浅析现浇楼板裂缝的表现形式与防治措施

易 军

福建一建集团有限公司

1 引言

因混凝土具有明显的各向异性，是一种典型的非均质材料，其抗拉强度与抗压强度具有较大差异，抗压强度约达抗拉强度的10倍，因此其抗裂能力较差。在建筑工程项目的施工过程中，混凝土楼板的裂缝的发生与发展是普遍存在的问题，根据裂缝出现的位置、长度、数量等不同，对结构的受力体系和使用功能都会产生不同程度的影响，因此，对建筑物裂缝的预防、控制和修复是十分必要的。对现浇混凝土楼板而言，随着裂缝的产生和不断发展，严重者会直接威胁到建筑的结构稳定性与安全性。本文主要结合以往施工案例的工程经验，针对现浇混凝土楼板的裂缝产生及发展主要原因进行分析，并从施工角度总结对应的预防和解决办法，为今后同类型的工程项目提供参考意义。

2 现浇混凝土楼板裂缝的产生原因和表现形式

2.1 表现形式

现浇楼板中部出现贯通性裂缝；上表面在梁两侧出现规则性裂缝；角部产生斜裂缝；施工预留孔洞和水电预埋盒沿孔洞四角产生延伸裂缝；现浇楼板沿板筋出现微裂缝；现浇楼板沿预埋线管易产生裂缝；现浇楼板表面出现无规则龟裂。

2.2 裂缝产生的原因分析

现浇混凝土板的裂缝一般表现形式是无规律、不连续的表面微小裂缝；由龟裂缝以及多方向裂缝交错、不规则发展。主要是因为混凝土材料的各向异性特征，当裂缝产生后，各向裂缝发现不均衡、不规律，影响裂缝产生及发展的主要受施工工序、设计方案和混凝土原材料质量等因素影响，进一步分析如下。

2.2.1 混凝土原材料质量对裂缝的影响

混凝土的主要原材料包括水泥、水及骨料等。若水泥中的生石灰或氧化镁等成分较高，遇到水后，会发生相应的化学反应，导致混凝土在凝结过程中产生较多气体或发生异常膨胀，从而导致裂缝的产生。混凝土的拌和过程中，应严格按照实验室配置的合理水灰比，若添加的骨料较多或级配不均匀，会使得混凝土过于干燥而影响其稳定性，甚至出现不规则的网状裂缝。使用较多碱性骨料或骨料碱性过强，在混凝土的拌制过程中会发生碱－骨料反应，往往容易导致混凝土过度膨胀而产生裂缝。水泥、水、骨料及其他添加剂的配合比偏差，会直接影响混凝土的稳定性；避免为了提高混凝土的流动性而过分增加混凝土的坍落度，容易导致混凝土出现粗细骨料分布不均匀，降低混凝土的强度值；严格控制含泥量较大的粉砂用量，因含泥量过多，使得混凝土在凝结时产生过大收缩变形，严重影响混凝土的抗拉能力。科学合理地水灰比、适宜的坍落度、严格控制粉砂混凝土的用量，能够在很大程度上提高混凝土的强度值，有效控制混凝土的膨胀程度，进而规避混凝土在凝结过程中的裂缝产生。

2.2.2 施工质量对裂缝的影响

混凝土在振捣过程中，若混凝土振捣不充分，混凝土内部气孔较多，产生较多的蜂窝状结构，直接降低混凝土的抗压性能和强度值；若混凝土过分振捣，当模板或混凝土垫层较干燥的情况下，会因为过分振捣导致混凝土中的水分析出，或被干燥垫层所吸收，使得原混凝土的体积发生明显收缩，表面出现较厚的砂浆层，待混凝土凝结后，会形成明显的凝缩裂缝，影响混凝土的黏结强度和抗拉性能。

混凝土在完成浇筑振捣步骤后，对混凝土表面进行过分抹干或者压光容易导致混凝土的粗细骨料分布不均，粗骨料过多沉入底部，细骨料集中分布于表面，表面容易产生水泥浆层，而水泥浆中特有的氢氧化钙成分与空气中的二氧化碳接触后会发生化学反应，生成碳酸钙，进一步导致混凝土表面水泥浆层收缩变形，出现较多龟裂缝。

在现浇混凝土楼板的施工过程中，施工班组的施工工艺不规范也容易引起裂纹的产生和发展。在施工时，容易因操作不规范，使得混凝土楼板支座处的负筋下陷，导致局部混凝土的保护层过大，原设计的固定支座因施工不当变成了塑性铰支座，当楼板在正常受力条件下在支座处容易产生裂缝。因施工问题，混凝土现浇楼板的弹性变形以及支座处的负弯矩无法满足设计规范要求的强度值；为了压缩工期，混凝土未达到凝结强度时就过早拆模；或混凝土未达到规范要求的抗压强度就提前施工荷载，导致混凝土因承载力不足而产生较大变形，甚至会对混凝土楼板的结构受力体系产生无法修复的损伤。

建筑物后浇带的施工质量好坏与否会对楼板板面的裂缝产生和演变造成直接影响：在建筑工程施工过程中通常采用后浇带的施工方式避免钢筋混凝土因过分收缩或受温度影响而产生较大变形。在实际操作中，往往出现不按施工图施工、施工时未按规范要求预留施工缝、为了节约成本不支模直接进行后浇带施工等问题，导致后浇带的施工质量严重降低，使得楼面的裂缝不受控制。

混凝土受温度及湿度影响而产生裂缝：通常情况下，混凝土在凝结硬化过程中因水泥的水化作用，会产生另外的水泥结晶体，该结晶体相比原来的材料而言，体积更小，因此混凝土在凝结硬化过程中会出现明显的提及收缩。随着水化作用的发生，空气中的湿度和周边环境的温度都会直接影响水化作用的充分程度。若温度较高或湿度较小，会加快混凝土中水分的蒸发作用，水分流失过快，会影响混凝土的凝结强度；若温度较低或湿度较大，导致混凝土的水化作用发生缓慢，影响混凝土的黏结硬化周期，进而影响混凝土的质量。

在当前的现浇混凝土楼板施工阶段，大部分施工单位为了压缩工期而忽略了混凝土的施工质量。混凝土的凝结硬化需要一定的周期，因此通常主体结构的施工速度都是有一定要求和限制的。若一味地压缩工期，抢施工速度，在混凝土未达凝结强度时就提前拆模或提前施工荷载，会大大降低混凝土的施工质量，进而影响建筑结构的安全性和稳定性。混凝土表面的裂缝是可修复的，一旦对结构受力体系产生影响，则是不可逆转和修复的，因此施工过程中针对施工质量的把控需要引起高度重视。

3 预防措施

3.1 材料保证

优化混凝土配合比，严格控制掺合料总掺量、水泥总用量和其他外加剂用量；预拌混凝土在运输、浇筑过程中，严禁随意加水；现浇楼板浇筑后12 小时内不得上人，24 小时内不宜在现浇楼板上吊运和集中堆放施工物料。

3.2 设计措施

混凝土模板支撑体系需必计算确定，除满足强度要求外，还必须有足够的刚度和稳定性。待同条件养护试块达到设计和规范规定强度时方允许拆模，并结合施工荷载保留部分支撑。建筑物端部房间外角应按设计要求设置放射加强钢筋，设计无要求时也应建议设计增设。

3.3 施工措施

楼板混凝土浇筑时，应在初凝前进行二次振捣，终凝前进行两次抹压。混凝土应在初凝后，及时设专人进行养护，保湿养护时间不少于10天。楼板上吊装、运输、堆放材料、构件时，应采取措施，减轻对楼板的冲击。外架采用悬挑外架时，对布设悬挑工字钢的楼板，应进行强度、刚度及局部承载验算。

混凝土浇筑时，严禁采用钢管等物料在楼板上压制敷设水平管线的管槽。如楼板内预埋水平管发生漏埋、错埋，不得随意在板上剔槽敷管，应在装饰层内综合布设。楼板负筋宜采用通长钢筋马凳筋确保保护层厚度，底筋宜采用细石混凝土保护层。在楼板混凝土浇筑施工前期，充分做好准备工作，设专人移动操作马道。在混凝土浇筑完毕后的12h以内，对混凝土加以覆盖和保湿养护，用塑料布覆盖养护，应全面将混凝土盖严，并保持塑料布内有凝结水。

楼板内预埋水平线管的直径不应大于板厚的1/3，并置于板底层钢筋之上。板内线管预埋宜避免交叉，确需交叉时应设接线盒。楼板泵管、测量孔洞等应采用圆锥形，上部比下部大30mm；不宜采用方形，避免楼板受力后出现应力集中，板中微裂缝沿孔洞四角延伸。

4 五种通用解决措施

在对已产生的裂缝进行修复前，应对该裂缝产生部位做好充分了解及分析，明确裂缝产生的原因以及可能发展延伸的方向，进而针对性地制定预防和治理措施。针对裂缝的修补，应该充分结合实际情况，一旦发现裂缝，需及时采取措施，避免表面裂缝进一步发展为不可能修复的结构问题，对建筑物的安全性和稳定性造成严重影响。关于裂缝修补的五种常规解决办法如下。

4.1 钻孔嵌塞法

钻孔嵌塞法在实际工程中用来处理灌注墙体中的裂缝。如果要求要做密封防水处理，在孔中应加入柔性沥青来代替砂浆；同时可以在孔中加入适量的环氧树脂来加强灌注栓塞的作用。

4.2 柔性密封法

柔性密封法的适用范围，一般是将活动裂缝转变为运动节缝。沿混凝土裂缝边缘开一个凹槽，然后注入适量的柔性材料，同时节缝底部使用隔离层。

4.3 粘贴法

当运动作用于多个平面时，或者运动超过普通凹槽所允许的范围时，或者不可以切割出槽时，可使用粘贴法，具体做法是，用柔性的密封带包住混凝土裂缝，用密封带的边缘部分粘住。

4.4 附加钢筋法

首先利用普通钢筋将混凝土裂缝进行封闭，然后在贯穿裂缝垂直平面进行钻孔，完成后往钻孔内注入环氧树脂，最后再把钢筋插入钻孔和环氧树脂黏合。

4.5 自闭合法

当混凝土中存在一定浓度湿气，不受任何张拉应力作用时，会依靠自身发生裂缝的合拢现象，称之为“自闭合”。产生机理如下：混凝土周边空气及水中的二氧化碳，与水泥浆中的氢氧化钙发生碳化反应，在裂缝中产生碳酸钙等晶体析出并不断交织生长，组合产生一种机械黏结力。机械黏结力在水泥浆和骨料作用下不断增强，使得该部分的裂缝抗拉强度得以一定程度的恢复，裂缝也逐渐在机械黏结力作用下闭合。

5 结论

在具体施工过程中，裂缝问题是现浇楼板比较常见的现象。采取事前预防分析、事中质量控制、事后保护处理的方式，能有限减少裂缝的产生，通过具体问题具体分析的方法，及时处理裂缝，保证建筑施工安全。