土木工程施工中的混凝土樓板裂縫技術

摘 要：在建筑工程建設過程中常見的質量問題包括混凝土樓板裂縫問題，這一問題會對建筑質量產生極大影響，大大降低使用時間，也會影響建筑美觀性，對建筑使用者造成極大影響，甚至會影響生命財產安全。因此，在建設過程中必須要重視混凝土樓板裂縫技術的研究，采取適當的方式解決這一問題。

　關鍵詞：混凝土樓板；土木工程；裂縫技術

　　1 概述

　　混凝土樓板裂縫問題對于建筑質量有著極大影響，嚴重影響了建筑使用者的生命及財產安全，所以在建設過程中必須受到足夠重視。本文結合實際施工經驗，通過分析某高層住宅建設狀況探討如何進一步應用好混凝土樓板裂縫技術，提高建筑質量。

　　2 裂縫成因

　　筆者就本項目樓板裂縫的成因從以下兩個方面剖析。
2.1 設計方面按《混凝土結構設計規范》GB 50010-2010 表3.4.5 規定，一類環境（室內正常環境）下鋼筋混凝土結構裂縫控制等級為三級，最大縫寬為 0.3 mm.經計算復核，現澆樓板的配筋、裂縫、撓度等均滿足規范要求。（1）住宅設計中，客廳樓板平面多有凹凸角，易產生溫度應力和收縮應力集中，造成板開裂?？蛷d跨度一般較大，樓板厚度多取規范下限值。（2）樓板配筋間距偏大，特別是樓板的面筋未通長設置，導致在板邊緣處沿面筋端部出現裂縫。樓板轉角位置，比較薄弱，混凝土干縮加冷縮易造成雙向裂縫，導致斜角裂縫。
2.2 施工方面
通過施工單位提供的各項原材料質量證明書、復檢報告、鋼筋強度試驗報告等結果看，排除因原材料不合格而產生裂縫的因素。
另外，經現場取 36 個部位采用回彈檢測，混凝土強度同樣滿足規范要求。2.2.1 施工材料。a. 水泥品種：水泥的收縮值通常取決于C3A、SO3、石膏的含量、堿含量及水泥細度等。隨著混凝土強度等級提高、單位體積水泥用量的增加，所產生的水化熱也越高，混凝土的收縮變形也越大。b.砂粒過細，砂的含泥量超過標準，不僅降低強度，也會使混凝土產生裂縫。粗、細骨料含泥量過大，混凝土凝固時收縮值增大。c.配合比中砂率、水灰比比例不當，導致混凝土和易性差，使得混凝土運輸和澆筑時易離析、泌水、保水性差，收縮值增大。
d.摻用化學外加劑會使混凝土收縮有不同程度的增大。2.2.2 混凝土的收縮。通常澆筑后 24 h 即可觀察到由凝縮變形產生的裂縫，原因多與砼的泌水現象即水灰比有關。新澆筑的混凝土經壓實后，由于重力作用，重的固體顆粒向下沉，迫使輕的水向上移，即所謂“泌水”.當固體顆粒彼此支撐不再下沉或砼隨著強度上漲結硬阻礙了它的下沉，泌水即停止，產生裂縫。2.2.3 現澆樓板上過早施工、加荷。施工期間，由于施工人員趕進度，混凝土強度未達到預定值即在剛澆好的樓板上搬運、堆放材料、安裝模板等，人為地造成現澆樓板裂縫。2.2.4 配筋、板厚等施工工藝不合理。施工過程中，各工種交叉作業，樓面面筋位置的正確性難以保證，往往受到施工人員踩踏后使鋼筋彎曲、變形、下陷，保護層變大，降低了現澆樓板截面的有效高度，使樓板的承載能力達不到設計要求，導致板裂縫的產生。澆筑時板厚控制不嚴，檢測中發現板厚比設計值小 1~2cm,使樓板的剛度削弱、撓度增大而產生裂縫。2.2.5 模板支撐體系施工不當。樓板模板支撐剛度不夠，梁、板支撐剛度差異或模板撓度過大，造成模板支撐下沉變形。其次，模板的間距過大、上下層之間的支撐不垂直等會造成模板支撐變形，使現澆樓板內產生過大的應力變形，產生裂縫。另外，拆模過早，在混凝土沒有完全硬化、尚未達到設計承載力的時候就拆模，樓板因受荷也會造成開裂。2.2.6 混凝土養護不到位，既會降低混凝土的強度，又會使樓板因混凝土在硬化過程中失水得不到及時補充而產生裂縫。

　　3 預防措施

3.1 設計方面
3.1.1 現澆樓板強度、撓度及裂縫滿足規范要求，也要考慮大跨度板混凝土施工不均勻性及收縮因素，可適當增加板厚，開間≥4.2m 的板厚取 150mm,鋼筋雙層雙向拉通布置。
3.1.2 宜采用細且密的配筋方式。在相同配筋率的情況下，采用小直徑鋼筋與減小鋼筋間距，能提高現澆板的抗裂能力。在房屋轉角處，應配置足夠的構造鋼筋，避免產生 45 度斜裂縫。
3.1.3 當平面有凸凹時，凹凸角處樓板配筋宜適當加強，采用有限元方法計算，布置放射面筋。
3.2 施工方面
3.2.1 選擇中粗砂，用量占體積 70%左右，粒徑在 0.25~0.5 mm之間，宜用表面粗糙、質地堅硬的石料，級配良好，孔隙率小，無堿性反應。砂石含泥量均不得超過 1%,如砂、石粒徑過細過小，含泥量過大，都會降低混凝土強度，最終會使混凝土產生裂縫。水泥應選用非早強度型、水化熱低和質量穩定的普通硅酸鹽水泥，減少混凝土自身收縮。合理采用摻和料或混凝土外加劑，增加混凝土的密實性，降低混凝土的升溫，減少收縮，提高混凝土的抗裂性能等。3.2.2 加強現澆板澆搗后的養護工作。對澆筑完畢的混凝土，應按施工技術方案及時采取有效的養護措施。尤其在夏季高溫下施工，在混凝土表面覆蓋如草簾、麻袋等物品，并經常澆水養護，保證其處于連續濕潤狀態，降低因混凝土的收縮產生的約束應力，減少溫度裂縫。
3.2.3 保證樓板面筋保護層厚度。采用縱橫間距為 800mm 左右的直徑為 Φ10 或 Φ12 的馬凳筋，固定負筋位置，用電焊把馬凳筋與負筋焊牢，保證面筋不被人踩踏或下沉，有效控制面筋保護層的厚度，保證樓板不因截面有效高度減小而導致承載能力達不到設計要求產生裂縫。3.2.4 一般樓板混凝土澆筑完 24 小時后方可進行施工放樣，48 小時后可進行模板制作、安裝等作業。當混凝土強度小于 10Mpa 時，不宜在現澆板上吊運、堆放施工材料。3.2.5 模板作強度計算，支撐牢固，按規定時間拆模?？紤]施工中吊裝等荷載對模板穩定性的影響，進行強度計算。樓板的摸板及支撐立柱根部，保證不產生位移?；炷翉姸刃∮?1.2 MPa 前，不得上人、施加荷載，不過早拆模。

　　4 處理方法

　　為提高混凝土樓板的防水性能，避免因滲水對樓板內鋼筋的銹蝕，筆者分別采用如下方法對樓板裂縫進行修補。（1） 寬度小于0.2 mm 的裂縫，采用表面封閉方式處理。先用鋼絲刷清潔樓板表面污物，用清水充分清洗并干燥，用彈性涂膜防水材料或聚合物砂漿在裂縫表面處均勻涂抹、填充。第一遍涂抹層半干燥后，再涂抹第二遍，干燥固化即可。（2）寬度為 0.2~0.5mm 的裂縫，采用填充法處理。沿裂縫處鑿開混凝土，若發現鋼筋已銹蝕，應先做除銹、防銹處理。沿裂縫鑿一條深與上口寬均為 40~60 mm 的 V 形槽，槽內用素水泥漿打底，再用環氧樹脂漿液灌縫，剩余部分用環氧膠泥填充壓實，表面用 1:1 微膨脹水泥砂漿抹平壓實。

　　5 結論

　　現澆混凝土樓板裂縫作為高層住宅中常見的質量通病，結構工程師應對其作正確的認識與合理的分析，有針對性地采取防治措施。只有設計與施工兩個環節嚴格把控，才能減少或杜絕裂縫的產生，確保結構質量與安全。

　　參考文獻：
[1]彭圣潔。建筑工程質量通病防治手冊（第三版）[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.
[2]GB50010-2010,混凝土結構設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社。
[3]徐榮年，徐欣磊。工程結構裂縫控制[M].北京：中國建筑工業出版社，2010.