浅论现浇混凝土楼板裂缝处理技术

摘要：建筑工程超强发展，混凝土质量控制应引起广泛重视，现浇混凝土楼板裂缝问题，严重者可引发结构安全，多数影响到使用功能。必须从设计、施工、监督管理进行系统控制。本文仅就设计出发点和一般施工控制措施论述。

关键词：混凝土质量，安全，设计，处理技术

中图分类号：TV331文献标识码： A

一、现浇混凝土楼板裂缝产生原因及其防治措施

(一)混凝土收缩裂缝

混凝土施工中，为保证混凝土浇捣的和易性，混凝土中加入的水分往往比水泥水化作用需要的水分要多4―5倍。这部分游离水蒸发后，在混凝土内部留下许多毛细孔，混凝土会产生体积收缩，一般称为游离水蒸发收缩。另外水泥水化作用也会引起混凝土体积的收缩，称为混凝土自收缩(或称混凝土干缩)。后者收缩量是前者的1/5―1/10。所以说混凝土本身存在肉眼看不见的微细裂缝是它固有的一种特性。、

根据试验测定，混凝土最终收缩量约为0.2％-0.45％。混凝土收缩值的大小和水泥品种、用量、拌和水量、骨料规格、振捣密实性和养护好坏有关。如潮湿条件下养护的混凝土，其收缩值比在干燥条件下养护的混凝土收缩值减少6％～8％。施工中常见的混凝土收缩裂缝有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝3种。

(二)混凝土塑性收缩裂缝

一般在干热或刮风天气易于出现，裂缝多为中间宽、两端细且长短不一，互不连贯。

裂缝产生原因是由于混凝土在塑性状态时，刚开始终凝，而由于天气炎热，阳光直射，刮大风，使混凝土表面水分蒸发过快，混凝土表面产生急剧的体积收缩，此时混凝土尚未有强度，而致使混凝土表面出现龟裂。为控制塑性收缩的产生，可采取以下防治措施：

1．严格控制混凝土配合比、水灰比和砂率，宜掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和易性。

2．将基层和模板浇水均匀湿透。

3．混凝土浇灌后及时覆盖，终凝后尽早进行养护。

4．如遇风季，需设置挡风设施。

(三)混凝土沉降收缩裂缝

该裂缝一般多沿主筋通长方向，在混凝土表面出现，常在浇灌后发生，硬化后停止。

裂缝产生原因是混凝土浇捣后，骨料颗粒沉落，水泥浆上浮，受到钢筋或埋设件或大骨料的阻挡，而使混凝土互相分离。另外混凝土本身组成材料沉落不均匀造成开裂。防治措施如下：

1．可采用稠度适当的低流动性混凝土。

2．加强混凝土振捣，不能漏振。

3．对于断面相差大的结构物和混凝土剪力墙孔洞口处，先浇灌较深部位，静止l～2h，让混凝土沉降后，再与断面或孔洞上部混凝土一起浇筑。

4．初凝前两次振捣和两次抹压混凝土表面。

(四)混凝土干燥收缩裂缝

多在混凝土养护完毕一段时间后才出现，为表面性的较浅较细裂缝，多沿短方向分布。

裂缝产生的原因主要是混凝土养护不周，受风吹日晒，表面水分散失过快，而混凝土内部湿度变化小，表面干缩变形受到混凝土内部的约束，而产生较大拉应力后产生裂缝。另外如后张法预应力构件，在露天堆放过久，不进行张拉也会出现此类裂缝。防治措施如下：

1．严格控制混凝土配合比，提高混凝土抗裂度。

2．加强混凝土结构的早期养护和覆盖，适当延长养护时间。

3．采取密封保水养护措施。

4．长期露天堆放的混凝土构件，应经常适当浇水养护。

5．后张法预应力结构及时张拉。

6．素混凝土结构每6m设置1条收缩缝。

7．发现混凝土结构有微小裂缝，应马上洒水养护。

二、设计分析、控制现浇楼板裂缝发展宽度的处理技术

现浇钢筋混凝土楼板属于受弯构件，受拉区肯定存在拉应力，从理论上说，出现裂缝是必然的。设计的任务是如何控制其裂缝宽度。

为了方便分析，把《混凝土结构设计规范》GB50010及裂缝宽度验算公式综合罗列如下：

是以变形钢筋为计算的基础，将v乘入公式内，变为1.9和0.08，v不在公式中出现(即为1)，而在d中考虑了不同直径、不同钢筋的相对黏结系数v的综合。

由上述公式可看出，楼板的裂缝宽度与以下因素有关，并据此做相应技术处理。

1．楼板的截面有效高度ho

截面有效高度h。越小，纵向钢筋的拉应力就越大，板的裂缝宽度也越大。所以上世纪80年代以前设计的现浇板，跨度一般在2m左右，对于跨度较大的板都增加次梁。而现在设计的现浇板，双向板有的跨度大于4m。双向板的高度与板的跨度之比h/l为1/50～1/45。

2．混凝土强度等级的选择

混凝土的强度等级越高，其轴心抗拉强度标准值就越大，出现裂缝的可能性越小，裂缝宽度也小。建议混凝土强度等级不要低于C25。在实际工程中C30比较普遍，重要工程中也用到C40。

3．钢筋的选用

钢筋的强度直接影响楼板的配筋率配筋率越大，楼板的裂缝宽度就越大，同时配筋率越大，裂缝宽度及刚度的安全度越小。因此在设计中应尽量不采用HBP235钢筋，而采用强度更高的品种。

4．钢筋直径

钢筋直径d越大，裂缝宽度就越宽。所以应该尽量采用小直径高密度(钢筋间距为满足构造要求的最小间距)。采用高强钢筋，配筋量小，小直径可满足截面需求。

为了避免楼板因温度、收缩产生裂缝，规定在板的未配筋表面布置温度收缩钢筋。一般情况下，楼板厚度较小，混凝土浇筑时的水化热不大，施工过程中混凝土的温度变化是可以控制的，使用阶段的楼板的温差变化更小，因此没有必要布置温度收缩钢筋。有的商品混凝土加大水灰比，这将引起混凝土干缩裂缝。

用的焊接网片比用要好得多。

5．混凝土保护层厚度c

c为最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离，该值越小，板裂缝宽度越小。应以满足规范最小要求取用。

6．钢筋与混凝土的握裹力

从裂缝宽度验算公式可以看出，钢筋的表面特征系数v与楼板的最大裂缝宽度成正比。变形钢筋的表面特征系数v是光面钢筋的70％。对于焊接网钢筋，因为在钢筋间距的长度内，其两端被另一方向的钢筋焊牢，钢筋的拉伸变形受到牵制，使混凝土的拉伸不但有钢筋握裹力的作用，而且受到此区间内另一方向钢筋的约束，出现的裂纹

更密，宽度更小。因此在计算公式中，其构件受力系数为1.9，而其他钢筋为2.1；其裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数最小值可为0.1，而其他钢筋为0.2(或O.4.)；仅系数对冷轧带肋钢筋焊接网取α=1.05，其他钢筋为α=1.10；所以采用焊接钢筋网片作为楼板的配筋，将更有利于减小楼板裂缝的宽度。

三、施工控制楼板裂缝发展的技术要求

1．保证楼板截面的实际有效高度

楼板截面有效高度的问题在施工中不仅是实际的浇筑高度问题，而且要保证钢筋的位置正确。因为楼板截面有效高度是从钢筋的重心到混凝土受压区外边缘的距离。施工中板底部钢筋一般不易出问题。但用分离式配筋的上部钢筋，施工中常被工人整片踩下去，使楼板支座处的截面有效高度减小。支座承受负弯矩，截面承载能力不足，混凝土表面出现裂缝和塑性铰。这时楼板截面承担不了的那部分负弯矩就转嫁到跨中，使跨中的截面承载能力不足，板底的跨中位置不仅会出现裂缝，甚至破坏，施工中必须避免。如果采用钢筋焊接网配筋，用专制钢筋托架固定钢筋网片的位置，踩下上部钢筋的可能性要小得多。

2．保证混凝土的质量

混凝土的强度等级要依靠组成材料的材质、混凝土的配合比、搅拌质量、浇筑过程和时间，以及浇筑后的养护等来保证。从组成材料说，水泥品种选择合理、水泥质量合格并未过期、粗细骨料的级配符合标准、含泥量及含碱量不超标、水质合格、添加剂选用合理等。而水灰比是影响混凝土强度的关键。有的商品混凝土为保证流动性，加大了水灰比，造成混凝土在养护过程中开裂。必须采取措施，严格控制水灰比，防止此类问题的发生。混凝土搅拌时，材料必须按照配合比过磅入料，搅拌应均匀，搅拌时间应控制。应在一定的时间内浇筑，边浇筑边振捣并防止混凝土的离析。浇筑后注意养护，冬季施工要注意防冻措施等。

3．保证钢筋的质量

钢筋应有合格证，其中应有化学成分、物理力学性能数据并合格。同时应按照规范要求进行抽样试验。对冷轧带肋钢筋，特别应有延伸率的试验结果并满足要求；对表面锈蚀的钢筋应除锈。

4．保证钢筋施工的位置正确

在钢筋绑扎时，应采取措施保证其间距；上部钢筋应支架牢靠。同时应保证混凝土保护层厚度。

5．保证模板的支撑牢固

混凝土未凝固前，模板有任何移动，混凝土就会开裂。模板支撑设计要考虑到其上各种作用的载荷大小，模板支撑的承载能力和稳定陛应满足要求。

施工过程中，不能在楼板上堆放物料，避免模板的支撑强度或稳定不足而移动。有时为了使支撑柱顶紧模板，在柱脚用两个楔形块从两侧打紧来顶住模板，如果楔形块之间产生滑移，支撑柱脚就会移动，所以应该采取措施予以防止。

四、施工作业楼板裂缝控制与预防的具体措施

现浇混凝土楼板施工过程中，为控制和预防楼板裂缝，一般应做如下措施

1．严禁出现楼板贯通缝，在混凝土强度未达到1.2MPa时不准上人施工。根据气温变化，每隔1～2天做1次1.2MPa混凝土条件强度检测，以确定上人时间。严禁在楼板上大量集中堆载，规定堆载不超过2kN/。(如设计荷载为5kN时)。

2．调整混凝土配合比，严格控制砂、石含泥量，砂率控制在38％～42％，泵送坍落度控制在140mm～160mm。

3．浇筑完的混凝土及时进行保温、覆盖。冬季特别注意保温工作，防止温度应力引起混凝土开裂，保温应在混凝土初凝前进行。夏季施工须及时进行撒水养护，并用麻袋片覆盖，以保证水分不流失太快，板面保持湿润。

4．楼板采用平板振捣器振捣密实，无气泡为止(梁用振捣棒)，若出现局部过振须将表面浮浆刮去。

5．楼板表面至少搓平3次，最后一次搓平压实在混凝土初凝后终凝前进行，以保证混凝土不再下沉引起裂缝。

6．为了减小因伸缩、浇筑速度过快引起的裂缝，设施工后浇带，将楼板分成大致相等的几块，同时在施工时可在每块板中间留置1条施工缝。这样使每层楼板化整为零，以减少裂缝。

7．严格控制楼板钢筋不超高，在浇筑混凝土时为保证板厚，除拉线控制外，采用同板厚尺寸的“十”字撑插点控制。

8．调整混凝土的浇筑时间，风大的天气不浇筑，气温高的时段不浇筑。

五、结束语

目前，建筑工程超强发展，混凝土质量控制应引起广泛重视，现浇混凝土楼板裂缝问题，严重者可引发结构安全，多数影响到使用功能。必须从设计、施工、监督管理进行系统控制。本文仅就设计出发点和一般施工控制措施论述，以企有所作用。