混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因是由于混凝土結(jié)構(gòu)承受的外力或自應(yīng)力大于混凝土的抗拉極限時(shí)產(chǎn)生裂縫。主要發(fā)生在施工過(guò)程中的我們稱其為早期裂縫；在使用過(guò)程中產(chǎn)生的裂縫，我們稱其為后期裂縫。這里只對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板早期裂縫發(fā)生的原因作以分析，探討其防治措施。

 

    1.1產(chǎn)生原因：混凝土水灰比、坍落度過(guò)大；砂率過(guò)大。

    在通常情況下，混凝土的用水量和砂率直接影響到混凝土的坍落度，混凝土坍落度的大小直接影響施工效果。在施工中混凝土的坍落度過(guò)大（特別是現(xiàn)在大量使用泵送混凝土，為了滿足泵送條件，混凝土配制時(shí)均坍落度大、砂率大、流動(dòng)性好），雖然便于施工，但在施工過(guò)程中，由于坍落度過(guò)大，導(dǎo)致混凝土容易產(chǎn)生離析，造成粗骨料在混凝土拌合物中分布不均，形成局部粗骨料少砂漿多的現(xiàn)象，易在表面形成富砂漿層，此時(shí)容易造成兩種情況：一是由于已施工好的混凝土樓板面比表面積較大（與其它混凝土構(gòu)件相比在4：1以上），在養(yǎng)護(hù)不好的情況下，混凝土表面的失水極易引起砂漿層的干縮而產(chǎn)生現(xiàn)澆樓板表面裂縫；二是由于砂漿層的含水率相對(duì)較大，水泥漿中的氫氧化鈣易與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈣，混凝土表面碳酸鈣水化物收縮易引起混凝土樓面表面龜裂。

 

    1.2預(yù)防措施:

    混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)及使用部位選擇適當(dāng)?shù)乃�灰比和坍落度、砂率；�?yán)格控制水及水泥用量，選擇級(jí)配良好的粗骨料，降低混凝土內(nèi)部的空隙率以提高混凝土的抗裂強(qiáng)度。

 

    一般情況下，混凝土水灰比控制在0.45～0.5左右為宜；在混凝土施工前應(yīng)作好對(duì)砂、石含水率的測(cè)定，及時(shí)對(duì)混凝土配合比進(jìn)行調(diào)整；在混凝土攪拌中嚴(yán)格控制混凝土的攪拌用水量（商品混凝土嚴(yán)禁私自加水，否則易造成坍落度過(guò)大、和易性差），減小骨料及粉料的計(jì)量偏差，經(jīng)常對(duì)混凝土的坍落度進(jìn)行測(cè)定，要求每個(gè)工作臺(tái)班最少不得少于兩次（商品混凝土應(yīng)堅(jiān)持每車測(cè)量），坍落度一般控制在配合比設(shè)計(jì)坍落度的±2cm范圍內(nèi)。

 

    2.1產(chǎn)生原因:混凝土主要由水泥、粗細(xì)骨料、拌和水及外加劑組成,配制混凝土所采用的材料質(zhì)量不合格，也可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

 

    2.1.1水泥:水泥安定性不合格，水泥中游離的氧化鈣含量超標(biāo)。氧化鈣在凝結(jié)過(guò)程中水化較慢，在混凝土凝結(jié)后仍然會(huì)繼續(xù)水化，會(huì)破壞已硬化的水泥石，使混凝土抗壓強(qiáng)度下降；水泥出廠時(shí)強(qiáng)度不足、水泥受潮或過(guò)期，都會(huì)因水泥強(qiáng)度不足導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度不足，從而導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂。2.1.2砂、石骨料:砂石粒徑太小、級(jí)配不良、空隙率大，將導(dǎo)致水泥和拌和水用量加大，影響混凝土的強(qiáng)度，使混凝土收縮加大；砂石中含泥量高，不僅將造成水泥和拌和水用量加大，還會(huì)降低混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B性。砂石中有機(jī)質(zhì)和輕物質(zhì)過(guò)多，將延緩水泥的硬化過(guò)程，降低混凝土強(qiáng)度。

 

    2.1.3拌和水及外加劑：拌和水或外加劑中氯化物等雜質(zhì)含量較高時(shí)對(duì)鋼筋銹蝕有較大影響。采用含堿性水拌制混凝土，或采用含堿的外加劑，還對(duì)堿骨料反應(yīng)的發(fā)生有影響。

 

    2.2.預(yù)防措施:

    2.2.1根據(jù)設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)選擇適當(dāng)?shù)乃�泥品種、水泥強(qiáng)度等級(jí)，盡量避免采用早期強(qiáng)度高及水化熱大的水泥,以減少混凝土的早期收縮。

    2.2.2.選用級(jí)配優(yōu)良的砂、石原材料，含泥量應(yīng)符合規(guī)范要求（≤3%）；對(duì)于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)較高混凝土，為減少水泥用量，骨料含泥量應(yīng)符合配合比設(shè)計(jì)要求。

    2.2.3采用合格的摻合料和外加劑,并嚴(yán)格控制其摻量,可以起到降低水泥用量,降低水化熱,從而減少混凝土塑性收縮的作用。

 

    混凝土現(xiàn)澆板施工過(guò)程中的鋼筋綁扎；管線預(yù)埋設(shè)置不合理；混凝土的運(yùn)輸、澆筑、振搗不當(dāng)；施工縫接槎處理不當(dāng)；模板支撐、拆除不當(dāng)或加荷過(guò)早等都對(duì)混凝土樓板面產(chǎn)生裂縫有直接的影響。

 

    3.1產(chǎn)生原因：

    3.1.1樓板雙層鋼筋設(shè)置馬凳撐鐵的間距過(guò)大；鋼筋綁扎過(guò)程或混凝土澆筑過(guò)程中不注意對(duì)板面負(fù)彎矩鋼筋的保護(hù)，使負(fù)彎矩鋼筋的保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，形成與負(fù)彎矩鋼筋垂直方向的裂縫。

 

    3.1.2樓板內(nèi)預(yù)埋線管設(shè)計(jì)或施工敷設(shè)時(shí)排布不合理：如設(shè)計(jì)埋管管徑過(guò)大或敷設(shè)過(guò)于集中，使樓板混凝土截面受到較大削弱，形成應(yīng)力集中容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的部位。

 

    3.1.3施工前對(duì)模板支架下部地面壓實(shí)不足或支架剛度不足，澆筑混凝土后模板支架不均勻下沉，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。高層施工混凝土輸送泵管布設(shè)不合理，把泵管及布料機(jī)直接布設(shè)在現(xiàn)澆樓板的模板上，由于混凝土泵在輸送混凝土?xí)r產(chǎn)生的振動(dòng)由泵管直接傳送到模板上，（模板的支撐體系是由Φ48鋼管與扣件連接而形成的一個(gè)鉸連接架體），而使整層支撐體系產(chǎn)生振動(dòng)使早期施工的混凝土（未終凝時(shí)）產(chǎn)生擾動(dòng)，致使混凝土產(chǎn)生內(nèi)傷引起裂縫。

 

    3.1.4混凝土振搗不密實(shí)、不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致出現(xiàn)鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點(diǎn)；混凝土的過(guò)分振搗，使混凝土中的粗骨料沉積于構(gòu)件下層，水泥砂漿聚積于混凝土面層，它比混凝土下層具有較大的收縮性，失水后，容易產(chǎn)生干縮裂縫。混凝土分層或分段及后澆帶澆筑時(shí)，接頭部位處理不好，易在新舊混凝土和施工縫之間出現(xiàn)裂縫，如混凝土分層澆筑時(shí)，后澆混凝土因停電、下雨等原因未能在前澆混凝土初凝前澆筑，引起層面之間的水平裂縫；采用分段現(xiàn)澆時(shí)，先澆混凝土接觸面鑿毛、清洗不好，新舊混凝土之間粘結(jié)力小，或后澆混凝土養(yǎng)護(hù)不到位，導(dǎo)致混凝土收縮而引起裂縫；后澆帶施工時(shí)，上部模板未留企口槎，導(dǎo)致后澆帶處上層鋼筋保護(hù)層加大，易引起混凝土表面裂縫，后澆帶二次澆筑時(shí)，清理不干凈，易形成新舊混凝土接茬處裂縫。

 

    3.1.5混凝土養(yǎng)護(hù)的措施及養(yǎng)護(hù)時(shí)間不當(dāng)都對(duì)混凝土的強(qiáng)度及裂縫產(chǎn)生有直接的影響。混凝土未到終凝便開(kāi)始對(duì)混凝土板面澆水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，可導(dǎo)致過(guò)量水分稀釋水泥砂漿致混凝土板面砂化，降低混凝土表面強(qiáng)度使混凝土表面開(kāi)裂；養(yǎng)護(hù)澆水過(guò)晚致混凝土產(chǎn)生失水，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生干縮裂紋。如大面積樓板施工時(shí)難免產(chǎn)生局部不平，澆水后樓面局部積水、局部無(wú)水，大面積的樓面直接與空氣接觸水分蒸發(fā)極快，最后混凝土樓面因失水而干縮產(chǎn)生龜裂。

 

    3.1.6 施工時(shí)樓板面加荷或拆模過(guò)早（目前施工中由于趕工期，樓層施工速度快，因此在樓板混凝土澆筑完不足24小時(shí)即吊運(yùn)材料開(kāi)始施工的現(xiàn)象普遍存在；同時(shí)施工單位為減少模板投入，增加模板周轉(zhuǎn)次數(shù)，提前拆模的現(xiàn)象較多。），導(dǎo)致樓板在施工荷載或自重作用下產(chǎn)生裂縫。

 

    3.2預(yù)防措施;

    3.2.1鋼筋綁扎應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求的間距、位置進(jìn)行，馬凳筋每㎡不得少于4個(gè)；同時(shí)施工中合理安排，如在板底鋼筋綁扎完畢后，線管預(yù)埋和模板收頭應(yīng)及時(shí)穿插并爭(zhēng)取全面完成，盡量減少鋼筋綁扎完后操作人員踩踏鋼筋的次數(shù)；澆筑混凝土?xí)r在模板面搭設(shè)操作平臺(tái)及行人通道并安排鋼筋工值班，對(duì)踩踏移位變形的鋼筋進(jìn)行修整復(fù)原到位。

 

    3.2.2預(yù)埋線管時(shí)，應(yīng)盡量避免線管集中敷設(shè)，對(duì)于埋管管徑過(guò)大及設(shè)計(jì)過(guò)于密集的部位，應(yīng)提請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)部門進(jìn)行加強(qiáng)處理，并嚴(yán)格按加固方案施工。

 

    3.2.3現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板支架施工前應(yīng)根據(jù)實(shí)際荷載情況計(jì)算支架桿件的間距，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行；首層支架搭設(shè)時(shí)應(yīng)將地面夯實(shí)，并做好排水設(shè)施，同時(shí)在立桿下部加設(shè)面積及厚度符合施工方案要求的墊板；高層混凝土澆筑時(shí)，混凝土泵管及布料機(jī)必須按施工方案確定的部位布設(shè)（布料機(jī)支座應(yīng)盡量設(shè)置于梁模板支架上部，以便于混凝土澆筑，如設(shè)于現(xiàn)澆板上，可提前預(yù)制同混凝土強(qiáng)度的混凝土墊塊，墊塊厚度為板厚減保護(hù)層厚度及鋼筋直徑，墊塊尺寸應(yīng)大于布料機(jī)支座尺寸。），該部位應(yīng)充分考慮泵管及布料機(jī)在輸送混凝土?xí)r產(chǎn)生的沖擊荷載，下部支架作特別加固處理。

 

    3.2.4澆搗工作：澆搗時(shí)，振搗捧要快插慢拔，根據(jù)不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時(shí)間，避免過(guò)振或漏振，應(yīng)提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù)，以排除泌水、混凝土內(nèi)部的水分和氣泡，減小砼內(nèi)部的空隙率，提高砼的抗裂強(qiáng)度；施工縫處的混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)將原有的虛渣混凝土鑿除清理干凈，并對(duì)模板及接觸面充分濕潤(rùn)，先鋪一層5cm厚同混凝土強(qiáng)度等級(jí)的水泥砂漿或減石子混凝土后再進(jìn)行澆筑；后澆帶處支模時(shí)必須留企口槎，以保證上層鋼筋的位置及保護(hù)層厚度準(zhǔn)確。

 

    3.2.5施工完待混凝土初凝后，首先對(duì)混凝土表面進(jìn)行覆蓋（特別是大面積樓板面），然后在混凝土終凝后澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間夏季不得少于七天，冬季不少于十五天。

 

    3.2.6樓板混凝土澆筑完畢后，應(yīng)保證混凝土有一定的強(qiáng)度增長(zhǎng)時(shí)間（約24小時(shí)），該時(shí)段內(nèi)樓板面只可進(jìn)行板面放線和鋼筋焊接（運(yùn)送少量鋼筋，且分散堆放）工作，避免吊運(yùn)較重的大宗材料和大量人員進(jìn)行施工，并且吊運(yùn)少量材料時(shí)應(yīng)輕卸輕放、分散堆放，以減小樓面集中荷載。拆模時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行拆模申請(qǐng)制度，同條件試塊強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求時(shí)方可同意拆模。

 

    4.1對(duì)于一般混凝土樓板表面的龜裂，可先將樓板表面清洗干凈后用1：2水泥砂漿抹縫壓平養(yǎng)護(hù)。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時(shí)，可用抹壓一遍處理。

    4.2其它一般裂縫處理，其施工順序?yàn)椋呵逑窗蹇p后用1：2或1：1水泥砂漿抹縫壓平養(yǎng)護(hù)；如樓板所在房間有防水要求時(shí)，應(yīng)將裂縫清洗干凈，待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫處理。

    4.3當(dāng)裂縫較大時(shí)，應(yīng)沿裂縫鑿八字形凹槽，沖洗干凈后，用1：2水泥砂漿抹平，也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補(bǔ)。

    4.4當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大或出現(xiàn)通長(zhǎng)、貫通的危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)裂縫時(shí)，應(yīng)交由設(shè)計(jì)部門或?qū)�業(yè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)其結(jié)構(gòu)安全性，按鑒定后提出的加固方案進(jìn)行處理。

 

[1]中國(guó)建筑出版社《建筑施工手冊(cè)》

[2]《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ-2002

 

(本文來(lái)源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)