住宅项目常见钢筋混凝土梁板结构裂缝的防治措施分析

黄承惠

(富利建设集团有限公司福州分公司，福建 福州 350000)

常规住宅项目中，结构构件包含梁板墙柱，其中梁和板是主要的水平结构构件，是直接承受各种竖向荷载的构件，同时还对墙柱起着水平支撑的作用，传递各种侧向水平荷载，故其对结构的重要性不言而喻。本文选取几种常见的梁板结构裂缝，分析其成因与防治措施。

1 楼板板面平行于梁边支座裂缝

1.1 楼板板面平行于梁边处的支座裂缝成因分析

某住宅项目在交付前排查时，发现户内楼板板面有大量平行于梁边处的支座裂缝，全项目涉及有该类型裂缝的户数达到60%以上，通过板面裂缝处泼水观测，可以发现裂缝位置的板底也有水渍，即为贯通性楼板裂缝；以该项目6#楼结构平面布置图为例，支座裂缝分布示意见图1。

通过现场裂缝收集与示意图可以看出，本次楼板裂缝多数出现在较大板块的板面支座处，且平行于长跨方向的长边梁，从表征上判断为楼板面的支座处受力裂缝；查询图2示位置1处的板块，短向板跨轴距3700mm，板厚120mm，按四边固端计算的位置1处支座配筋计算值为306，根据地方规定要求的下限值实际配筋为φ8@150(配筋值335)，故设计满足相关规范的要求。

图2 位置1处裂缝照片与钢筋布设情况

对现场位置1处裂缝的板面混凝土保护层进行凿除，凿至板面钢筋位置，并清理灰尘后测得板面钢筋直径为8mm，间距分别为200、130和160，板面筋的保护层厚度为6cm，也就是钢筋直径符合设计要求，平均间距163略大于设计要求，但是板面筋的保护层厚度为6cm，远大于设计要求的室内一类环境下板筋保护层厚度2cm的要求，相当于楼板的有效高度由原设计的96mm变为实际的56mm，支座处的正截面受弯承载力大大降低，这点是造成该类型裂缝的根本原因。走访考察若干在建住宅项目，发现该问题并不是偶然现象，较多楼盘均出现此类型板面支座裂缝，从而分析其防治措施显得尤为重要。

1.2 楼板板面平行于梁边处的支座裂缝防治措施

1.2.1 设计方面需保证的措施

1)充分考虑大板装修荷载和使用活荷载、施工荷载，不得以成本优化为目的刻意减少计算荷载。板上固定隔墙荷载应按实际情况输入(YJK和理正可以将板上隔墙荷载按线性恒载输入)，甲方或建筑专业提出后期若有改造要求时应考虑板上非固定隔墙荷载，可计入活荷载，但不应小于1.0 kN/m2。

2)大跨板布置应尽量规则，避免局部凹凸形成应力集中，尽量避开建筑物角部、端部等温度应力集中的部位，减少出现裂缝。

3)在施工图设计过程中适当增加大板板厚，双向板板厚取值按不小于1/35短跨跨度。

4)应根据强度、挠度、裂缝、温度应力等综合验算结果选取配筋，且配筋率适当加强；裂缝从严控制，大板周边梁截面适当加大、梁配筋适当加强，梁跨度较大时应进行预起拱设计。

5)板底筋应适当加强，特别是短跨方向的板底受力筋，当板面支座处因钢筋保护层太大而出现受力裂缝时，楼板内弯矩会重新分布，板底跨中承受的弯矩迅速增大，设计上应当考虑该不利情况出现时板底筋能够承担弯矩，不至于发生楼板坍塌等严重后果[1]。

1.2.2 施工方面需保证的措施

1)对于温度应力较大的大跨板结构主体部位，建议施工单位加强大梁板混凝土的养护(应在浇筑完毕后12h内对其加以覆盖和浇水养护，浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态，浇水养护时间应符合施工规范要求)，减小温度应力的影响，有效控制结构裂缝。

2)大跨板范围内的支撑立杆应均匀布置，间距适当减小，拆撑时间不能过早，需达到混凝土设计强度后方可拆撑。

3)合理布置管线，尽量避免交叉和管线集中布置，管线尽量顺着受力钢筋方向布置。

4)施工中应尽量减少或避免大跨度板上施工材料、施工器械的堆积，以免早期裂缝的开展。

5)建议加强现场施工质量管理，避免因施工质量(钢筋直径、钢筋间距、保护层厚度、楼板厚度、起拱)或混凝土材料问题等造成主体结构的开裂。

6)确保大板内上下层钢筋位置准确，保证大板计算高度；施工期间采取防止踩踏板面钢筋的措施(如设置马镫钢筋或者钢筋定位支架等)。

7)项目上经常出现板面钢筋保护层偏大的另一个主要原因是因为某些施工单位，为了梁钢筋方便安装，不影响模板的安装误差，会有意识地把梁的箍筋高度做小，比如500高截面的梁箍筋高度一般为450mm，有些施工单位在下料时会故意做成410～430mm，板面筋又是架在梁面筋之上，由于这个箍筋高度做小的原因又把板面筋往下带，就造成了大量的楼板面筋保护层偏厚问题，进而出现较多板面支座边的裂缝。因此，施工方面需保证的措施还应当加强现场管理，严控钢筋下料环节以及增加钢筋安装巡查等，严格按照设计施工图施工，不得私自随意变更设计意图[2]。

2 大跨度悬挑梁根部裂缝

2.1 大跨度悬挑梁根部裂缝成因分析

福州地区近几年市面上出现越来越多的立体生态住宅产品，其超高的露台赠送率深得购房客户的青睐。该产品的露台结构出挑跨度一般为3.6m，如果露台出挑位置又遇到户内赠送凸窗的时候，那么结构出挑跨度会达到4.3m；又因为立体生态住宅常常定位为中高端产品，出挑位置立面方案要求不允许设置斜撑，故露台位置的出挑就变为大跨度纯悬挑结构，见图2；且露台在功能设计上远端会有种植覆土的要求，一般为0.5～0.6m覆土厚度，给悬挑结构增加了很大的设计荷载，所以大跨度纯悬挑结构的重要性不言而喻，从设计到施工上都要引起足够的重视。

图2 某项目3#楼悬挑露台效果图及其平面图

混凝土结构设计规范3.4.5条：二a类环境钢筋混凝土结构最大裂缝宽度限值为0.2mm，实际项目中，大跨度悬挑梁根部开裂裂缝宽度超过规范限值的可能原因包括如下：1)混凝土结构的养护不到位，导致其中的水分蒸发过快，易形成脱水现象表面收缩开裂；2)混凝土自身材料的问题，混凝土水灰比、骨料粒径以及是否私自掺水等；3)混凝土结构拆撑时间过早，混凝土强度未达到设计要求时即拆模，会因为过早受荷或拆模扰动，破坏其内在结构进而产生受力裂缝，成为混凝土的终身缺陷，影响混凝土的使用寿命；4)混凝土梁，特别是大跨度悬挑梁施工时若未按要求设置施工起拱，则后期上较大荷载后会造成悬挑梁端部下挠严重，进而在根部产生结构裂缝；5)混凝土梁的钢筋保护层厚度未按相关要求正确设置，特别是悬挑梁的根部顶层受力钢筋，若保护层偏大则会导致梁有效截面变小，在外荷载作用下使悬挑梁根部产生结构裂缝[3]。

2.2 大跨度悬挑梁根部裂缝防治措施

2.2.1 设计方面需保证的措施

1)充分考虑悬挑梁上部露台装修荷载、覆土荷载、使用活荷载及施工活荷载，不得以成本优化为理由刻意减小计算荷载。

2)大跨悬挑梁的根部内跨应布置有内跨结构梁，平衡竖向构件两侧弯矩的同时，还能保证悬挑梁的顶筋有足够的锚固长度，避免较多顶筋都弯折伸入竖向构件内，导致节点核心区钢筋过于密集，影响混凝土的浇筑质量。

3)竖向构件的截面宽度宜比悬挑梁的截面宽度大，避免悬挑梁的纵筋在竖向构件内与墙柱纵筋冲突，不利于保证钢筋安装的施工质量。

4)梁板的混凝土强度等级不宜过高，满足实际环境类别下规范要求的最低强度等级即可，高等级强度的混凝土水化热更大，更容易出现收缩裂缝。

5)应根据强度、挠度、裂缝、舒适度、温度应力等综合验算结果选取配筋，且配筋率可适当加强；特别是悬挑梁顶筋实际配筋值宜比计算配筋值适当放大，放大系数一般不小于1.20；由于钢筋直径比较大，实际根据裂缝控制的实配顶筋往往是计算配筋的1.3～1.4倍。

6)分工况计算悬挑梁的挠度值，并把悬挑梁需要的施工起拱值在梁图中予以注明，并做好施工图交底、现场样板层验收等流程。

7)与业主单位充分沟通，了解施工工艺；按目前现行的模板技术，铝模工艺还无法做到施工起拱，未能满足大跨梁板设计起拱的实际需求；而且立体生态住宅的露台往往是两层通高，错层布置，采用木模施工更加便捷也更为经济。

8)悬挑梁的配筋设计还应当结合现场实际情况，选取适当的纵筋直径，控制好各排顶筋的钢筋净距，方便混凝土的浇筑施工，有利于保证悬挑梁的混凝土振捣密实[4]。

2.2.2 施工方面需保证的措施

1)对于大跨度悬挑梁主体结构部位，建议施工单位加强大梁板混凝土的养护，应在浇筑完毕后12h内对其加以覆盖和浇水养护，浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态，浇水养护时间应符合施工相关规范要求，减小温度应力的影响，有效控制结构的裂缝。

2)悬挑露台位置为两层通高，支模高度一般不小于6m；根据混凝土施工规范，搭设高度5m及以上的混凝土模板支撑工程，属于危险性较大的分部分项工程，施工单位应当在施工前编制专项施工方案，经相关负责人审批。

3)大跨度悬挑范围内的支架布置建议均匀布置，适当减小间距，拆模时间严格按施工验收规范要求，需达到混凝土设计强度100%后方可拆模拆撑。

4)建议加强施工支架模板的检查，按要求设置好模板起拱，同时避免支架刚度不够、顶撑未顶紧而造成塌模、胀模等问题。

5)建议加强现场施工质量的管理，避免因施工质量(钢筋直径、间距、保护层厚度、楼板厚度、起拱)或混凝土材料等问题造成主体结构的开裂。

6)确保悬挑梁内上下层钢筋位置准确，特别是顶筋的钢筋保护层厚度不应过大，保证大梁的有效截面高度，钢筋绑扎牢固，施工期间采取防止踩踏顶层钢筋的有效措施。

7)施工中应尽量减少或避免大跨度露台上施工材料、施工器械的堆积，以免出现结构早期裂缝的开展。

8)悬挑梁顶筋往往布置密集，需要采用专用的小型混凝土振动棒加以振捣，保证混凝土振捣密实。

9)生态住宅的种植露台，后期在施工回填土方时应注意不得随意堆放土坡，造成荷载集中；回填压实时也应注意不得产生较大震动，增加悬挑梁根部的开裂风险[5]。

3 结语

在我国现代化建设进程加快的脚步中，工程建设的施工质量应该得以重视并加强监督，工程质量直接关系到人民群众的切身利益，特别是结构裂缝类的工程质量，具有不可逆性，混凝土裂缝一旦产生后，就变成终身缺陷，修补起来费时费力，也无法完全恢复到原状。所以，住宅项目的混凝土结构裂缝问题，重在预防，防治措施做到位，能够大大降低开裂的风险，做好品质工程。