鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫致裂機(jī)理及其預(yù)防措施研究

徐耀前

【摘要】論文對(duì)混凝土現(xiàn)澆板裂縫的致裂機(jī)理及其預(yù)防措施進(jìn)行了全面分析，總的預(yù)防原則是具體問(wèn)題具體分析，并綜合運(yùn)用多種預(yù)防措施，混凝土板的裂縫是完全可控的。

【關(guān)鍵詞】混凝土現(xiàn)澆板；板面裂縫；溫度應(yīng)力；收縮變形；配筋不足；構(gòu)造配筋；預(yù)防為主

1引言

近些年來(lái)，工業(yè)與民用建筑的多層房屋樓屋面，幾乎都是采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆板工藝，這顯著提高了結(jié)構(gòu)的空間剛度和樓板的抗?jié)B性。然而美中不足的是房屋樓屋面的整體現(xiàn)澆仍杜絕不了裂縫的出現(xiàn)。

2現(xiàn)澆板裂縫致裂機(jī)理

2.1材料方面

1、鋼筋方面

為節(jié)省成本，現(xiàn)澆板所用鋼筋為一些小廠家生產(chǎn)的鋼筋，質(zhì)量嚴(yán)重不合格，鋼筋的延性、韌性和可焊性都較差，抗拉強(qiáng)度低，很容易產(chǎn)生裂縫。

2、混凝土方面

（1）骨料（砂石）質(zhì)量不好，級(jí)配不好，含泥量大，含粉量大，使用細(xì)石和細(xì)砂。骨料粒徑越粗，收縮越小，骨料粒徑越細(xì)，砂率越高，收縮越大。粗細(xì)骨料中含泥量越大，收縮越大。

（2）水灰比大，水泥用量大。水泥用量越大，含水量越高，坍落度越大，收縮越大。一般高強(qiáng)混凝土比中低強(qiáng)度混凝土收縮大（水泥用量較少的中低標(biāo)號(hào)混凝土，大部分收縮完成時(shí)間約1年。用量較多的高標(biāo)號(hào)水泥混凝土約為2， 3年或更長(zhǎng)。）。

（3）采用活性高的水泥。水泥活性越高，顆粒越細(xì)，比表面積越大，收縮越大。礦渣水泥收縮比普通水泥收縮大，粉煤灰水泥及礬土水泥收縮較小，快硬水泥收縮較大。

（4）高效緩凝劑用量過(guò)大，在未凝固前石子下沉，產(chǎn)生沉縮裂縫，常發(fā)生在梁板交接處。

（5）外加劑及摻合料選擇不當(dāng)，嚴(yán)重增加收縮，選擇適宜則可減少收縮。

2.2設(shè)計(jì)方面

（1）住宅的建筑平面形狀復(fù)雜，不規(guī)則。

（2）屋面板不設(shè)置保溫、隔熱層，或設(shè)保溫層但保溫層厚度不經(jīng)計(jì)算而隨意確定其厚度。

（3）設(shè)計(jì)板厚不夠，又不做撓度驗(yàn)算，整體撓度偏大，引起板四角裂縫。

（4）設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)安全儲(chǔ)備偏小，配筋不足或截面較小，使梁板成型后剛度差，整體撓度偏大，引起板四角裂縫。

（5）房屋較長(zhǎng)時(shí)未設(shè)置伸縮縫，在薄弱環(huán)節(jié)產(chǎn)生收縮裂縫。

（6）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)處理不當(dāng)，引起不均勻沉降，使上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加應(yīng)力，導(dǎo)致樓板裂縫。

（7）樓板雙向受力，按單向板配筋，引起裂縫。

（8）設(shè)計(jì)人員理論與實(shí)際脫離，除按理論計(jì)算配筋外，必要部位沒(méi)有加配鋼筋。

2.3施工方面

（1）現(xiàn)澆板混凝土不嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比施工，振搗不夠密實(shí)等。

（2）現(xiàn)澆板鋼筋的保護(hù)層及板厚控制不嚴(yán)格。

（3）養(yǎng)護(hù)不到位?；炷翝仓蟛患皶r(shí)采用薄膜、麻袋覆蓋、澆水等養(yǎng)護(hù)的方法進(jìn)行有效養(yǎng)護(hù)，使用商品混凝土不進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)等。

（4）施工速度過(guò)快，上荷早，特別是磚混住宅樓板，前一天澆筑完樓板，第二天即上磚、走車，造成早期混凝土受損。

（5）拆模過(guò)早或模板支撐系統(tǒng)剛度不夠。

（6）混凝土表面浮漿過(guò)厚，表面強(qiáng)度不夠。

（7）施工時(shí)樓板混凝土蓋筋被踩彎、踩倒，保護(hù)層過(guò)厚，承載力下降。

（8）不嚴(yán)格按規(guī)范要求施工，而采用工地上的不恰當(dāng)?shù)膽T用做法。

3現(xiàn)澆板裂縫的預(yù)防

現(xiàn)澆板裂縫既影響美觀，又容易使住戶產(chǎn)生心理上的不安，而且裂縫不僅會(huì)影響抗?jié)B效果，也易造成水分侵蝕鋼筋，影響使用耐久性。因此，針對(duì)上述裂縫產(chǎn)生的原因，提出了一些防治措施。住宅現(xiàn)澆板裂縫的預(yù)防，材料是基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)是前提，施工是關(guān)鍵，管理是保證。

3.1材料方面

（1）現(xiàn)澆板鋼筋應(yīng)優(yōu)先選用延性、韌性和可焊性較好的HPB235級(jí)和HRB335級(jí)熱軋鋼。

（2）嚴(yán)格控制砂的粒徑及含泥量。混凝土用砂應(yīng)采用中粗砂，如砂粒過(guò)細(xì)，砂的含泥量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，不僅降低強(qiáng)度，也會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫，這是因?yàn)槟嗟呐蛎浶源笥谒嗯蛎浶缘木壒省：嗔繎?yīng)控制在2%以內(nèi)。

（3）預(yù)拌混凝土可用粉煤灰等摻合料取代水泥，使用普通硅酸鹽水泥的，摻合料用量不得大于水泥用量的20%；使用礦渣硅酸鹽水泥的，摻合料用量不得大于水泥用量的15%。

（4）采用收縮量小的混凝土，如采用水灰比較小的混凝土或微膨脹混凝土等。

（5）通過(guò)混凝土試配，優(yōu)選材料和配合比。

3.2設(shè)計(jì)方面

（1）住宅的建筑平面宜規(guī)則，避免平面形狀突變；特殊條件下應(yīng)采取在不規(guī)則處設(shè)置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片或暗梁的方法進(jìn)行處理。

（2）屋面板應(yīng)設(shè)置保溫、隔熱層，保溫層厚度應(yīng)根據(jù)材料的參數(shù)進(jìn)行熱工計(jì)算，然后確定其厚度。

（3）住宅建筑平面較為復(fù)雜或因工程需要建筑物長(zhǎng)度超過(guò)規(guī)范規(guī)定的伸縮縫間距時(shí)，宜選用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行混凝土樓板的溫度應(yīng)力分析，確定溫度應(yīng)力集中的部位，從而采取相應(yīng)的技術(shù)措施。樓板配筋時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的影響因素。

（4）適當(dāng)加大板厚，單向板板厚不小于1/30 L，雙向板不小于1/35 L，且樓面板最小厚度不小于90 mm，屋面板最小厚度不小于100 mm。相鄰現(xiàn)澆板的板厚不應(yīng)相差30mm以上。

（5）合理確定混凝土的強(qiáng)度等級(jí)。

（6）適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)構(gòu)造配筋，在板角增加輻射筋。

（7）現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)中應(yīng)進(jìn)行裂縫控制計(jì)算，計(jì)算的裂縫寬度控制不大于012 mm。

（8）現(xiàn)澆板配筋要滿足：1）現(xiàn)澆板配筋應(yīng)按照“細(xì)筋密布”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)；2）現(xiàn)澆板應(yīng)控制最小配筋率大于0125%；3）靠近山墻部位的板塊宜配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片。墻陽(yáng)角處增設(shè)放射性鋼筋。在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域內(nèi)，應(yīng)配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片；4）屋面板筋宜采用雙層雙向鋼筋；5）板厚大于120 mm的現(xiàn)澆樓板應(yīng)設(shè)置雙層雙向鋼筋。

3.3施工方面

（1）現(xiàn)澆板混凝土應(yīng)嚴(yán)格按照配合比通知單施工（控制混凝土坍落度及水灰比）并振搗密實(shí)，且不得漏振。

（2）現(xiàn)澆板鋼筋的保護(hù)層及板厚應(yīng)嚴(yán)格控制，板的負(fù)彎矩鋼筋應(yīng)設(shè)置通長(zhǎng)鋼筋馬凳支撐，馬凳間距不得小于1m。澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)設(shè)跳板以免踩亂鋼筋。

（3）避免施工縫原因造成的裂縫，要減少施工縫的留置，連續(xù)澆筑。

（4）混凝土澆筑后應(yīng)及時(shí)采用薄膜、麻袋覆蓋、澆水等養(yǎng)護(hù)的方法進(jìn)行有效養(yǎng)護(hù)，使用商品混凝土的必須覆蓋養(yǎng)護(hù)。

（5）商品混凝土的施工需認(rèn)真做好技術(shù)交底，制定合理的施工方案，并且要根據(jù)商品混凝土的特點(diǎn)結(jié)合氣候、溫度等綜合考慮混凝土的施工工序，混凝土振搗要密實(shí)，要制定防止混凝土產(chǎn)生裂縫的技術(shù)措施。

（6）施工現(xiàn)場(chǎng)可采用復(fù)振或二次抹面等措施，防止混凝土表面產(chǎn)生塑性裂縫。

（7）現(xiàn)澆板底模拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合5混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范6GB50204-2002第413條的規(guī)定。

（8）在混凝土強(qiáng)度未達(dá)到112 MPa前，不得有踩踏行為，嚴(yán)禁在樓板上傾倒施工材料的行為。

（9）做好保溫保濕養(yǎng)護(hù)的技術(shù)措施。

3.4管理方面

（1）加強(qiáng)對(duì)施工管理人員及操作人員責(zé)任心的教育，嚴(yán)格按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)管理及施工，對(duì)影響工程質(zhì)量的行為要追究責(zé)任人。

（2）工程竣工后，建設(shè)單位和施工單位應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┍苊猸h(huán)境溫度及濕度的劇烈變化。

（3）工程投入使用后，不得任意開(kāi)鑿、損壞結(jié)構(gòu)層，在樓板上堆放的物品重量不得超過(guò)設(shè)計(jì)荷載。

（4）加強(qiáng)現(xiàn)澆板澆搗后的養(yǎng)護(hù)。

4結(jié)束語(yǔ)

總之，裂縫致裂機(jī)理是多因素的，只要其中一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題就可能產(chǎn)生裂縫，裂縫是質(zhì)量的通病，但在實(shí)際的施工過(guò)程中只要嚴(yán)格切實(shí)按規(guī)范、規(guī)定執(zhí)行，認(rèn)真對(duì)待每一個(gè)步驟，同時(shí)積極學(xué)習(xí)、應(yīng)用新技術(shù)和新材料，就能有效的控制裂縫問(wèn)題。

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