距筋，使其具有足够的有效高度和保护层。角部放射筋的位置应严格绑扎到位，严禁踩踏。同时不得遗漏角部的构造筋;混凝土搅拌时严格计量，搅拌时间应保证在120s以上，确保拌制的混凝土均匀。混凝土采用二次复振和二次抹压;严格控制楼层标高，保证楼板的设计厚度;加强混凝土的养护。、

　　五、对现浇楼板裂缝的处理

　　在采取了上述综合性防治措施后，由于各种原因仍可能有少量的楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷之前预先作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。根据我公司的经验，住宅楼地面上部的粉刷找平层较厚，可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强，并且上部常被木地板等装饰层所遮盖，问题相对较小。但板底则粉刷层较薄，并且通常无吊顶遮盖，更易暴露裂缝，影响美观并引起投诉，所以板底更应妥善处理。

　　1、一般裂缝的处理

　　(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，可用抹压一遍处理。

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

　　2、较大裂缝的处理

　　(1)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。

　　(2)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，以提高板的整体性。

　　(3)通长、贯通的危险结构裂缝，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。

　　六、总结语

　　现浇楼板裂缝问题目前是混凝土结构中普遍存在的一种现象，无裂缝砼是不存在的，我们的任务是将它控制在无害范围之内。

　　现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展，一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中，这对设计、施工、监理也提出了越来越高的要求。我们要严把质量关，从而有效控制高层建筑中楼板裂缝的产生。