現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫成因及有關(guān)預防、處理措施

　　1 概述

　　近年來，廈門已竣工的工程中，有相當多住宅小區(qū)的多層建筑出現(xiàn)不同程度的樓板混凝土開裂現(xiàn)象。樓板裂縫的出現(xiàn)，給有關(guān)工程各方及住戶造成了相當大的困擾。造成樓板裂縫的原因是多方面的，與建筑設(shè)計、建筑材料、施工質(zhì)量都有很大的關(guān)系。下面就結(jié)合有關(guān)工程對樓板裂縫產(chǎn)生的常見原因及有關(guān)預防、處理措施，談談個人的淺見。

　　2 樓板裂縫產(chǎn)生的原因分析

　　2.l 受力產(chǎn)生的裂縫常見的樓板受力裂縫，主要是由建筑物不均勻沉降、混凝土強度及混凝土板厚嚴重不足及災害、事故等因素產(chǎn)生的。

　?。?）地基不均勻沉降

　　由地基基礎(chǔ)不均勻沉降產(chǎn)生的樓板裂縫，同時伴隨著有沿建筑物高度方向自下而上部分混凝土構(gòu)件及內(nèi)外墻體開裂等特征。如：某教學樓為磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用沉管灌注樁，因樁基未打到持力層，建筑物嚴重不均勻沉降，造成墻體、地梁、部分梁柱節(jié)點及現(xiàn)澆混凝土樓板開裂。

　　（2）混凝土強度、混凝土板厚嚴重不足

　　某四層磚混結(jié)構(gòu)辦公樓，1988年竣工并交付使用，近期發(fā)現(xiàn)三、四層樓板部分開間板面沿支承墻體四周產(chǎn)生裂縫，板底有中間向四面延伸的斜裂縫（詳見圖1）。該裂縫形式與樓板的受力特征相一致，采用國彈法檢測有裂縫的三層二個開間樓板混凝土強度推定值均小于10．OMPa，四層2個開間樓板的混凝土強度推定值分別為＊．SMPa和＊．7MPa，均小于設(shè)計強度C18的標準值；鉆孔測量上述4個開間樓板的混凝土板厚實測值在58－62nun之間，均小于設(shè)計值（80mm）。因此，可判定上述樓板裂縫為混凝土強度、混凝土板厚嚴重不足，使用

　?。?）災害和事故

　　某大型商業(yè)中心有兩層地下室，在施工過程中，因地下水浮力作用引起地下室及上部結(jié)構(gòu)的樓板、梁、柱裂縫及上浮現(xiàn)象，部分樓板嚴重開裂。某會展中心在施工中因遇強臺風正面襲擊，主樓西側(cè)一臺400噸一米塔吊被強風刮倒，中心主樓西側(cè)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)遭受重創(chuàng)，鋼筋混凝土樓板及框架梁柱嚴重開裂，混凝土構(gòu)件破損嚴重。

　　2．2非受力產(chǎn)生的裂縫常見的非受力裂縫，主要是由溫度、收縮和膨脹及施工等因素產(chǎn)生。裂縫出現(xiàn)的時間有早有晚，早期的干縮裂縫在澆筑完成后約2－4個小時就出現(xiàn)，部分溫度裂縫在竣工驗收后3個月至半年內(nèi)才出現(xiàn)。

　　（1）早期收縮裂縫

　?、購B門島內(nèi)大部分地區(qū)已采用了商品混凝土，由于商品混凝土需經(jīng)過二次運輸，為確?；炷恋暮弦仔裕渌涠染^大，且有時商品混凝土的粉煤灰摻量較大，使混凝土保水性降低，容易出現(xiàn)收縮裂縫。如：某住宅樓采用商品混凝土，二層樓板在混凝土澆筑完成后，即出現(xiàn)多處不規(guī)則貫穿性裂羹，有代表性的選擇開裂較嚴重的1個開間，測量板面、板底的裂縫寬度在0．13－1．54mm之間（詳見圖二）；經(jīng)分析裂縫的產(chǎn)生為混凝土早期收縮引起的。

　?、谀承┕こ淘谥黧w結(jié)構(gòu)施工中，采用了收縮性較大的礦渣水泥，或水泥用量過多、使用過量的粉砂，致使標準稠度的用水量較大，若養(yǎng)護不當，極易造成早期收縮裂縫。

　　此外，若使用了安定性不合格的水泥，會直接導致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)普遍遭到破壞，混凝土樓板出現(xiàn)大面積龜裂現(xiàn)象。

　　（2）溫度裂縫　目前，這種裂縫最為普遍。近年來，在廈門新建的住宅小區(qū)內(nèi)均有不同程度的出現(xiàn)，主要形式有樓板角部45°裂縫，有樓板中部裂縫，還有些為不規(guī)則裂縫。

　　分析溫度裂縫出現(xiàn)的原因為：廈門處于亞熱帶地區(qū)，日照時間長，日溫差及室內(nèi)外的溫差均較大。由于溫度應力的作用，容易造成樓板開裂。特別是已竣工后，在尚未交付使用這段時間內(nèi)，住宅門窗均全關(guān)閉，沒有良好的通風造成室內(nèi)外的溫差加劇，樓板極易產(chǎn)生溫度裂縫。

　　溫度裂縫主要集中出現(xiàn)在樓板角部45°、PVC線管等應力集中和相對薄弱中位。通常，磚混結(jié)構(gòu)較框架結(jié)構(gòu)更易出現(xiàn)裂縫。這些裂縫多數(shù)為貫穿裂縫，且相同部位板面裂縫較板底的寬。經(jīng)調(diào)查，空置住房關(guān)閉的時間越長，裂縫就越寬；空置關(guān)閉時間一年以上的住宅，樓板混凝土板面的裂縫宙度中達到0.5～1.0mm以上。

　?。?）施工因素引起的裂縫

　　① 負筋保護層偏大

　　某住宅樓為四層框架結(jié)構(gòu)，1999年元月竣工驗收時未發(fā)現(xiàn)裂縫，2001年8月，二樓住戶人住時發(fā)現(xiàn)M層樓板在樓板角部45°和板中線管部位，有貫穿性的裂縫，經(jīng)測量開裂嚴重的1個開間板面負筋部位最大裂縫寬度為0．45nun，已嚴重影響使用功能。采用雷達波法對板面負筋位置進行探測發(fā)現(xiàn)，該開間負筋混凝土保護層實測平均值為62mm，比設(shè)計值（15mm）多47mm。據(jù)此判定板面負筋范圍內(nèi)的角部45°裂縫產(chǎn)生的原因為施工時踩踏鋼筋嚴重，導致負筋保護層偏大，失去作用造成的。[Page]

　　另外，某些工程施工時樓板混凝土板厚超厚，造成實際負筋保護層偏大，也容易造成板面負筋范圍內(nèi)角部 45°裂縫。

　?、诎宓谆炷帘Ｗo層不足及砂的氯鹽含量超標

　　某宿舍樓為七層磚混結(jié)構(gòu)，于1996年初竣工并交付使用，由于在施工時使用的是海砂，且板底鋼筋保護層不足，至2000年5月，該樓一層的住戶就發(fā)現(xiàn)樓板板底的鋼筋有銹蝕現(xiàn)象，并且沿板底鋼筋部位因鋼筋銹蝕已造成混凝土裂縫?？梢?，混凝土保護層不足及使用氯鹽含量超標的海砂，是造成鋼筋銹蝕從而導致混凝土樓板裂縫的直接原因。

　　另外，由于野蠻施工、模板變形、模板的支撐下沉及混凝土早期未采取嚴格的養(yǎng)護措施等因素，都會使混凝土早期已出現(xiàn)微小的裂縫，當溫度變化時，由于溫度應力的作用，使原先的微裂進一步開展，形成肉眼可見的較大寬度的裂縫。

　　3 防止接板非受力裂縫產(chǎn)生的措施

　　3．L 設(shè)計措施因混凝土收縮、溫度應力的理論計算非常復雜，在工程設(shè)計中主要從構(gòu)造措施上考慮，以盡量減少混凝土樓板開裂。

　?。?）現(xiàn)澆混凝土樓板宜盡量選用設(shè)計強度等級不大于C30的混凝土；鋼筋混凝土樓板最大裂縫寬度允許值按荷載短期效應組合并考慮長期效應組合的影響，不宜大于0．25mm。

　?。?）樓板混凝土板厚設(shè)計值與跨度的最小比值（h／LO）控制：單向板1／30、雙向板1／35，且混凝土板厚不應小于90mm（屋面不應小100mm）。

　?。?）樓板鋼筋間距不應大于200mm，配筋率不應小于 0.20％，混凝土板厚設(shè)計值≥150mm時，應采用雙層雙向配筋。

　　3．2 施工措施

　?。ㄘ悾┠０鍛ＷC有足夠的強度、剛度；杉木支撐要求木梢直徑＞80mm，縱橫間距≤1000mm，鋼管支撐縱橫間距≤1200nun，且模板的上層支撐應垂直對準下層支撐，保證垂直；混凝土澆筑前，模板應充分濕潤，澆筑完成后一般情況下，拆模時間為：夏季大于10d，冬季大于15d。

　　（2）鋼筋安裝時應制作水泥砂漿墊塊，保證鋼筋位置的準確；施工中嚴禁踩踏負筋。

　?。?）嚴格控制混凝土板厚，混凝土板厚控制點的間距不宜超過Zm；樓板澆筑完成后終凝前，應采用人工壓實抹平混凝土板面。

　　（4）混凝土用砂宜選用含泥量較少的中粗砂，嚴禁使用海砂?；炷翝仓瓿珊螅瑧?2h內(nèi)對樓板板面加以覆蓋和澆水養(yǎng)護，以防止因混凝土水分過快蒸發(fā)而產(chǎn)生的混凝土早期干縮裂縫；樓板板底應用加壓水噴灑濕潤，已澆筑的混凝土強度未達到12MPa前，不得有踩踏、放樣等行為。嚴禁在樓板上傾倒磚石材料等野蠻施工行為。

　?。?）樓板內(nèi)布設(shè)PVC管應固定，固定點間距S500mm；PVC管至多允許兩層重疊，管外壁距樓板上表面的距離應不小于30mm，若不滿足，應在PVC管上部增設(shè)鋼筋網(wǎng)。

　　此外，在工程竣工后至交付使用的這一段時間里，應保持房間內(nèi)良好的通風條件，以防止樓板溫度裂縫的產(chǎn)生及細微裂縫的擴展。

　　4 樓板裂縫出現(xiàn)后的處理

　　4．L 對使用安定性不合格水泥導致的破壞性裂縫，需進行徹底的處理。處理可采用鑿去全部有害混凝土后，重新澆筑的方法。

　　4．2、對受力產(chǎn)生的裂縫，可根據(jù)裂縫出現(xiàn)的原因，有針對性的采取加固補強措施，并對已影響到結(jié)構(gòu)安全的樓板裂縫，在對裂縫進行封閉的基礎(chǔ)上，采用粘鋼或碳纖維布等措施對樓板進行加固。

　　4．3 對溫度、收縮等非受力因素產(chǎn)生的開展已基本穩(wěn)定的裂縫，寬度在0.2mm以上的，因其已影響到結(jié)構(gòu)正常使用和結(jié)構(gòu)耐久性，可采用自動壓力灌人環(huán)氧樹脂的方法對裂縫進行封閉；寬度在0.2mm以下的裂縫，因其對正常使用、耐久性均無影響，因此裂縫無需修補，可僅進行裂縫表面涂刷封閉處理，以恢復觀感。