浅谈住宅工程楼面裂缝原因分析及防治措施

王文龙

（上海建科工程咨询有限公司，上海 200032）

0 引 言

当前住宅工程中存在较多的楼面结构裂缝问题。楼面结构出现裂缝原因较为复杂，既有设计及施工过程中的材料选型、温度变化等原因，也有使用等方面的问题。同时，楼面沿板内预埋管线也是产生裂缝的原因之一。对此，尚未引起工程技术人员足够重视。要准确地判断裂缝产生的原因，尚需做大量而细致的分析研究工作。对此，笔者结合工程实际及多年的工作实践，对住宅楼楼面结构裂缝产生的原因进行分析，并对相应防治措施进行探讨。为类似工程提供借鉴和参考。

1 工程概况

某住宅楼工程由 9 幢高层住宅楼组成，总建筑面积145200 m2。建筑层数为地下 2层，地上 12层～31层不等；抗震设防烈度为7 度，框架剪力墙结构，楼板采用现浇混凝土结构，商品混凝土现浇。根据结构功能要求，混凝土强度等级分别为C30、C35、C40 三种，楼板厚度分别为250 mm、180 mm、140 mm、130 mm、120 mm 五种。

2 裂缝产生的原因分析

2.1 阳角处45°斜裂缝产生的原因分析

从该住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位看，裂缝较多地出现在房屋四周离开阳角 1 m左右处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间，即在楼板分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋末端或外侧 45°的楼地面斜裂缝(见图1)。

图1 45°斜裂缝产生部位

产生此类裂缝的原因主要是，该工程根据现行设计规范设计时主要侧重于按强度考虑，而对温差和混凝土收缩特性等多种因素未予考虑。正是由于混凝土的收缩特性和温差双重作用所引起的应力集中，使得在越靠近屋面处的楼层裂缝往往越大。同时，房屋的四周阳角由于受到纵、横两个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束，限制了楼面板混凝土的自由变形。因此在温差和混凝土收缩变化时，板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的末端结束处)首先开裂，产生 45°的斜裂缝。

此外，该工程楼板采用泵送商品混凝土。施工初期粉煤灰掺量过大、混凝土外掺剂性能较低、以及所使用的中细砂含泥量较高等原因，也是产生此类裂缝的重要原因之一。

2.2 预埋线管处产生裂缝的原因分析

预埋线管，特别是多根线管的集散处(见图2所示)是截面混凝土削弱较多的部位，容易引起应力集中，进而导致裂缝发生。当预理线管的直径较小并且房屋的开间也较小，同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)混凝土的收缩和受拉方向时，一般不会发生楼面裂缝。反之，当预埋线管的直径较大，开间宽度也较大，并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)混凝土的收缩和受拉力向时，就很容易发生楼面裂缝。

图2 预埋线管

2.3 材料吊卸区域楼面裂缝产生的原因分析

在该工程主体结构的施工过程中，由于工期较紧，一般主体结构的楼层施工速度平均为5 d～7 d左右一层，最快时甚至不足 5 d 一层。由于混凝土养护时间不足，致使在后续的钢筋绑扎、材料吊运等施工中给大开间房间的楼板加载提前。同时，由于大开间楼板的混凝土总收缩相对较大，更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用，引起不规则的受力裂缝。一旦这些裂缝形成就难于闭合，形成永久性裂缝。

3 裂缝的防治措施

根据对上述楼板产生裂缝的原因分析以及笔者多年工作经验，结合本工程实际，对住宅楼板出现的上述裂缝，建议可采取以下防治措施。

3.1 阳角处45°斜裂缝的防治措施

(1)设计时，在满足强度要求的同时，充分考虑温差、混凝土收缩特性，优先选用小直径、密布放射钢筋。

(2)施工过程中，合理确定商品混凝土配合比及外加剂，加强对商品混凝土厂家抽检及对现场商品混凝土的坍落度检查。

(3)加强对混凝土浇筑的过程控制，严格督促落实对浇筑完成的混凝土的养护措施。

3.2 预埋线管处裂缝的防治措施

预埋线管处的裂缝多发生于较粗的管线或多根线管的集散处。在施工过程中应按要求增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据经验，建议增设的抗裂短钢筋采用 φ6～φ8，间距≤150 mm、两端的锚固长度应不小于300 mm。

线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处可采用线盒。同时，在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的混凝土灌注顺利和振捣密实。当线管数量众多使集散口的混凝土截面大量削弱时，宜按予留孔洞构造要求，在四周增设上下各2φ12的井字形抗裂构造钢筋。

3.3 材料吊卸区域楼面裂的缝防治措施

(1)主体结构的施工速度不能强求过快，楼层混凝土浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24 h)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在 6 d～7 d 一层为宜，以确保楼面混凝土获得最起码的养护时间。

(2)科学安排楼层施工作业计划。在楼层混凝土浇筑完毕的24 h 以前，可限于做测量、定位、弹线等准备工作，最多只允许暗柱钢筋的焊接工作；不允许吊卸大宗标材料，避免冲击振动。24 h 以后，可先分批安排吊运少量、小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动，做到轻卸、轻放，以控制和减小冲击振动力。2 d 后方可开始吊卸钢管等大宗材料以及从事楼层墙板和楼面模板的正常支模施工。

(3)在模板安装时，吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位，不得过多地集中堆放，以减少楼面荷重和振动。

(4)对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般 40 m2左右)的模板支撑架，在搭设前就预先考虑采用加密立杆(立杆的纵、横向间距均不宜大于800 mm)和搁栅以增加模板支撑架刚度的加强措施，减少变形，加强该区域的抗冲击振动荷载；在该区域的新筑混凝土表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。

除上述几类裂缝的防治措施外，确保楼板钢筋保护层厚度也是应采取的重要措施之一。由于钢筋在楼面混凝土板中主要承受拉应力，起着抵抗外荷载所产生的弯矩以及防止混凝土收缩和温差裂缝发生的双重作用，而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。在实际施工中，楼面下层的钢筋网在混凝土垫块及模板的依托下保护层厚度比较容易控制，而楼面上层钢筋网的有效保护一直是施工中的一大难题。根据笔者大量的施工实践，建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋小马凳(如图3所示)。其纵横向间距一般不应大于700 mm (即不得少于2 只/m2)；对于φ8 一类细小钢筋，小马凳的间距应控制在 600 mm 以内(即不得少于3 只/m2)，这样，可取得较良好的效果。

图3 楼板上层钢筋小马凳

4 结 语

住宅工程楼面裂缝种类较多，裂缝产生的原因较为复杂。结合工程实际及笔者多年的工作实践，对住宅楼楼面结构裂缝产生的原因进行了分析，并对相应防治措施进行了探讨。通过本工程实践表明，采取上述防治措施效果较好，在保证强度的同时，有效地控制和减少了楼面裂缝的发生，提高了住宅工程的使用功能。

[1]江见鲸.建筑工程事故分析与处理[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2]罗福午.土木工程质量缺陷事故分析及处理[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.