商品混凝土楼板裂缝成因及控制

◎ 厦门象屿工程咨询管理有限公司 柳建洲

1 工程概况

某工程地下二层、地上28层，建筑面积75800m2建筑高度132.8m，框架剪力墙柱芯筒结构，其中地下二层的层高为3.87m，地下标准层层高4m，每层建筑面积2500m2，建筑物形状为椭圆形，主要使用功能为商务办公及配套公共服务等。

2 工程特点

由于该工程属于超高层建筑物，高度较高、承重负荷也大，故商品混凝土使用量特多，总用量约48000m3。设计要求混凝土强度见表1所示。

3 商品混凝土楼板裂缝产生的原因

现浇商品的混凝土楼板产生的裂缝，时常是由几种不同的因素结合而形成的。可以从混凝土结构设计、施工工艺、施工条件、材料特性等几个方面分析。

(1)泵送混凝土组成材料特性原因。现代的大多施工，都会采用泵送的混凝土操作技术。所以，商品混凝土的塌落度、水灰比都比普通的混凝土要稍微大一些。而骨料粒径是较小的，在水灰比过大的时候，混凝土中的孔隙水在养护的前期，是呈现饱和的状态，收缩量是很小的，可是后期的养护如果不当，就会促使孔隙水流失的特别快，会导致混凝土的收缩量增大，裂缝会产生；塌落度过大的时候，会促使混凝土在硬化时，由于胶凝体失水和水分蒸发后导致干缩量增大，从而裂缝产生的可能性也会增大。减小骨料粒径，会将混凝土之间的连接能力减弱，使得混凝土裂缝产生。

(2)挠捣混凝土操作的原因。①混凝土过振的原因：施工进程中，混凝土过振就会使得骨料下沉，在混凝土表面就会呈现浮浆、泌水的现象，会在水分蒸发之后产生裂缝。模板干燥的时候，会大量的将混凝土中的水分吸收，促使混凝土收缩后，形成裂缝。②混凝土在振捣之后的抹压和收面都会使得混凝土水泥浆上浮，凝固后，混凝土的表面就会出现裂缝。混凝土的表面不进行养护、覆盖，或者养护不到位，经过风吹日晒之后，表面的水分就会快速的蒸发，造成裂缝。③在混凝土振捣以及泵送完毕抹面时，工人有时为了能够施方便，不按照规范开展操作流程，私自往混凝土里添加水，或者在楼板面上洒水，使得混凝土塌落度增加，也是版面开裂重要原因之一。④施工单位为了使工期能够尽可能按合同完成，在混凝土还没有到达应有的强度时，就开始上料、上人；想使得模板用量能够减少，而过早的拆模：甚至在施工中，有的工人向尚未达到混凝土强度的楼板面，随意抛掷或堆积重物，引起板面的裂缝。

表1 高层商务办公楼需用混凝土强度一览表

(3)模板支撑原因。模板的支撑问距太大、支撑不牢固，在混凝土浇筑之后增加了负载，模板随之下沉，导致混凝土裂缝。

(4)浇注混凝土在有效期内未有防护。施工过程中或施工后，楼板的负弯矩筋有被别人踩踏，造成了下沉的现象。而未在发现的第一时问进行抢修，导致负弯矩筋没有起到作用，其结构抵抗外荷载能力下降，引起裂缝。

4 裂缝的控制措施

根据混凝土楼板裂缝产生的原因，采用不同的措施进行控制，达到避免裂缝的目的。

(1)混凝土的材料。满足泵送混凝土强度要求，优化骨料级配、降低混凝土的塌落度、降低混凝土的拌合温度、增大骨料粒径，很大程度上减少混凝土产生的温度变形，以及收缩变形。对于混凝土内粉煤灰用量的适当增加，在保障混凝土泵送要求的前提下，将混凝土的塌落度减少，并且将混凝土的水化热降低，减少裂缝的产生。

(2)混凝土在振捣中要防止过振。二次振捣是最适合的方式，可以有效排除混凝土下部形成的空隙、水分，能够减少裂缝的产生。在实践中，可以证实二次振捣适用于混凝土接近初凝的时候。混凝土在硬化之前开展二次抹压收面，对于裂缝的减少也是很好的措施，在混凝土表面采用木抹拍打，裂缝处的部分混凝土能够对混凝土有着收缩应力的作用，闭合收缩泌水的裂缝。

(3)工地施工中，应加强现场管理。施工前要检查模板的支撑体系，是否满足承载力的要求；楼板钢筋的负弯矩筋有没有使用垫块、铁架来固定，以保障负筋不至于下沉；马道是不是按照施工人员行走来操作的，防止人员对于钢筋的踩踏。在施工的构成中，一定要禁止施工人员私自往混凝土中加水；禁止在收面的时候往楼板面洒水；对于踩踏偏移的部分钢筋，要合理安排施工的人员在发现时，第一时间进行修复；对于进场混凝土的塌落度要严格控制，不合格的混凝土一定要杜绝使用。混凝土收面的时候一定要进行及时的养护；在收面的同时，要进行覆盖塑料薄膜的程序。经过暴晒的混凝土，严禁直接洒水养护，这会因为温度突然降低而造成版面的裂缝；混凝土在终凝之后，要安排专业人员进行养护。

楼层在放线后应该随时进行薄膜的覆盖。要严密控制住上料和上人的时间，等到混凝土已经达到了上人的强度之后，才可以开展下一道工序；拆模时间也要严密控制住，消除因为拆模时间太早而导致的楼板下沉产生裂缝。

(4)多跨的连续板边跨板应增加设计强度。工程设计过程中，对多跨的连续板边跨板边，基本是简单的处理为简支，因简化而产生的相对误差。其构造方面要配置相应的构造钢筋来补足，而构造筋存在着间距过大、直径过细的一系列问题。那么在设计的时候，就应该对于一边跨一边支座配筋，按照固定端来进行考虑，将板边的构造配筋增大。在柱四周的板面以及房屋的角部，应该放置45°放射构造筋。

5 施工操作因素引起裂缝的控制

(1)施工现场建立严格的施工作业纪律。商品混凝土运输过程，要对于混凝土进行均匀的搅拌，塌落度应符合配合比，按照配置实验好的配合比比例进行投料。现场施工人员或司机，要禁止随便给混凝土添骨料以及加水。当混凝土运到现场时候，要建立人员的监督制度，开展塌落度检查，记录在案，满足要求后，才可准许使用。

(2)模板的质量和支撑，严密按工程特点，及依施工规范编制的方案要求进行搭设。对于梁较大、高度过高或者板特别厚的模板，应该经专家的分析后，按结论进行严密搭设。模板拼缝上应该于宽度、严密性以及高低差上，尽量符合科学依据规定。对于一些模板破坏严重的或者周转次数过多的，应该在第一时间进行更换。

(3)在负弯矩的钢筋中，应该按照规范和设计要求，明确摆放。浇捣混凝土的过程中，要配置专业的人员看护，对于踩踏的变形情况，及时进行纠正。要求浇筑人员谨慎操作，尽量消除负弯矩钢筋的移位，使负弯钢筋能够具备应有的作用，减少混凝土的开裂。

(4)混凝土浇筑时，要清晰了解混凝土楼板浇筑时间差与顺序。要采用短方向开展先后的浇筑，要消除浇筑而过长现象。时间长了，新旧混凝土之间容易形成冷缝，使得混凝土的强度降低，直接影响到楼板的整体性能。施工中要尽量消除施工缝的设置。非留缝不可的，要按照科学的规定要求，把位置留置在不影响结构强度的地方，或者受力较小的地方。

(5)在混凝土浇筑之后，应对混凝土终凝结前开展二次收浆。采用搓板压实的方式，尽量使混凝土表面浮浆减少，并且要将收缩后的混凝土面缝隙填充好，让开裂因素减少到最低。实践过程中，通过二道收浆的部分楼板是不会开裂的；混凝土凝固之后，要对混凝土的养护加强。可采用毛毯或者薄膜覆盖的方法。同时要挠水养护，使混凝土表面水分蒸发没有那么快。

(6)尽最大可能，减少对刚浇注完成的混凝土面上负重。混凝土终凝之后，且强度到达1.2MPa时，才能够上人操作。需要吊装材料的时候，要对于材料分散堆放，尽可能不要堆放特别多重物。

6 结语

本工程高层商务办公楼楼板，按上述方法措施认真施工，优质顺利地完成办公大楼楼板混凝土的浇注工作。经检验，工程楼板全面合格为整个工程结构的稳固性与安全性，打下良好的基础。工程楼板混凝土浇注施工，充分体现了构筑物的有效控制施工，达到整体应用功能，以及完善建筑工程而存在的使用价值。因此，在楼板工程施工中，重视裂缝的产生原因和施工中各个环节的监督管理，把事前的分析、事中的控制以及事后的督查做好，是能够保障泵输混凝土的施工质量的。杜绝泵送混凝土浇注工程的有害裂缝，让建筑工程混凝土裂缝极少产生，而为国家为社会提供更多完美无缺的建筑产品。