論樓面裂縫產(chǎn)生原因及防治措施

1、論樓面裂縫產(chǎn)生原因及防治舉措隨著工程施工技術(shù)的不斷開展,在住宅建設(shè)中,用現(xiàn)澆樓板形式替代預(yù)應(yīng)力空心 板樓面形式,解決了預(yù)應(yīng)力空心樓板拼縫縱裂的質(zhì)量通病, 增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的抗震性 能.但在相當(dāng)一局部現(xiàn)澆樓面結(jié)構(gòu)中, 在邊跨板面出現(xiàn)順板外緣裂縫,在房屋角 部板面往往出現(xiàn)呈等腰三角形的45 0斜裂縫等.現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫,已成 為住宅工程最嚴(yán)重的質(zhì)量通病之一.引起建筑裂縫的因素是多方面的,筆者就現(xiàn)澆鋼筋混凝土板裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行 分析,并提出防治對(duì)策,供大家參考.1、 裂縫現(xiàn)狀1、 裂縫種類、溫差裂縫：由于溫度變化,混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫.此類裂縫都集中 于屋面板和建筑物上部樓層的樓板上.、收縮

2、裂縫：混凝土在凝結(jié)、硬化過(guò)程 中,由于材料自身收縮而形成的裂縫.、結(jié)構(gòu)裂縫：雖然現(xiàn)澆板承載力均能滿 足設(shè)計(jì)要求,但由于預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆板后, 墻體剛度相對(duì)增大,樓板剛度相 對(duì)減弱.因此在一些薄弱部位和截面突出處,往往產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)裂縫.例如墻角 應(yīng)力集中處的45 0斜裂縫,板端負(fù)彎矩較大處的板面拉裂縫等.、構(gòu)造裂縫： 現(xiàn)澆樓板厚度一般為80100mm,住宅設(shè)計(jì)中將PVC電線管均敷設(shè)在樓板內(nèi), 使凡有PVC管處的混凝土保護(hù)層減薄,易出現(xiàn)構(gòu)造裂縫.2、 裂縫形式、斜裂縫：斜裂縫常出現(xiàn)于墻角,特別是建筑物端部最后一間,呈45 °狀.、 縱、橫向裂縫：沿樓板縱、橫向出現(xiàn),一般于跨中、支座、P

3、VC電線管暗埋處 等部位,或直線或折線狀.、不規(guī)那么裂縫：裂縫出現(xiàn)部位、形狀無(wú)規(guī)那么,成散 狀或龜裂狀.、貫穿或不貫穿裂縫：絕大多數(shù)裂縫出現(xiàn)在樓板外表,為不貫穿 裂縫.極個(gè)別裂縫從板面一直裂到板底,呈貫穿狀.3、 裂縫出現(xiàn)時(shí)間收縮裂縫屬早期裂縫,一般出現(xiàn)在混凝土澆筑后的1個(gè)月中；構(gòu)造裂縫屬于 中期裂縫,一般出現(xiàn)在6個(gè)月以后；溫差裂縫和結(jié)構(gòu)裂縫屬于后期裂縫,一般1 2年后出現(xiàn).2、 裂縫原因分析1、 設(shè)計(jì)方面、樓板厚度：樓板厚度雖能滿足承載力要求,但隨著住宅開間和廳面積的增大 及不少房產(chǎn)開發(fā)商取消了傳統(tǒng)的在現(xiàn)澆樓板外表鋪 30mm細(xì)石混凝土地坪,致 使樓板厚度不能滿足構(gòu)造要求.、配筋計(jì)算：不少設(shè)

4、計(jì)單位仍根據(jù)單向板計(jì)算 方法來(lái)設(shè)計(jì)配置樓板鋼筋,支座處僅設(shè)置別離式負(fù)彎矩鋼筋.由于計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí) 際受力情況不符,單向高強(qiáng)鋼筋或粗鋼筋使混凝土樓面抗拉力不均,局部較弱, 無(wú)筋處易產(chǎn)生裂縫.局部設(shè)計(jì)單位對(duì)現(xiàn)澆樓板構(gòu)造筋配置不重視： 墻角無(wú)放射筋、 薄弱環(huán)節(jié)無(wú)增強(qiáng)筋、負(fù)彎矩處鋼筋配置不夠.、混凝土強(qiáng)度等級(jí)：預(yù)制多孔板 改為現(xiàn)澆樓板后,大局部住宅工程都采用預(yù)拌混凝土澆搗, 但有些設(shè)計(jì)單位選用 的樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí)過(guò)高,使水泥用量增加、水化熱加大,從而加速產(chǎn)生混凝 土溫差裂縫和收縮裂縫.、板內(nèi)布線：現(xiàn)澆樓板內(nèi)暗敷PVC電線管,有的甚至兩根電線管交錯(cuò)疊放,管道上口混凝土保護(hù)層超薄,混凝土抗拉強(qiáng)度減弱.2、

5、 施工方面、盲目趕工期：為抓進(jìn)度、趕工期,樓板混凝土澆搗完,尚未到達(dá)規(guī)定強(qiáng)度,即已上人操作,并堆放施工荷載,使樓面混凝土受到損傷.、養(yǎng)護(hù)馬虎：混凝土澆搗完后未進(jìn)行外表覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)時(shí)間缺乏,導(dǎo)致混凝土外表失水過(guò) 快,由收縮產(chǎn)生拉應(yīng)力,造成外表裂縫.、支模拆模：模板支撐立桿與樓面接 觸部位沒有設(shè)楔子,使混凝土在澆搗過(guò)程及成型后局部變形, 導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生.底 模拆模時(shí)間過(guò)早,混凝土受到內(nèi)傷.、鋼筋未設(shè)撐腳：樓面支座處負(fù)彎矩配筋 未設(shè)置撐腳,施工人員踩在負(fù)彎矩鋼筋上,使鋼筋下沉,混凝土保護(hù)層厚度增加, 樓板有效截面高度h0減少.、振搗不當(dāng)：平板式振動(dòng)器過(guò)度振搗樓板混凝土, 造成粗骨料下沉,板面出

6、現(xiàn)砂漿層,混凝土強(qiáng)度降低,也易出現(xiàn)干縮裂縫.3、 材料方面、混凝土坍落度過(guò)大：為了保證預(yù)拌混凝土的可泵性, 局部樓板混凝土坍落度 設(shè)計(jì)過(guò)大,導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性增加.、混凝土配合比不當(dāng)：為滿足工期要求, 加快施工進(jìn)度,施工單位常將柱、墻、梁板混凝土改為同一強(qiáng)度等級(jí),并一次性 澆搗,從而造成樓板混凝土配合比不當(dāng)及提升了樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí).、外加劑、摻合料摻量過(guò)多：預(yù)拌混凝土中粉煤灰、礦粉等摻量過(guò)多,使混凝土早期強(qiáng) 度偏低,抗拉強(qiáng)度達(dá)不到要求.、原材料質(zhì)量波動(dòng)：混凝土攪拌站在混凝土生 產(chǎn)前,未對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)復(fù)試.個(gè)別水泥、外加劑、摻合料質(zhì)量波動(dòng),粗、 細(xì)骨料含泥量超標(biāo),甚至使用細(xì)砂、特細(xì)砂,嚴(yán)重

7、影響混凝土質(zhì)量.、混凝土 供給間歇時(shí)間長(zhǎng)：由于受道路交通制約等方面原因,不能保證混凝土連續(xù)澆搗, 加之現(xiàn)澆樓板施工冷縫的增多,給裂縫以可乘之機(jī).4、 裂縫產(chǎn)生的主要因素經(jīng)過(guò)對(duì)各種影響因素的比照分析,引起現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的主要影響 因素如下：、混凝土溫度變形和收縮變形引起的裂縫：鋼筋混凝土梁、柱、墻、板等構(gòu)件 共處于同一個(gè)大氣環(huán)境中,當(dāng)環(huán)境溫度和濕度變化時(shí),這些混凝土構(gòu)件相應(yīng)都會(huì) 產(chǎn)生溫度變形和收縮變形.由于體形上的差異,板的體積與外表積的比值較小, 混凝土的收縮變形較大.具體地說(shuō),在水平方向上樓板的收縮變形一般均超前于或大于梁、柱、墻,使板內(nèi)出現(xiàn)拉應(yīng)力,梁內(nèi)出現(xiàn)壓應(yīng)力.另外一個(gè)方面是 外

8、縱墻與山墻在外界氣溫的影響下,經(jīng)熱漲和冷縮的反復(fù)作用,它們的溫差合力 對(duì)房間沿外墻角部樓板將產(chǎn)生較大的主拉應(yīng)力.以上兩個(gè)作用力的疊加,在對(duì)板形成最不利狀態(tài)的時(shí)候,當(dāng)板內(nèi)拉應(yīng)力超過(guò)了混 凝土的抗拉強(qiáng)度,并且樓板變形大于配筋后混凝土的極限拉伸的時(shí)候, 樓板內(nèi)就 會(huì)產(chǎn)生裂縫.裂縫的位置取決于兩個(gè)因素,一是約束,二是抗拉.對(duì)樓板來(lái)說(shuō)約束最大的位置 在四個(gè)轉(zhuǎn)角處,由于轉(zhuǎn)角處梁或墻的剛度最大,它對(duì)樓板形成的約束也最大,同 時(shí)沿外墻轉(zhuǎn)角處因受外界氣溫影響, 樓板屬收縮變形最大的部位；一般來(lái)說(shuō)板內(nèi) 配筋都按平行于板的兩條相鄰而設(shè)置,也就是說(shuō)轉(zhuǎn)角處夾角平分線外的抗拉水平 最薄弱.故大多數(shù)板上裂縫都出現(xiàn)在沿外墻轉(zhuǎn)

9、角處,而且呈 45 0斜向放射狀. 、混凝土是一種抗拉水平很低的脆性材料：當(dāng)前工程施工中現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓 板的混凝土普遍采用泵送混凝土,其水泥用量、水灰比、坍落度等都比擬大,石 子粒徑又較小,為了反抗樓板內(nèi)受不均勻溫差和收縮的影響而出現(xiàn)局部應(yīng)力集 中,假設(shè)外墻轉(zhuǎn)角處樓板只按老規(guī)矩配筋,已經(jīng)不能適應(yīng)這種變化了的條件實(shí)況, 很容易產(chǎn)生裂縫.如果對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng),也會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫.、樓板內(nèi)埋設(shè)電線套管,特別是近些年來(lái)普遍推廣使用PVC管代替金屬管以后,使板內(nèi)有效截面受到不同程度的削弱以板厚 100mm為例,假設(shè)埋設(shè)直徑20mmPVC電線套管,而該管垂直于板跨方向鋪設(shè)時(shí),那么該處混凝土受拉截面減少1/

10、5,又因該管與混凝土的線脹系數(shù)不一致,粘結(jié)效果差,這是沿電線管埋設(shè)方向就可能由于應(yīng)力集中而出現(xiàn)裂縫.、由于施工舉措安排不當(dāng),樓板近支座處負(fù)責(zé)彎矩鋼筋常常被操作人員踩踏下沉,又沒得到及時(shí)糾正,使其不能有效發(fā)揮反抗負(fù)彎矩的作用；更有甚者,個(gè)別施工單位為了迎合開展商不合理的工期要求,片面地追求施工進(jìn)度,樓板混凝土還沒有足夠的強(qiáng)度,就迫不及待地上人操作和堆重載, 使其產(chǎn)生過(guò)大的變形,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生等等.3、 裂縫限制舉措1、 設(shè)計(jì)方面、按雙向板配筋：為使樓板計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際受力情況一致, 現(xiàn)澆樓板應(yīng)按雙向連續(xù)板計(jì)算配筋.為減少開裂,宜采用雙面配筋,增加外表配筋量.樓板最小配筋率,且應(yīng)采用細(xì)直徑螺紋鋼筋.、

11、增加樓板厚度：考慮到樓板雙面配筋,并且樓板內(nèi)暗敷電線管線較多,再加上樓面上 30mm細(xì)石混凝土地坪常被取消等因素,現(xiàn)澆樓板厚度應(yīng)為120mm.、限制混凝土強(qiáng)度：多層、小高層住宅樓板預(yù)拌混凝土強(qiáng)度應(yīng)&C30,高層應(yīng)&C35.、增強(qiáng)構(gòu)造配筋：為克服墻角45 0斜裂縫,應(yīng)在墻角配置放射筋特別在建筑物端部,長(zhǎng)度大于 1/3跨不少于1.52.0m .上部支座處負(fù)彎矩鋼筋宜每隔1根設(shè)置1根通長(zhǎng)筋,以抵抗板中裂縫及端頭裂縫.除受力筋滿足要求以外,分布筋間距應(yīng)適當(dāng)加密,間距150200mm.使樓板受力均勻,增強(qiáng)混凝土反抗溫度、干縮變形水平.中選 用冷軋扭鋼筋時(shí),最小配筋率應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求.、管線

12、敷設(shè)：預(yù)埋電線管位置 應(yīng)設(shè)置在樓板上下兩皮鋼筋當(dāng)中,嚴(yán)禁兩根管線交錯(cuò)疊放,可采用接線盒方式. 當(dāng)樓板厚度較薄時(shí),應(yīng)在管線外側(cè)增加鋼絲網(wǎng).2、 施工方面、合理確定時(shí)間：按科學(xué)規(guī)律安排施工工期與進(jìn)度方案.樓板混凝土澆搗完成 后,其強(qiáng)度未到達(dá)1.2N/mm2 ,施工人員不得在樓面操作及堆載材料.、嚴(yán) 格養(yǎng)護(hù)：樓板混凝土澆搗完畢后,根據(jù)當(dāng)時(shí)室外氣溫,確定養(yǎng)護(hù)方案.冬、夏季 節(jié),應(yīng)采取混凝土外表加蓋草包、塑料薄膜等養(yǎng)護(hù)舉措.混凝土在澆筑完成后 12h內(nèi),必須進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù).對(duì)采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽 水泥拌制的混凝土,澆水養(yǎng)護(hù)不得少于 7d;對(duì)摻用緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝 土,澆水養(yǎng)護(hù)不

13、得少于14d o、限制拆模時(shí)間：模板的周轉(zhuǎn)配置,應(yīng)考慮到規(guī) 定的拆模時(shí)間,跨度大于2m,小于8m的現(xiàn)澆樓板,具拆?；炷翉?qiáng)度必須達(dá) 到標(biāo)準(zhǔn)值的75% ,當(dāng)跨度大于8m的現(xiàn)澆樓板,具拆?；炷翉?qiáng)度必須到達(dá)標(biāo) 準(zhǔn)值的100% ,預(yù)防過(guò)早拆模引起的混凝土損傷.同時(shí),模板支撐立桿下部與樓 面接觸部位應(yīng)設(shè)楔子頂緊,預(yù)防混凝土在澆搗過(guò)程中變形. 、限制負(fù)彎矩鋼筋 位置：在樓板負(fù)彎矩鋼筋處設(shè)置撐腳和馬凳, 樓面鋼筋上設(shè)置跳板,嚴(yán)禁在混凝 土澆搗過(guò)程中踩踏鋼筋,保證負(fù)彎矩鋼筋的正確定位.3、 材料方面、合格確定混凝土的配合比和坍落度：在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)全盤考慮, 多用骨料、少用粉料,以減少裂縫產(chǎn)生.坍落

14、度應(yīng)適當(dāng)限制,不宜過(guò)大,多層和 小高層小于140mm ,高層宜小于180mm ,盡可能較少混凝土的流動(dòng)性.應(yīng)選 用高等級(jí)低水化熱的礦渣水泥,減少水泥用量和水化熱.、嚴(yán)格限制混凝土摻 合料摻量：混凝土摻合量的摻量比例應(yīng)合理, 以保證混凝土早期強(qiáng)度,提升混凝土的抗拉性能.限制混凝土水灰比,最大用水量應(yīng) 180 kg/m3.、嚴(yán)格原材 料檢驗(yàn)試驗(yàn)：在拌制混凝土之前,必須按規(guī)定對(duì)水泥、粗細(xì)骨料、外加劑等進(jìn)行 檢驗(yàn)復(fù)試,不合格的材料不得使用.、保證混凝土連續(xù)澆搗：在配備混凝土運(yùn)輸車輛時(shí),應(yīng)充分考慮交通路況的影響,保證混凝土澆搗的連續(xù)性,減少施工冷 縫.當(dāng)混凝土澆搗中停歇時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),應(yīng)采取接漿處理等應(yīng)急舉

15、措.4、 裂縫防治對(duì)策、要與設(shè)計(jì)商榷,在采用商品混凝土泵送施工的條件下, 處于墻轉(zhuǎn)角處房間內(nèi)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,建議適當(dāng)增加配筋以提升樓面混凝土的抗拉水平, 如適 當(dāng)增加板厚；提升板的配筋率；采用“細(xì)筋密筋配置等方法.由于受到不同條 件的限制,以上方法可選擇采用.、提升局部外墻的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn). 特別是對(duì)外墻轉(zhuǎn)角的內(nèi)墻面,可采用加貼保 溫隔熱材料的方法,使溫差對(duì)樓板變形帶來(lái)的影響減少到最低限度.、樓板內(nèi)PVC電線套管只允許平行于樓板受力方向或雙向板的短邊方向埋設(shè),埋在樓板內(nèi)的PVC電線套管上下部應(yīng)加鋪寬度不小于 40mm的鋼絲網(wǎng)片 作為補(bǔ)強(qiáng)舉措.、有條件的不妨采用“放的特殊構(gòu)造舉措. 例如可將端跨設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)支板的形式,即樓板與梁之間設(shè)置施工縫隔離.、嚴(yán)格施工治理,澆搗樓板混凝土?xí)r鋪設(shè)操作平臺(tái),預(yù)防施工操作人員直接踩 踏上層負(fù)彎矩鋼筋.同時(shí)增強(qiáng)澆搗樓板混凝土整個(gè)過(guò)程中的鋼筋維護(hù),隨時(shí)將位置不正確的鋼筋