浅析现浇钢筋混凝土楼板的开裂与防治

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【摘 要】本文指出了现浇钢筋混凝土楼板裂缝对结构产生的危害，分析了混凝土现浇楼板裂缝产生的原因，提出了防止楼板开裂的措施。

【关键词】现浇楼板；裂缝；预防措施

随着我国经济的高速增长，人民生活质量的不断提高，促进了房地产事业的发展，大量商品住宅被投入使用。但在目前的商品房住宅中，现浇混凝土楼板的裂缝是长期困扰房地产开发商、设计、施工等部门的一个难题，由于这些裂缝的存在，既影响美观，又容易使住户产生心理上的不安，有时甚至导致渗水现象的发生，由此常常引发消费者的投诉与不满。影响楼板裂缝的因素很多，本文现就从以下几个方面来分析其发生的原因，并提出一些预防措施。

一、楼板裂缝产生的危害

1、影响结构承载力和使用安全性对于受弯构件的楼板，尽管受弯区允许有宽度在一定范围内的裂缝存在，但是裂缝对结构承载力的影响是不可忽视的，尤其是一些使用者在装修时又给地面增加了很多设计者没有考虑的荷载时。

2、影响结构的防水性楼板产生裂缝，除了影响结构安全性外，对使用者所带来的最直接的问题是渗漏水的危害，尤其是在没有做防水的房间表现突出。

3、严重影响结构的耐久性和使用寿命化学侵蚀、冻融循环、碳化、钢筋锈蚀、碱集料反应等，都会对混凝土结构体产生破坏作用。这些破坏作用的发生或进行的快慢，除了受混凝土自身材料性质的影响外，裂缝就是一个重要的影响因素。一般从结构拆模到装修完成，要经过2-3个月的时间，有的大型工程还要跨年施工。这时空气中的CO2、SO2气体及雨水等就会顺着裂缝进入混凝土内部，促成钢筋锈蚀的加快；碱集料反应及碳化速度的加快进行；从而引起耐久性的下降和缩短建筑物的使用寿命。

二、现浇楼板裂缝产生的原因

现浇混凝土楼板裂缝产生的原因是多方面的，概括起来主要有以下几点：

1、设计方面原因

许多开发商为了提高土地的利用率，房屋长度要求设计过长，而又未考虑设置伸缩缝；另外，建筑师出于建筑采光和建筑造型需要，单体布置凹凸较多，即转角也越多，这些转角处应力集中形成薄弱部位，一受到混凝土收缩及温差变化易产生裂缝。同时在结构设计中为了控制造价指标节省投资，板厚多取设计下限。还有板的构造措施设计时没有引起足够的重视，例如：板角未设置放射钢筋，板表面未设置温度收缩钢筋，板的最小厚度未考虑楼板中大量预埋管线从楼板中穿过的影响等。

2、材料选用方面的因素

（1）水泥品种。水泥的选择是关系到收缩问题的关键。不同品种水泥的收缩值取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等。而且，随着高强混凝土的应用，水泥的标号等级要求也就相应提高，水泥用量也就会增加，产生的水化热就越高，混凝土的收缩变形也越大。

（2）外加剂应用不当也会引起的裂缝。由于施工工期的需要，一般都会使用化学外加剂的，但外加剂应用不当会直接引起混凝土多种质量问题，并且外加剂的使用也会增大混凝土收缩的变化率，如掺减水剂用于改变混凝土和易性。高效减水剂的减水作用随时间延长而降低，这是坍落度损失的主要原因，混凝土坍落度减小，造成混凝土拌和物坍落度损失过大或短期内完全丧失流动性，程度轻的会引起混凝土施工困难，混凝土表面会出现收缩裂缝。

（3）混凝土配合比。在原料一定的条件下，水灰比对混凝土收缩有很大的影响。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量，而用水量的影响比水泥用量大；在用水量一定内条件下，混凝土收缩随水泥用量的增大而加大，反之增大的幅度较小；在水灰比一定条件下，混凝土收缩率随水灰比的增加而明显增大；在水灰比相同条件下，混凝土干缩随砂率增大而加大，但增大的幅度较小。影响砼的收缩而产生裂缝原因包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率等控制参数。

3、施工方面的因素

（1）配筋、楼板厚度、施工工艺不合标准。部分施工单位在施工中，为了节省施工的材料成本和节省人工费，在施工过程中往往是没能按照设计要求及有关规范进行施工，钢筋安放位置不正确、钢筋间距偏大、楼板浇筑时厚度控制不符合设计要求、浇筑震捣不密实等原因也容易导致楼板产生裂缝。

（2）施工时模板的处理。模板施工因素对产生的影响主要是由于以下几方面产生的：①由于楼板模板支撑刚度不够，梁板支撑刚度差异或模板挠度过大，造成模板支撑下沉变形过大；②如果模板支撑的稳定性不够，在施工期间过度震动使支撑刚度变异部位出现多次瞬间相对位移，这样也会引起楼板的裂缝；③拆模过早，在混凝土没有完全硬化的时候就进行拆模板，混凝土硬化前过早承载或受到振动，很容易产生裂缝。

（3）钢筋保护层偏大。施工浇注混凝土时为铺设架板，施工人员在钢筋上踩踏，致使板面负筋下沉混凝土保护层厚度偏大，引起板面开裂。特别是负弯矩钢筋没有通长配置时，裂缝往往会出现在负弯矩钢筋的端部，沿板边缘近似成直线发展。

（4）保护措施不到位。混凝土浇注后，没有按规定的要求进行养护，导致楼板收缩开裂。①养护不及时，使混凝土养护初期过早脱水，使混凝土出现干缩。②混凝土养护初期受冻。③楼板施工完成后，混凝土终凝初期，施工机具和材料集中，或过早进人下道工序施工，造成较大施工荷载和震动，使其产生裂缝。

三、防止现浇楼板开裂的措施

根据对上述裂缝产生原因的分析，笔者认为裂缝的控制应通过设计、材料、施工等几个方面来考虑，从而采取有效的措施来控制裂缝的产生。

1、设计方面的措施

（1）建筑物长度设计不宜过长，多层宜控制在55m内，高层宜控制在45m内。若建筑物长度太长，超过规范要求的伸缩缝的最大间距，可根据文献[1]先“放”后“抗”的原则，在楼板的中部设置后浇带，在温差变化较大的部位如地下室顶板一至三层，屋面及以下二至三层适当增加板厚，采用上下双向双层配筋，适当提高配筋率，且采用细直径螺纹钢筋。平面布置上应尽量采取规则的结构形状。对凹凸不规则的结构形状，为了避免结构突变产生应力集中，在形状突变处应作配筋加强处理。

（2）屋面应设架空隔热层，起到隔热降温的作用，减少温度应力对楼板的影响，从而避免裂缝的产生。板跨度大于4.15米的楼板和建筑物端部四角板角应配置不小于5Φ8的放射加强筋，长度为115m左右。

（3）应严格控制板面负筋的长度、直径、间距以及保护层厚度，建议对建筑物端部开间的板负筋的长度不小于板跨的三分之一，必要时应配置双层钢筋，配筋直径宜小，间距要密。

（4）为了减少楼板角部开裂，双向板周边为墙、梁里，设计时楼板宜按四边嵌固板进行，负弯矩钢筋应满足计算配筋，正弯矩钢筋取计算配筋的112倍。

2、材料方面的措施

适当提高材料的抗裂能力和材料的收缩能力，配置混凝土所用的水泥，尽量避免使用收缩性较大的矿渣水泥，采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。减少水灰比，混凝土所用的骨料应控制其含泥量和级配，因为含泥量太大会使混凝土的“干”缩性增加。另外，可考虑加入一些外加剂，如膨胀剂、减水剂、粉煤灰等，也可掺入纤维等抗裂材料，以增强混凝土的抗裂性能。同时，可适当提高混凝土的强度等级和含钢量，尽量减小钢筋的直径，加密钢筋间距等，这些都是防止楼板产生裂缝的有效措施。

3、施工方面的措施

（1）加强商品混凝土质量管理，控制好含砂率、水灰比、石子级配以及外加剂的掺量，严禁运输过程和现场浇捣混凝土时擅自加水，保证混凝土配合比不被人为破坏，确保混凝土浇捣的质量，以防止裂缝的产生。

（2）施工中应注意做到防止早振，过振造成的板混凝土出现分层而降低混凝土的轴心抗拉强度；同时，混凝土浇筑完工后，必须派专人浇水养护，必要时用塑料薄膜覆盖，可减少和防止水分蒸发过快和温湿差变化过大引起的主拉应力。一般混凝土浇筑完毕24小时后方可进行施工放样， 48小时进行模板制作、安装等其他作业，严禁集中堆载及施加冲击荷载。

（3）钢筋制作安装时，板面负筋

（4）严格控制板面负筋的保护层厚度。应采用铁架子或垫块等措施来固定负筋的位置，保证在施工过程中板面钢筋不会下沉，从而有效控制保护层厚度，避免支座处因钢筋下沉，保护层厚度变大而产生裂缝。

（5）应提高模板制作、安装工艺，保证其具有足够的刚度和稳定性，使之能承受施工过程中所产生的荷载，以避免由于模板的弯曲变形造成混凝土的开裂。

参考文献：

[1]王铁梦，《工程结构裂缝控制》，中国建筑工业出版社， 1997。

[2]《混凝土结构设计规范（ GB50010―2002） 》，中国建筑工业出版社， 2002。

作者简介：

卢豪（1991-）男，汉族，湖北十堰人，湖北工程学院新技术学院城市建设系土木工程专业学生。