现浇钢筋混凝土楼面板开裂的原因及如何防治

王雪梅

摘 要：现浇钢筋混凝土楼面板的开裂，是目前建筑中较为常见的一个质量问题。鉴于此，为确保现浇楼面板的质量，本文结合笔者日常工作经验，从温度、材料、设计、施工等四个方面的影响分析了现浇钢筋混凝土楼面板开裂的原因，并针对这些原因提出了可行、有效的防治策略。

关键词：楼面板开裂 原因 防治

前言

伴随我国经济的飞速发展，人们生活水平得到显著提高，因而对居住环境提出了更高、更新的要求。近几年来，为了保障建筑结构的抗震性能与整体稳定性，现浇钢筋混凝土楼面板在各类建筑中运用愈加广泛。但在普遍使用的过程中，现浇楼面板开裂的问题也较多。混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构设计不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。本地区曾因为现浇板开裂的问题引起了大量的投诉、纠纷、索赔甚至出现集访和群访事件，监管部门专业技术人员本来就不够，却还要无奈忙于处理投诉。建筑结构中普通混凝土构件本身是允许混凝土带裂缝工作，但是裂缝宽度超出规范范围，比如现浇楼面板规定为0.3mm（屋面板或者有要求的房间为0.2mm）就会影响到建筑物的正常使用与美观，影响结构的耐久性能，也对结构构件整体稳定性与刚度形成负面影响。本人不得不开始思考现浇板开裂的原因及如何防治等问题。

一、现浇钢筋混凝土楼面板开裂的原因分析

（一）温度方面的问题

混凝土凝结硬化期间水泥放出大量的水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力，后期在降温过程中，由于受到外界不同条件约束，又会在混凝土内部出现拉应力，气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗拉强度时，就会出现裂缝。混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化，如养护不到位，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也会引起裂缝。混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1/10左右。在钢筋混凝土中，拉應力主要是由钢筋承担，混凝土主要是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝土的边缘部位，如果出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担，一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到稳定温度，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力，有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，也会产生裂缝。

（二）材料方面的问题

结合本人多年的实际工作经验来看，这一问题主要体现为如下三点：

1、水泥质量较差。混凝土的主要材料就是水泥，其质量是否过关将会给混凝土的质量形成巨大影响。若是采用的水泥质量性能较差，或是水泥中含有氧化镁、生石灰，则可能会导致混凝土体积出现膨胀，进而开裂。

2、粗细骨料含泥量过大。若是采用了含泥量较大的骨料，则会降低混凝土的抗拉强度，进而出现开裂的现象[2]。

3、混凝土外加剂、坍落度等方面因素。如今所采用的混凝土，都有着较大的坍落度，便于施工，流动性较好，但是也较易出现局部砂浆多、粗骨料少的情况。并且，为了提高混凝土的和易性，部分泵送混凝土加入了许多外加剂，如粉煤灰等，也会降低混凝土的抗拉强度，进而导致表面开裂。目前已普遍采用泵送商品砼浇筑，但受激烈的市场竞争，导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量，低价位、低性能的外加剂及细度模数低、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。

（三）设计方面的问题

1、楼板设计的时候，整个楼面结构为一个大的空间体系，相互之间存在着不可忽视的联系，但部分设计人员在着手设计计算的时候，仅考虑到一小块计算单元，未能对整体的影响进行全面考虑，这就会导致最终板的受力与理论计算出现不一致的情况。从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析，最普遍的是房屋四周、房间在离开阳角1m左右的四大角，即在楼板配筋的负弯矩钢筋以及角部放射钢筋末端或外侧发生45°左右的楼面斜角裂缝，这在现浇楼板的建筑中都普遍存在。主要是砼的收缩特性和温差、沉降等作用所引起，并且越靠近屋面处的楼层裂缝往往越大。设计人员习惯侧重于强度，对温差和混凝土收缩特性等多种因素综合考虑不足，构造配筋量达不到要求。而房屋的四周阴阳角由于受到刚度相对较大的楼面梁、剪力墙等的约束，限制了楼面板的自由变形，因此在温差和砼收缩变化时，板面在配筋薄弱处首先开裂，产生45°左右的斜裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响，但在有水源等情况下会产生渗漏缺陷，会影响正常使用，容易引起住户投诉，这也是裂缝防治的重点。

2、基础设计处理不合理，导致房屋沉降不均匀。

3、设计结构的时候，梁板截面偏小、配筋不足，安全储备不高，导致梁板成型之后，整体挠度偏大，刚度不理想，更可能导致现浇板四角翘起，从而出现裂缝。

4、设计人员没有合理设置伸缩缝，只关注于承载力而不注重变形，这就可能会因为温度变化，混凝土的收缩过大，而出现楼面板开裂。

（四）施工方面的问题

1、施工过程中垫层、模板不浇水湿润，导致垫层与模板偏干燥，或是过分振捣混凝土，都可能出现开裂的情况。过分振捣混凝土之后，粗骨料的沉落会将空气、水分挤出，进而在表面出现泌水，造成表面形成砂浆层，在蒸发完水分之后，就可能因为凝缩而出现裂缝。

2、施工工艺不规范，这也是诱发混凝土裂缝的主要原因之一。部分施工企业为了缩短工期，还没到混凝土终凝时间，就随意搬运材料、踩踏，集中堆放砖块、模板等。同时，一些施工人员操作不规范，对钢筋任意踩踏，进而导致上部负筋下陷，并且无法及时在浇筑前或是浇筑中展开恢复，使板截面的有效高度被减少，从而板的承载力无法与设计要求相符合，容易出现楼板面开裂。

3、楼面垫层铺设的水电预埋管线不合理，出现集中铺设、铺设间距不够不牢固、上下重叠层数超过三层铺设的情况，这些容易导致楼面板保护层厚度不足，混凝土不能到位不密实而造成板面沿管线长度方向出现开裂[3]。

4、养护不到位。若是混凝土的养护不到位，楼面板也容易出现开裂。特别是对于混凝土养护时间的把控，若是养护过晚，混凝土表面的水分就会过快蒸发，导致水泥会因为水化水缺乏，而出现体积急剧收缩，这时候的混凝土早期强度也不够，会因在面对此种收缩拉应力的时候无法抵抗，而出现开裂。而养护过早，也会给混凝土的胶结能力形成影响。

二、有效防治

（一）原材料方面的防治策略

首先，在原材料进入施工现场的时候，要把好质量关，认真检验各类材料，并且有序开展相关的材料检验试验，一旦发现有材料出现不合格的情况，就必须坚决清除出场，严禁再次使用。

其次，水泥的选择一定要严谨，注重水灰比不得>0.4，并且可适当添加优质的高效减水剂与粉煤灰，来提高混凝土的可泵性，使混凝土拌合物的流动性得以保障。

再次，骨料要选择级配良好的，这会给混凝土的质量带来极大影响。在混凝土总体积中粗细骨料的用量应约占到65%-75%。并且，所使用的石子最大粒径不得超过20mm，最小则不低于15mm，应是连续级配的碎石，注重砂石的质量。

最后，为了防止混凝土拌合物出现离析、分层，应对运输路线做精心设计，缩短运输时间并确保道路平整。并且，应对运输工具做经常性的检查，最大限度地避免运输过程中的混凝土拌合物流失水泥浆。监管部门要加强对商品砼厂商统一且健全的行业管理，促使厂商转变观念，加强质量管理，控制好原材料质量，选用高效优质外加剂改善和减小混凝土的收缩值。建立好控制体系 ，严格控制砼的用水量（不大于180kg/m3），施工过程中不允许随意对商品砼加水，加水会大大降低混凝土的强度；严格控制掺和料的用量，对粉煤灰掺量不得超过水泥用量的15%，矿粉掺量不超过水泥用量的20%；有条件时，在砼中加入纤维等抗裂材料。另一方面，承包商在订购商品砼时，应根据工程的不同部位和性质，提出对商品砼的质量要求，不能片面压价，追求低价格、低成本而忽视了商品砼质量。同时现场应逐车控制好商品砼坍落度检测，以保证砼的成品质量。为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。

（二）设计方面的防治策略

首先，采用科学理论展开设计。应依据实际情况选用计算方法，进而让理论假定能更为贴近实际情况，使计算误差进一步缩小，使设计具有更高的精准性。并且，应将减少楼板双向受力的计算假定问题，或是构件内外约束方面作为设计重点。

其次，对构造要求进行严格控制。在板的四角位置对构造钢筋做适当控制，在四分之一的短跨范围，间距按100对构造筋加强布置，进而使构造筋与混凝土、主筋一同受力，发挥出分散内部应力的功能，从而使其抗裂能力进一步增强。

再次，加强对重点部位的设计，特别是应力集中部位的设计。应采用在板孔洞四边进行局部加强处理，避免因为应力的集中，而导致混凝土楼面板出现开裂，比如增配护边角铁、钢筋网片、抗裂钢筋等。

最后，以重庆为例，应严格按照重庆地方标准《住宅工程质量通病控制技术规程》中第6章要求进行构造加强处理，严格控制板的厚度，楼面板配筋宜采用细而密的方法配置，受力钢筋直径不宜小于 8间距不宜大于150mm。设计节约造价，楼面板采用分离式配筋施工麻烦，按规范在上部跨中无筋区域配置的温度筋直径过细导致成型质量也不好。近几年本人在监督工作中大力推广现浇板采用双层双向配筋，按设计计算在上部支座处附加钢筋的方式，钢筋成型质量较好，楼面板开裂情况由此得到了有效的控制，各大开发楼盘因为现浇板开裂的质量投诉降为零投诉。

（三）施工过程的防治策略

首先，在浇捣混凝土之前，须浇水湿润基层与模板，在浇捣过程中严格采用二次振捣工艺，尽力保障振捣充分，同时又不至于过度。

其次，对施工操作程序严格管理。严格避免出现过早拆模、上荷载的情况，切忌盲目赶工期。并且，在浇捣楼板的时候，为防止出现踩塌负筋的情况，要求采用长铁马凳，严格控制铁马凳的直径为 10和间距不大于800mm，从而保证了板的厚度，要求派专人负责维护整修钢筋到位。为了预防因沉降不均匀而出现开裂，应将通长的钢筋网片配置在大梁两侧的面层内，承受支座负弯矩。

再次，将 6@150钢筋网片运用到预埋管线走向500mm宽度范围内进行底部加固，并注意线管粗细不应超过板厚的三分之一，运用线盒布线，进而使因布线所引发的开裂现象得以避免。

最后，重视混凝土的养护工作。楼面混凝土的保温保湿养护工作，影响到混凝土强度的提升，也关系到各类性能的增长，尤其是早期养护工作的落实，能够防止表面脱水，使混凝土早期伸缩裂缝的情况大量减少。混凝土浇筑完毕后一定要进行妥善的保温保湿养护，我在本地区积极要求采用薄膜覆盖技术并专人浇水养护7天以上，从而实现了工程效率的提升、成本的有效降低，促使施工有序开展，按期完成。以我监督管理的一个桥梁工程为例，结构形式为后张法全预应力现浇结构，正是冬季气温较低时候，混凝土浇筑后要求现场人员采用了覆盖两层薄膜的方式，并配合专人浇水养护，最后桥梁未发现裂纹，经过荷载试验检测，满足设计和规范要求，已正式投入运行。

结语

总之，现浇混凝土楼面板出现开裂，是一个长时间困扰建筑工程技术人员的技术难题，是一个较为普遍的现象。而要想有效预防此种现象的出现，确保现浇结构工程的质量，就应从温度、材料、设计、施工等角度入手，采用有效的针对性技术措施。

参考文献：

[1] 雷建军，趙飞.住宅工程楼面裂缝的产生与防治分析[J].住宅与房地产，2017（24）：49-49.

[2] 陈红霞，熊慧娟.浅谈混凝土楼板裂缝控制措施[J].河南建材，2017（1）：51-52.

[3] 李超.现浇混凝土楼板裂缝分析[J].技术与市场，2017，24（3）：87-88.

[4] 凌栋.浅谈多层住宅现浇楼板裂缝的产生及防治[J].建筑工程技术与设计，2017（22）：107-107.

[5] 王振东，邹超英主编.—2版—北京： 混凝土结构及砌体结构（上册）/中国建筑工业出版社 2014.3