商品房现浇板早期裂缝控制之我见

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摘要：随着建筑业的快速发展，砼的应用已成为建筑工程施工中必不可少的环节，但混凝土易出现一些问题，给施工质量带来麻烦。本文结合笔者多年工作实践，详细分析了砼现浇板早期裂缝形成的原因及其影响因素，阐述了如何从施工角度来控制早期裂缝的发生。

关键词:混凝土；早期裂缝

中图分类号：TU375 文献标识码：A

1、前言

随着“泵送商品砼”和“自密实混凝土”工艺的采用，房屋砼现浇板都不同程度地出现了早期裂缝。现浇板早期裂缝轻者影响建筑美观,重者破坏高层建筑结构的安全性,降低房屋的抗震能力。因此，我们应当认真分析产生早期裂缝产生的原因及其影响因素，抓好现浇板施工过程控制，才能有效地防止混凝土现浇板早期裂缝的发生。

2、混凝土现浇板早期开裂的原因分析

2.1混凝土现浇板平面长宽尺寸远大于厚度，不可能产生由于水泥水化热引起的混凝土内外温差裂缝，只可能在平面内产生收缩裂缝。

2.2混凝土处于可塑状态时，因组成材料密度不同，下沉不均匀或混凝土离析，混凝土表面水分蒸发大于混凝土内部从下而上的泌水速度，表面就会失水收缩，收缩变形受到表面下部混凝土的约束而形成开裂。这种裂缝称之为塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝通常短而浅，多呈无序龟裂状，细小的裂缝密布于混凝土表面。塑性收缩裂缝发生在浇注成型后3～24小时。

2.3当混凝土的各组成材料混合拌和后，水泥的水化作用即开始发生，形成凝胶体水泥石。由于水泥水化后的总体积小于反应前水泥和水的总体积，引起水泥石产生收缩，称为水化收缩。这种收缩可使混凝土内部产生细微裂缝。混凝土凝结硬化过程中，在已硬化的水泥砼内，未水化的水泥继续水化，当无外界水源的情况下或当水泥水化需水速率大于外界供水速率时，水化所需水分从凝胶体粗毛细孔吸水，水从粗毛细孔中消失。这种混凝土只是粗毛细孔干燥的现象，称为混凝土自干燥。随着水泥水化的发展，毛细孔系统中凹液面出现，在水泥浆体中产生了拉应力，从而造成收缩。这种收缩即为混凝土的自收缩，由此产生的裂缝即为自收缩裂缝。自收缩是混凝土本身自干燥不可避免的现象，水泥继续水化是自收缩的根本原因，自收缩主要发生在混凝土硬化早期，从混凝土凝结硬化开始，持续约7天。

2.4湿胀干缩是混凝土的固有特性。水泥水化硬化成水泥石后，至少有28%的孔隙，一般混凝土的孔隙率可达50%左右。内部游离水会由表及里逐渐蒸发，固化的水泥浆体体积因失水而变化，导致混凝土产生干燥收缩。干燥收缩的持续时间约为2到3年。

2.5在混凝土中水泥石硬化收缩时，其自身的弹性模量也在增长，形成自身约束；粗骨料本身是不变形的，是混凝土内部约束；另外还存在着模板的外部约束。这些约束限制了胶凝体水泥石的自由收缩，在混凝土中产生收缩应力，如果收缩应力大于硬化水泥石的抗拉强度，就会发生开裂。

2.6混凝土早期裂缝是指混凝土凝结硬化到28天时段内出现的裂缝。就对早期裂缝的影响而言，塑性收缩大于自收缩，自收缩大于干燥收缩。

2.7混凝土早期裂缝多出现在现浇板上面未配筋区域，裂缝形态为龟裂，走向、宽度和深度没有规律，开裂严重时，会上下通透。板上面四角也会出现45度环状裂缝；在现浇板中埋设电缆塑料套管时，也往往出现顺管裂缝。

3、混凝土早期开裂的影响因素

3.1原材料和配合比的影响

①水泥用量越大，收缩越大。骨料的体积可以认为是不发生变化的，纯水泥浆体的收缩总是大于水泥砂浆；水泥砂浆的收缩总是大于混凝土的收缩。

一般混凝土，水灰比越大，孔隙率越高，收缩越大。较高强度的混凝土的水灰比小，对于防止干燥收缩有利，对于防止塑性收缩则是不利的。一般常见的早期塑性裂缝都出现在C30级以上的现浇楼板中。低水灰比的水泥浆体自收缩增加，混凝土强度增加引起弹性模量发展加快而徐变松弛能力下降。

② 现场擅自加水

施工人员为提高砼的浇筑速度，或因在炎热天气的运输过程中，水分散失较多，未经许可，就擅自向砼中加水，现场加水不但增加了砼硬化过程中的泌水通道，降低了砼的抗压强度，更严重的将导致砼局部形成软弱层，增加砼出现早期裂缝的可能性。

③水泥品种和细度的影响，水泥活性越高，颗粒越细，比表面积越大，收缩越大。

④骨料粒径越粗，收缩越小，骨料粒径越细，砂率越高，收缩越大。

⑤混凝土外加剂和掺合料选择不当，会增加收缩；选择适宜则可减少收缩。

3.2养护条件的影响

①风速越大，收缩越大。实验表明，风速5m/s以下，基本不会发生塑性收缩裂缝。而风速在8m/s以上时，必定会出现塑性收缩裂缝。

②环境温度越高，水泥水化作用越迅速，越易出现收缩裂缝。

③环境湿度越大，收缩越小；越干燥收缩越大。

④养护时间越长，收缩越小。

3.3施工工艺的影响

①振捣不足和振捣过度都会加速早期塑性裂缝的形成。

②拆模过早，表面水分散失快，容易产生早期裂缝。

③混凝土浇筑后，强度未达到一定要求时，过早地承受施工荷载或施工扰动，都可能导致混凝土产生不能愈合的裂缝。

④混凝土浇筑振捣、收浆抹面后，是否进行二次压抹，对控制早期收缩裂缝有着重要的影响。

4、施工阶段防止砼现浇板早期裂缝的措施

施工阶段是全面预防和控制现浇板混凝土裂缝的关键阶段。

4.1原材料质量

严把原材料进货关，认真检验，严控砂的粒径及含泥量，做好各项试验。严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度。

4.2合理振捣

振捣混凝土就是要排除混凝土中的空气，同时使混凝土中的粗骨料能在混凝土中各层均匀分布。由于商品混凝土的坍落度值越来越大，粘聚性差，易离析泌水，对此种混凝土少振或不振，不能排除混凝土中含有的空气，达不到密实的程度。但是，现在的主要问题不是少振而是过振。过振后，水泥浆上翻、粗骨料下沉。表层的水泥浆体收缩大，而下层的粗骨料基本不收缩，表层就很容易产生收缩裂缝。正确的振捣方式是，在混凝土现浇板的混凝土浇筑过程中，不应集中布料，而应采用分散布料。用铁耙子将混凝土基本搂平，接着进行梅花式振捣，点距40cm左右，振捣时间不宜超过15秒，并以观察粗骨料在混凝土的各个层面上能够均匀分布为准。

4.3合理抹压

混凝土经振捣后表面是不平的，所以要进行第一次抹压找平。第一次抹压找平时，如发现有离析泌水、过振现象时，可以在混凝土表面撒铺一层10～15mm的碎石，避免面层全是水泥浆。在第一次抹压找平后，混凝土在自身重力的作用下还要自然下沉，在自然下沉的过程中，混凝土拌合物会受到钢筋的阻滞，同时混凝土重力会自动压迫混凝土中的气体向外排出，在混凝土初凝前，这种情形会一直进行。这样到了混凝土初凝时，表面又会出现凸凹不平的现象，甚至会出现塑性收缩裂缝。混凝土表面的不密实和塑性裂缝的出现，加速了混凝土表面的失水速度，会使混凝土表面的收缩裂缝进一步加剧，特别是在高温、干燥和大风的天气环境下，此种情况更易出现。因此要进行第二次或第三次抹压混凝土表面，使其进一步密实平整，同时消除塑性收缩裂缝，这种做法可持续到混凝土终凝时。

4.4保湿养护

干缩湿胀是水泥基混凝土的物理特性，在高温、干燥和大风的天气环境下，混凝土表面的水分极易蒸发，塑性收缩变形产生裂缝。如果没有失水现象发生，混凝土是不会产生收缩裂缝的。所以，保湿养护是防止混凝土产生收缩变形裂缝的根本措施。保湿养护可在混凝土浇筑达到初凝时进行。当混凝土表面没有浮水，能经住手指轻压时，就可以进行。保湿养护时间，对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，不得少于7天；对掺用缓凝剂或有抗渗要求的混凝土，不得少于14天。要特别强调的是，如果不能及时保湿养护，待混凝土终凝后才进行，此时裂缝已经形成，即使水浇得再多也于事无补。

4.5加固模板，适时加荷

由于片面追求施工速度，不顾混凝土的幼龄强度，任意踩踏、支模和加荷的现象屡屡发生，这些都是导致混凝土产生早期裂缝的原因。要防止混凝土裂缝，模板支撑必须牢固，拆模时混凝土要达到规定的强度；在混凝土强度未达到1.2MPa以前，不应在幼龄混凝土上面踩踏、支模和加荷。

5、结语

总而言之，商品砼相比普通砼有其特殊性，产生的早期裂缝潜在危险大，对此必须引起足够重视。施工过程中加强防范整治措施，切实从每一个环节入手，做好过程控制，完善施工手段，这样早期裂缝问题就能得到有效控制。

参考文献

[1] 赵志缙 《高层建筑施工手册》（第二版）. 2001.同济大学出版社

[2] 彭圣浩 《建筑工程质量通病防治手册》（第三版）.2002. 中国建筑工业出版社