钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝的形成机理及防治方法

黄光玉

（玖龙环球（中国）投资集团有限公司，广东 东莞523000）

1 引言

现阶段，混凝土施工技术的发展不仅改善了混凝土的各项性能，也提高了混凝土的质量。然而，混凝土薄板裂缝问题却越来越频繁、严重。据调查显示，常见的混凝土现浇薄板变形裂缝与温度、收缩、荷载效应等因素有密切关系。其中，超过85%的裂缝是温度或收缩变形引起的，其余为荷载效应引起的。从本质上来说，明确钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝类型及形成机理，能够为裂缝防治方案的提出提供有力保障。可见，本研究具有一定的现实意义。

2 钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝的类型及形成机理

2.1 墙脚及墙角裂缝的形成机理

建筑工程中的墙脚及墙角处的裂缝发生率偏高，一般出现的裂缝最短为0.3mm，最长为3.0mm。根据对其走向的分析，发现此处裂缝多沿板厚度方向分布，出现裂缝后逐渐向外延伸，直至贯穿整个墙面。就裂缝的形状而言，一般表现为上宽下窄，基本上呈现“V”形，并且通常会顺着墙体的轴线方向呈弧状分布，各裂缝间相互贯通。

此处裂缝的产生与荷载效应有密切关系[1]。具体形成机理体现在3个方面：（1）结构设计缺陷。在建筑设计过程中，计算钢筋时出现差错，负弯筋的长度与实际要求不符，对连续板的支撑力不足。（2）施工缺陷。施工中的盖筋支撑力不足，会导致其出现下沉倾向，无法发挥作用。（3）墙体湿润度不足。混凝土中的水分会被墙体吸收，而混凝土中的水分大量流失会导致混凝土材料黏结度不够，产生裂缝。

2.2 顺板内布线管裂缝及其形成机理

钢筋混凝土现浇薄板施工过程中，也会沿板内布线管出现裂缝。该裂缝发生的位置多在板底处。此类裂缝的宽度一般最短为0.01mm，最长为0.2mm。大多数裂缝只发展到布线管位置，只有少数裂缝会贯穿沿板厚度。此类裂缝的宽度相对较细[2]，裂缝的形状以出线状为主；仅有少数裂缝出现于穿线管端部，以放射状为主。

此裂缝的产生与施工技术密切相关。通常来讲，由于板内配筋刚度和直径偏小。施工期间，底板钢筋支撑力不足，混凝土重力效应影响，钢筋下沉问题比较常见。与此同时，布线管也会下沉。布线管位置的混凝土中，主要成分是水泥浆，粗骨料较少。而水泥浆的收缩能力较强，若在施工中未按照相关规定应用技术，将会加大施工荷载，引起裂缝。

2.3 板面不规则裂缝及其形成机理

钢筋混凝土中的面板不规则裂缝比较常见。该裂缝的多发位置为板面凸出部位。此类裂缝与其名称类似，裂缝没有规则或方向特点。其宽度一般最短为0.3mm，最长为1.5mm，裂缝严重时，宽度可达到3.0mm。在板面各部位，都可能会出现板面不规则裂缝，其中以凸出位置为主。若裂缝比较严重，可能会使板面上的裂缝上下贯通。此种裂缝会致使板面被分割不同小块，且各板块都不规则。

同时，混凝土材料类型、成分配比与用量等，均会对该裂缝的发生产生影响。若选择的混凝土含泥量较大，后期并未定期对混凝土进行养护或养护的内容与国家相关规定不相符，都可能引起变形裂缝。此外，自然条件也会引发板面不规则裂缝。

2.4 垂直于板长边方向的裂缝及其形成机理

垂直于板长边方向的裂缝，一般最短为0.05mm，最长为0.5mm。板长边方向的中间部位是垂直于板长边方向裂缝的频发位置。若板平面尺寸出现变化，结构受到的外力作用点也会改变，使裂缝也会随之发生改变。

此裂缝的产生与混凝土收缩、板边缘的外力约束有密切关系。圈梁、墙体等结构都会对板的收缩产生较大的约束，长边中部在应力变化的影响下产生的裂缝程度不同。角区内，支撑力若发生改变会在一定程度上增加拉应力，且所增加的拉应力会超过混凝土能够承受的强度。因而，在板面上会出现板面不规则裂缝。另外，板上下表面的温差、湿度等，也会引起裂缝。

3 钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝的防治方法

3.1 设计阶段的防治方法

钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝，可从设计阶段加以防治。（1）选用合理的结构体系。建筑物的平面设计要具有规则性，尽量避免平面形状发生突变。出现不规则平面设计时，可设置圈梁，提高平面的规则性。若建筑物结构跨度度大于40m，可设置伸缩缝，降低因温差变化而致使变形裂缝的可能性。（2）合理设置配筋率。配筋时，在确保结构延性的基础上，现浇板内的配筋要以密配和细筋为主，进一步提高配筋率，抑制混凝土收缩。同时，将放射筋配置于外墙拐角的现浇板内，提高现浇板的抗裂性能，避免其出现裂缝。（3）重视现浇板厚度。施工中，需要明确的是住宅现浇板厚度，应不小于110mm；阳台、厨房等地区的现浇板厚度应大于90mm。在明确并增加楼板厚度的基础上，提高板的刚度和承载力。（4）合理选择结构材料。选择钢筋材料时，要选择韧性较好、可焊性较强的钢筋材料。一般纵向受力钢筋以HRB400热轧钢金为主；箍筋以Q35热轧钢金为主；楼板混凝土强度应在C20和C30之间。

3.2 施工阶段的防治方法

在施工阶段，首先应重视混凝土的配比。在混凝土配比期间，要严格按照工程设计配合比通知单控制混凝土的水灰比。其次，是浇筑质量。浇筑前，应清理模板内的杂物及钢筋油污等。浇筑期间，要对混凝土出机温度进行控制，采取适当的降温措施，避免出机温度过高。再次，控制厚度。对现浇板的厚度与混凝土保护层等厚度进行控制，设置长钢筋马凳用于对混凝土的支撑，马凳的彼此间距要小于1m。最后，重视养护。定期对施工完毕的混凝土进行养护，降低收缩裂缝的发生率。

3.3 控制材料质量与环境因素的影响

防治钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝过程中，也要重视材料质量与环境因素对混凝土施工质量的影响。一方面，选择原材料时，要严格禁止使用特细砂，选择级配良好的粗骨料、细骨料。另一方面，尽量避免在大风天气和高温天气浇筑混凝土，以避免混凝土结构水分过快损失，降低变形裂缝发生率。

4 结语

现代社会发展进程中，钢筋混凝土现浇薄板变形裂缝现象比较常见。不同裂缝的形成机理不同，因而需要展开针对性分析。本文在研究中，对墙脚及墙角的裂缝、顺板内布线管裂缝、板面不规则裂缝、垂直于板长边方向裂缝等裂缝类型与形成机理展开探讨。在此基础上，从设计阶段、施工阶段和材料与环境阶段，分析变形裂缝防治的方法。期望在本次相关内容的探究下，可以为日后解决薄板变形裂缝问题，以及提高建筑工程质量，提供帮助。