住宅工程混凝土楼板开裂原因分析及控制措施

住宅工程混凝土楼板开裂原因分析及控制措施

黄元富

身份证号：510622196903160055

摘要：混凝土结构是一种带裂缝工作的结构形式，裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，尤其住宅工程的裂缝问题尤为突出，特别是楼板（地面或顶棚）开裂。通过对住宅工程现浇钢筋混凝土楼板裂缝的类别、产生原因进行统计分析可知，导致楼板裂缝的因素很多，因此必须从结构设计、混凝土原材料、施工工艺、施工荷载及施工管理等方面进行工程的质量控制，才能有效防止裂缝的产生，保证住宅工程质量。

1.引言

楼板是房屋使用者经常活动的地方，现浇钢筋混凝土楼板开裂问题是最容易发现的敏感部位，一旦出现裂缝，给房屋使用者在感官和心理上造成不良影响，特别是针对住宅商品房现浇楼板出现裂缝问题引起的质量投诉，若不能妥善处理，往往会造成购房者和开发商的矛盾，甚至产生不稳定因素，影响社会和谐发展，同时，为处理裂缝质量问题，相关责任单位要付出大量的人力、物力和财力，也严重影响建筑市场及住宅产业发展。因此，为提高住宅工程质量，防治现浇板出现裂缝，必须要分析裂缝产生原因，并采取有效措施进行控制。因此，预防和控制混凝土结构开裂，是混凝土技术发展亟待解决的问题。

2.混凝土开裂原因分析

2.1混凝土裂缝分类

住宅工程混凝土现浇楼板的裂缝主要有以下三种[3]：①裂缝间几近正交状、且与墙边约成平行状（如图1所示），该裂缝多发生在尺寸为长方形房间的板底跨中或板面支座处板边部位，且多为不贯通的楔形裂缝，这是由于混凝土收缩变形时，单向板板边的相互约束影响较小所致；②以房间几何中心为中心向四周呈发射状（如图2所示），这种板裂缝多发生在尺寸为几近正方形的房间的板面侧边（环形）或板底（斜向板角），也多为不贯通的楔形裂缝。这是由于混凝土收缩变形时，双向板板边的相互约束影响较大所致；③在房间的板底或板面角部位置，与墙边约成45°（如图3所示），该裂缝是由于混凝土收缩时，板角在墙体的约束下，集中应力较大所致。

图1墙面成平行状的板裂缝  图2发射状的板裂缝   图3发生在角部的板裂缝 

2.2混凝土裂缝原因分析

2.2.1设计不合理

设计缺陷引起的裂缝主要有：①设计时仅重视按承载力计算，忽视变形验算和构造措施，配筋直径大，间距也偏大；②楼板角部未设计放射抗裂筋，当无法承担角部弯矩时出现角部裂缝；③楼板在梁或墙顶负弯矩钢筋过少或切断过早，引起裂缝；④预埋线管过大及线管集中，当预埋线管直径较大，房间平面尺寸较大，特别是多根线管集中处楼板很容易出现裂缝。

2.2.2混凝土材料控制不当

材料因素引起的裂缝主要有：①粗、细骨料配比不良，造成骨料间孔隙率大，混凝土中游离水隐藏量多，密实度下降，从而导致强度下降，另外，砂、石颗粒偏小也将增加水和水泥用量而影响混凝土强度；②外加剂选择不当，其减水或膨胀效果不明显，未能达到预期效果；③钢筋锈蚀膨胀，混凝土结构在大气条件下，由表及里逐渐碳化，待碳化透过保护层，钢筋失去了混凝土碱性介质的保护作用，产生了引起锈蚀的条件，钢筋锈蚀后体积膨胀2〜3倍，将混凝土表面胀裂，出现顺筋裂缝。

2.2.3施工过程把关不严

施工缺陷引起的裂缝主要有：①模板支撑系统刚度不足或拆模过早，由混凝土自重引起的裂缝；②钢筋绑扎不规范，负弯矩钢筋未设置足够的马凳支撑钢筋（负弯矩筋绑扎不牢，无法保证钢筋间距均匀，板角施工时省略了构造筋）；③楼板中预埋管线未分散布置，易造成楼板局部截面混凝土削弱，形成应力集中，当预埋管线的直径较大时，并且管线的敷设走向又垂直于混凝土的受拉方向时，楼板就很容易出现裂缝；④混凝土配合比不合理，水灰比过大，混凝土密实性较差，导致混凝土收缩越大，极易引起混凝土收缩裂缝的产生；⑤混凝土浇捣时振捣不密实，收光时间不当或未收光 ；⑥混凝土浇捣后养护不及时、不充分；⑦混凝土没有达到一定强度，过早施加施工荷载和进行材料堆放，也是造成混凝土裂缝的主要因素。

3.预防和控制措施

3.1优化设计方案

①严格按照规范设计。在增强楼板周边约束的同时，注意加强构造配筋，防止因约束应力的加大而导致楼板裂缝的开展。

②设计人员应在设计构造上采取适当的措施，提高构件抵抗收缩应力的能力。如：1)适当增加板的厚度；2)在同样配筋率的情况下尽量减小钢筋的直径和间距；3)采用双层双向配筋或在板面无负筋处配置双向钢筋网；4)在板角部位配置与对角线平行的角部加强钢筋。

③合理进行预埋线管的施工设计。线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处可采用线盒，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，以确保线管底部的混凝土浇筑顺利和振捣密实。

3.2混凝土原料控制

①混凝土应采用减水率高、分散性能好、对混凝土收缩影响较小的外加剂，其减水率不应低于12％，掺用矿物惨合料的质量应符合相关标准的规定，掺量应根据试验确定。

②现浇板的混凝土应采用中、粗砂，预拌混凝土的含砂率、粗骨料的用料应根据试验确定。

③预拌混凝土交货时应检查和在浇筑过程中应抽测坍落度，且坍落度应符合设计要求。

3.3施工工艺控制

①模板及支架应根据安装、使用和拆除工况进行设计，并应满足承载力、刚度和整体稳定性的要求。

②模板和支撑应编制专项施工方案，根据工期要求，应配备足够数量的模板，确保模板拆除时混凝土强度满足设计和相关规范要求，对于后浇带的模板及支架应独立设置。

③应严格控制现浇板的厚度和现浇板钢筋保护层的厚度，在混凝土楼板浇筑前应每6延长米设置一处现浇板厚度控制标识，同时，应采用混凝土、塑料、或钢筋支架间隔件支撑钢筋来控制现浇板钢筋保护层厚度；在现浇板混凝土浇筑过程中，应安排专人护筋，避免踩踏板面负筋的现象发生。

④现浇板内预埋管线必须布置在上、下层钢筋网片之间，交叉布线处应采用线盒，若预埋管线上部设计图纸上没有上层钢筋网片，应增设抗裂钢筋网片。

⑤现浇板浇筑前，应先将基层和模板浇水充分湿润，避免过多吸收水分；浇筑时，在混凝土初凝前宜采用平板振动器二次振捣，应尽量做到既振捣充分，又避免过度振捣；在终凝前进行再次压抹，且宜采用机械磨光机抹平。

⑥季节性施工时，控制好混凝土入模温度，混凝土入模温度最低不可低于5℃，最高不能高于35℃，同时，应对搅拌运输车罐体、泵送管道采取相应的保温、冷却措施。

⑦在混凝土浇筑完毕后的12h以内对混凝土采取用塑料薄膜覆盖和保湿养护，并保持塑料薄膜内有凝结水，以减少混凝土内部水分蒸发。

3.4施工荷载引起裂缝的预防

①当现浇板混凝土强度未达到1.2N/mm2以前，不得上人踩踏或施加荷载；拆模或进行其他施工作业时，不得撞击混凝土构件。

②材料吊运至板面应尽量分小捆、多次吊运，且堆放要分散，不要集中于板的中部，也不要一次性将材料全部堆积在一个房间。

③混凝土结构工程在进行放线、绑扎钢筋、模板安装等工作时，应严格按施工技术方案的规定执行。

3.5加强施工过程管理

①钢筋混凝土现浇楼（屋）面板浇筑前，必须搭设可靠的施工平台、走道，防止施工操作人员直接踩踏上层负弯矩钢筋，造成钢筋移位和变形。

②加强浇筑楼板混凝土整个过程中的钢筋保护，随时将位置不正确的钢筋复位，确保其位置准确。

③混凝土浇筑后，必须留有足够的养护时间，未达到规定的强度不得在上面进行后续工序施工作业。

④施工进度应适当、科学施工，不盲目赶工，以杜绝过早加荷和拆摸。

5.结语

虽然现浇楼板裂缝是较难克服的问题，只要从设计、原材料及施工各个环节加以有效控制，就能从根本上防止和减少裂缝的发生，从而保证现浇楼板结构的安全性和耐久性。

参考文献：

[1]李强.浅谈现浇楼板裂缝的原因及防治措施[J].四川建筑,2015,4(35):184-186.

[2]林伟平.浅析住宅现浇板裂缝成因与预防措施[J].四川建材，2008，（2）.