建筑工程现浇混凝土楼板裂缝防治技术研究

朱文涛

（中国有色金属工业第十四冶金建设公司 云南昆明 650000）

0 引言

现浇混凝土楼板裂缝，作为目前依旧难以难克的质量问题，仍需要我们对其产生原因、类型及防治措施进行研究。裂缝在不同部位、结构中，产生形式也有所不同。而这些裂缝均会在一定程度上使楼板产生渗水最终锈蚀楼板内的钢筋，影响建筑物的耐久度。

1 混凝土楼板裂缝的基本概念

混凝土裂缝指的是，某种不连续现象出现在固体材料中。依照目前的科技水平，混凝土裂缝的产生是无法避免的，现在能做到的是将裂缝控制在一定合理的范围或减少发生概率以此来保证建筑物的安全质量。现浇混凝土楼板裂缝的类型可依据以下进行划分：

1.1 裂缝宽度

依照不同大小的裂缝宽度，可将其分为宏观裂缝与微裂缝。一般以0.05mm界限肉眼可见裂缝范围裂缝小于0.05mm宽度为微裂缝，微裂缝作为混凝土材料的固有物理性质几乎是不可避免但其是无危险性的。而裂缝宽度大于等于0.05mm为宏观裂缝。

1.2 裂缝形态

（1）走向及分布均无规则的无规则裂缝。

（2）出现在房间四角的45°左右的角部裂缝。

（3）1/3房间跨中范围，竖向或横向裂缝。

（4）沿预埋电线管走向的裂缝。

（5）沿现浇板根部墙（梁）上部的裂缝。

1.3 裂缝深度

混凝土结构裂缝深度h与构件厚度H的关系决定了裂缝深度的划分。可分为贯通、深层、浅层、和表面裂缝。

（1）当h≤0.1H时，为表面裂缝。

（2）当h在0.1H～0.5之间时，为浅层裂缝。

（3）当h≥0.5H时，为深层裂缝。

（4）当 h=H 时，为贯通裂缝[1]。

2 混凝土楼板裂缝产生的影响因素

2.1 施工材料

作为混凝土浇灌成的现浇混凝土楼板，其主要组成混凝土是复杂的混合物，现浇混凝土楼板的质量受其组分影响，组分的任意一项出现问题，都可能产生裂缝。骨料、水泥、外加剂、细沙等是现浇混凝土楼板一般所使用的混凝土材料。在材料选择上，不同水泥编号、品牌，对混凝土楼板收缩有直接影响；不同外加剂的用量、品种与混凝土楼板的收缩及变化率是息息相关的；不同细沙用量、质量对现浇混凝土楼板的强度有着影响；骨料的选择对混凝土楼板体积的稳定性起着决定性作用。另外，材料配比也作为重要决定因素影响现浇混凝土楼板稳定程度。

2.2 施工工艺

混凝土楼板浇筑工作非常复杂，在施工过程中可能出现多种问题，使现浇混凝土楼板中出现裂缝。施工过程中不按设计与相关规定要求施工，出现以下不规范的施工操作均可能导致裂缝产生：

2.2.1 过早拆模

若混凝土未达拆模强度提前拆模，会使混凝土过早承受荷载，最终造成裂缝的产生。

2.2.2 钢筋施工位置不合理

施工过程中，不合理的钢筋垫块位置、马凳筋位置及人员踩踏钢筋都可使上层钢筋发生下挠、弯曲。钢筋的形变直接影响混凝土楼板上部，使其应对收缩应力及温度应力的能力降低，导致裂缝产生。就悬挑板来说，若上部负筋的下挠弯曲过大，会使受力不均匀，受力裂缝会产生于板根部上表面。若下部的钢筋保护层过大，则混凝土楼板底部会受到无法抵抗的拉应力作用，于板底部导致裂缝产生。

2.2.3 模板排架支撑下沉

施工中，若模板排架的间距过大、整体刚度低、底层直接置于松软基，这些会使楼板模板出现下挠，导致混凝土楼板裂缝产生。

2.2.4 养护混凝土不及时

养护不及时、养护时间不足导致楼板出现失水、干瘪、冻结，致使裂缝出现。

总之，钢筋或钢筋放置不恰当、楼板厚度不达标、不足的浇筑模板强度、较低支撑稳定性、拆除模具过早、钢筋保护层被踩踏、浇筑养护不及时等致使裂缝出现的问题，都是施工工艺不合理造成的[2]。

2.3 施工设计

施工设计尤为重要，设计不合理可能会使现浇混凝土楼板出现裂缝。出现以下不合理设计可能导致裂缝产生：

2.3.1 不规则的建筑平面

建筑设计时，为追求造型，在考虑通风、采光、日照等要求时，可能出现将建筑平面设计为平面凹口较多、不规则等形状。此种做法只满足了美观及功能，却忽略结构处理，有混凝土楼板开裂的隐患。

2.3.2 变形缝或伸缩缝设计不合理

不合理的伸缩缝或变形缝设计，当混凝土收缩时，其所受拉应力会集中于中部，这将导致横向裂缝的产生。

2.3.3 配筋设计不合理

配筋率和配筋形式是配筋设计是否合理的主要因素。配筋率设计较小，则安全储备低，叠加施工时的影响，现浇混凝土楼板将会出现裂缝。常见有两种楼板配筋形式：板底钢筋+负筋和双层双向形式。其中板底钢筋+负筋形式虽然可节约成本，但其混凝土楼板跨中位置仅仅只设有底层的钢筋，着很容易造成开裂，尤其是房屋的屋面、建筑物两端开间楼板、大开间的楼板。

2.3.4 基础设计不适合

地质勘探报告是地基基础设计的重要依据，地质勘探报告不准确，会使设计不适合，地基出现不均匀的沉降，墙体和楼板因不均匀沉降出现裂缝。

2.3.5 温度应力影响考虑不全面

房屋的屋面，其温度变化会产生楼板内外部的温差，屋面混凝土楼板会因温差产生应变及温度应力，若温度应变大于混凝土的最大拉应变，则混凝土楼板将产生收缩裂缝，这种现象在未设隔热层的屋面上尤为明显。

综上，忽略结构设计而过于强调使用功能，变形缝或伸缩缝设计不合理，配筋设计不合理，未考虑温度应力的影响，地质考察不明确等。这些不科学的设计，都可能导致裂缝产生于现浇混凝土楼板[3]。

3 混凝土楼板裂缝的安全影响

现浇混凝土是复合材料，其组分材料有着不同的自身属性，这些组分的膨胀系数有着明显差异。在硬化变形过程中，各组分体积的变化可能出现偏差，产生多种应力。在应力作用下混凝土内部会出现微小的裂纹，微裂普遍存在且无害，但由于不过关的施工材料、不合理的施工工艺、不科学的施工设计等复杂因素，微裂被扩大，最终成长为宏观可见的有害裂缝。宏观裂缝会给建筑物带来巨大的安全隐患及危害。

3.1 影响结构承载

一旦现浇混凝土楼板出现有害裂缝，作为楼板的主要承重作用就会被大幅消弱。裂缝的出现，不仅使其承受应力能力无法达到设计建造中理论上预期，而且此基础上继续照理论承重力对其施加外力作用，那么很可能造成裂缝扩大，不加抑制很可能出现松动、剥落直至坍塌。这极大的考验了建筑的安全性、使用性，极可能造成严重后果。

3.2 影响结构防水

裂缝会降低现浇混凝土楼板结构的防水性。当其内出现裂缝，水分便可通过其侵人混凝土楼板内。在不同温度环境下对其内部进行影响，当温度降至冰点下时，水分冻结体积膨胀使裂缝扩大，随温度不断变化，裂缝也会逐渐加大。结构中另一主要构造钢筋，在水作用下加速锈蚀，锈蚀同样会使钢筋体积增大，推动裂缝进一步变大。开裂达一定程度时，建筑结构就会出现水的渗漏，给使用者造的损失。

3.3 影响结构耐久

现浇混凝土楼板裂缝会影响结构耐久性，这是因为楼板在外力作用下逐渐松动、剥落结构不断缺失，无法维持结构稳定最终无法发挥作用。水分子侵人使裂缝不断扩大，主体钢筋锈蚀，加剧了结构耐久的下降；另外，有害化学成分深入使楼板被化学腐蚀增加，逐渐缩短了建筑使用时间。

4 混凝土楼板裂缝的防治

4.1 严控材料

施工过程中，对原材料进行质量把控，优选效果好、质量好的外加剂，达到减少混凝土收缩值的效果。根据不同部位对混凝土的选择提出不同要求，不仅要质优价廉，更要符合满足工程建设的要求，保证混凝土楼板质量。

4.2 严控设计

分析现浇混凝土楼板裂缝形成原因，重点关注混凝土楼板裂缝可能出现区域，参照进行结构设计。通常混凝土结构设计是先计算变形、荷载、裂缝，在按照相关设计规范，对混凝土结构进行配筋。但实践表明，这还无法从根本上对现浇混凝土楼板裂缝的防治进行有效的解决。

基于此，在结构设计上还应做好三个措施：①依照有关标准及相关规范，对混凝土耐久性指标提出具体的要求，并增加耐久要求。②合理的布置保温层、屋面板温度钢筋、隔热层等。③配置合理的构造筋于可能产生集中应力的部位，在应立集中部位可采取钢筋网片或细直径的变形钢筋。只有这样严控设计标准，注意设计细节才能做好现浇混凝土楼板裂缝的防治工作。

4.3 严控施工工艺

施工工艺上，严格控制施工过程，合理化、规范化施工过程。按设计要求与有关规定优选钢筋并放置正确，楼板浇筑厚度要达标，浇注支撑模板强度、稳定性要得到保证，切忌过早拆除浇筑模板，减少踩踏钢筋保护层。

另外，要加强浇筑后现浇混凝土楼板的保养尤其是处于初凝期时。混凝土养护时防治混凝土失水，冻结。完成混凝土楼板浇筑后，不能过早上人，要考虑活荷载的作用，等到满足强度要求后上层再进行施工。依照有关要求与规范在达到设计要求时进行拆模，尤其是跨度大或悬挑混凝土楼板，在混凝土充分凝结后进行拆模。只有这样严控施工工艺才能减少裂缝出现的概率[4]。

5 结语

综上，作为当前主要的建筑形式，混凝土建筑具有多种优异性能，但无法避免的裂缝问题也伴随着混凝土建筑，要想使这一问题造成危害尽量减少，要从施工的材料、施工的工艺、施工的设计这些方面严把质量关，并针对性的采取防治措施，减少损害产生。做好现浇混凝土楼板裂缝防治，不仅能提升工程的质量与使用的寿命，还可避免因裂缝问题产生的使用者索赔、投诉等情况发生，保护居民权益减少经济损失。因此研究现浇混凝土楼板裂缝防治技术是必要的，对建筑安全与保障使用者权益是有利的。