现浇板裂缝的产生原因及对策

现浇板裂缝的产生原因及对策一、现浇板裂缝产生情况及主要特征1现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝的主要情况（1）多层砖混结构；（2）小高层现浇钢筋混凝土短肢剪力墙结构；（3）高层现浇钢筋混凝土剪力墙结构；（4）多层现浇钢筋混凝土框架结构。2裂缝所在部位及其特征（1）现浇钢筋混凝土楼板裂缝，多分布在房屋外墙转角所在房间的楼板上。裂缝一般呈45°斜向，有时一角同时出现两条裂缝，裂缝基本上为上下贯通。（2）部分裂缝产生在板内电线管埋没位置。（3）个别工程的楼板裂缝垂直于板跨方向，或呈不规则状分布。二、现浇楼板裂缝产生的原因分析现浇混凝土楼板裂缝产生的原因分析，概括起来主要有以下几点：1.材料选用方面的因素1.1水泥品种。水泥的选择是关系到收缩问题的关键。不同品种水泥的收缩值不同，而且随着高强混凝土的应用，水泥的标号等级要求也就相应提高，水泥用量也就会增加，产生的水化热就越高，混凝土的收缩变形也越大。1.2外加剂应用不当也会引起的裂缝。由于施工工期的需要，一般都会使用化学外加剂的，但外加剂应用不当会直接引起混凝土多种质量问题，并且外加剂的使用也会增大混凝土收缩的变化率，如掺减水剂用于改变混凝土和易性。高效减水剂的减水作用随时间延长而降低，这是坍落度损失的主要原因，由于高效减水剂吸附在水泥颗粒表面或早期水化物上，它或是被水化物包围，或是与水化物反应而被消耗掉，变得不能发挥分散能力，水泥颗粒间斥力减小，造成水泥颗粒凝聚，使混凝土坍落度减小，造成混凝土拌和物坍落度损失过大或短期内完全丧失流动性，这类问题在混凝土生产行业中会经常遇到，程度轻的会引起混凝土施工困难，混凝土表面会出现收缩裂缝。1.3混凝土配合比。在原料一定的条件下，水灰比对混凝土收缩有很大的影响。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量，而用水量的影响比水泥用量大；在用水量一定内条件下，混凝土收缩随水泥用量的增大而加大，反之增大的幅度较小；在水灰比一定条件下，混凝土收缩率随水灰比的增加而明显增大；在水灰比相同条件下，混凝土干缩随砂率增大而加大，但增大的幅度较小。影响砼的收缩而产生裂缝原因包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率等控制参数。当前工程施工中，现浇钢筋混凝土楼板的混凝土普遍采用泵送混凝土，其水泥用量、水灰比、坍落度等都比较大，石子半径又比较小，混凝土的收缩值比过去现场拌制的要大，为了抵抗楼板内受不均匀温差和收缩的影响而出现局部的应力集中，若外墙转角处楼板只按老规矩配筋，就不能适应变化了的新情况。2.施工方面的因素2.1配筋、楼板厚度、施工工艺不合标准。部分施工单位在施工中，为了节省施工的材料成本和节省人工费，在施工过程中往往是没能按照设计要求及有关规范进行施工，钢筋安放位置不正确、钢筋间距偏大、楼板浇筑时厚度控制不符合设计要求、浇筑震捣不密实等原因也容易导致楼板产生裂缝。2.2施工时模板的处理。模板施工因素对产生的影响主要是由于以下几方面产生的：（1）由于楼板模板支撑刚度不够，梁板支撑刚度差异或模板挠度过大，造成模板支撑下沉变形过大；（2）如果模板支撑的稳定性不够，在施工期间过度震动使支撑刚度变异部位出现多次瞬间相对位移，这样也会引起楼板的裂缝；（3）拆模过早，在混凝土没有完全硬化的时候就进行拆模板，混凝土硬化前过早承载或受到振动，很容易产生裂缝。2.3钢筋保护层偏大。施工浇注混凝土时为铺设架板，施工人员在钢筋上踩踏，致使板面负筋下沉混凝土保护层厚度偏大，引起板面开裂。特别是负弯矩钢筋没有通长配置时，裂缝往往会出现在负弯矩钢筋的端部，沿板边缘近似成直线发展。2.4楼板内埋设电线套管，特别是近些年来普遍推广使用的PVC管代替金属管以后，使板内有效截面受到不同程度的削弱。又因该管与混凝土的线胀系数不一致，粘结效果差，这时沿电线套管埋设方向就有可能因为应力集中而出现裂缝。2.5保护措施不到位。混凝土浇注后，没有按规定的要求进行养护，导致楼板收缩开裂。（1）养护不及时，使混凝土养护初期过早脱水，使混凝土出现干缩。（2）混凝土养护初期受冻。（3）楼板施工完成后，混凝土终凝初期，施工机具和材料集中，或过早进人下道工序施工，造成较大施工荷载和震动，使其产生裂缝。3.气温、空气等环境因素导致楼板裂缝周围气温、空气等环境因素的影响，也是砼楼板产生裂缝的主要原因之一。钢筋混凝土梁、柱、墙、板等构件共处在同一个大气环境中，当环境的温度和湿度变化时，这些构件的混凝土相应都会产生温度变形和收缩变形。由于体型上的差异，板的体积与表面积的比值较小，在水平方向上楼板的收缩变形一般均超前于(或大于)梁、柱、墙，使板内出现拉应力，梁内呈压应力。另一方面是外纵墙与山墙在外界气温的影响下，经历热胀和冷缩的反复作用，它们的温差合力对房间沿外墙角部楼板，将产生较大的主拉应力。以上两个作用力的叠加，对板形成最不利状态，当板内拉应力超过了混凝土的抗拉强度，并且楼板变形大于配筋后混凝土的极限拉伸的时候，楼板内就会产生裂缝。裂缝的位置取决于两个因素，一是约束，二是抗拉能力。对楼板来说，约束最大的位置在四个转角处，因为转角处梁或墙的刚度最大，它对楼板形成的约束也最大，同时沿外墙转角处因受外界气温影响，楼板属收缩变形最大的部位;一般来说，板内配筋都按平行于板的两条相邻边而设置，也就是说，转角处夹角平分线方向的抗拉能力最薄弱。故大多数板上裂缝都出现在沿外墙转角处，而且呈45°斜向放射状。三、对现浇楼板裂缝的控制措施1.设计方面的控制措施1.1裂缝的预控重点在设计从住宅工程现浇板裂缝发生的部位分析，设计人员必须尽可能考虑各种影响因素，根据不同的结构部位，采取相应的合理配筋和和构造措施。在设计时严格执行规范和强制性条文要求，做到既能满足结构承载力要求，又能满足板的挠度及裂缝等变形要求，减少结构出现裂缝的可能性1.1.1钢筋的使用应满足抗裂要求，适当扩大配筋率，特别在房屋四周阳角处及形状突变的房屋阳角处采用双层双向钢筋加密加强，能对混凝土收缩裂缝扩展起到一定的作用。1.1.2平面布局力求规则，尽量避免突变。1.1.3适当增加楼板有效厚度和重视屋面的隔热保温设计也能起到一定作用。1.1.4对现浇板中预埋管路重叠处和预留洞口处要采取适当的技术措施，防止板厚被缩减降低板的有效抗裂厚度。1.1.5设计者在民用建筑工程中不要一味追求使用高强度等级混凝土。C20级能满足要求，就不要使用C25、C30级。1.1.6提高部分外墙的保温隔热标准。特别是对外墙转角处的里墙面，要采用加贴保温隔热材料的办法，使温差对楼板变形带来的影响，减少到最低限度。2.施工方面的控制措施2.1严格控制混凝土配合比，严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的石子，严格控制砂石含泥量。尽量不用细砂配制高标号混凝土。在采用商品混凝土泵送施工的条件下，处于外墙转角处房间内的现浇钢筋混凝土楼板，应适当增大其配筋后混凝土极限抗拉伸能力，其技术措施如下：（1）适当增加板厚；（2）提高板的配筋；（3）采用钢纤维混凝土，以提高混凝土抗拉强度；（4）采用“细筋密筋”配筋方法。以上几种方法由于受到不同条件的限制，故应以提高楼板含钢率为主。还可以有针对性地在外墙转角楼板处增配放射性配筋。2.2浇筑混凝土前将基层和模板浇水湿透，但不得有明水存在。2.3模板要进行强度计算，支撑牢固，应充分考虑能够满足承受各种可能的施工荷载的需要，按规定时间拆模。2.4提倡使用平板振捣器，因为振捣棒振捣想不碰钢筋是不可能的。2.5加强养护工作，混凝土的保湿养护对其强度增长和各类性能提高起着十分得要的作用，特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。但在实际施工中，由于抢赶工期和浇水影响弹线及施工人员作业，因此楼面现浇混凝土往往缺乏较充分和足够的浇水养护时间。为此，施工中必须坚持覆盖麻袋和草包进行妥善保湿养护，防止强风和烈日曝晒，也可喷洒养护液进行养护，达到降低成本和提高工效，并可避免或减少对施工的影响，不要只重视进度而忽视质量，在混凝土强度达到1.2N/mm2前，不得上去踩踏或进行施工。2.6浇捣楼板混凝土时，必须铺设操作平台，防止施工操作人员直接踩踏上皮负弯矩钢筋。同时加强浇捣楼板混凝土整个过程中的钢筋看护，随时将位置不正确的钢筋复位，确保其位置准确。2.7楼板内PVC电线套管线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，确保线管底部的砼振捣密实。套管尽量只平行于楼板受力方向（或双向板的短边方向）埋设；埋在楼板内的PVC电线套管上下部，应加铺宽度不小于400毫米的钢丝网片，作为补强措施。2.8对裂缝的弥补处理在采取了上述综合性防治措施后，由于各种原因仍可能有少量的楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷之前作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。住宅楼地面上部可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强，但板底粉刷层较薄，易暴露裂缝，影响美观。板底裂缝宜委托专业加固单位采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理，当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时，采用碳纤维粘贴加强，既能起到良好的抗拉裂补强作用，又不影响粉刷和装饰效果。2.9使用阶段的合理使用也至关重要住宅竣工后，业主和物业管理部门要及时提供住宅使用说明书，并加强管理，特别是住房装修阶段，禁止用户在装修时破坏原有结构，杜绝在板上开槽、打洞、钻孔等野蛮施工，严禁集中堆载，防止不合理的装修施工面导致裂缝的产生。四、结语微裂缝在混凝土构件中是不可避免的，施工中应尽可能采取有效的技术措施控制裂缝，使结构尽量不出现裂缝，或尽量减少裂缝的数量和宽度，特别是避免有害裂缝的出现，以确保工程质量。