混凝土楼板中常见裂缝分析及预防措施

苑飞

摘要：对建筑工程中常见的混凝土楼板裂缝的特征和形成原因进行分析，并提出相应的预防措施及处理原则。

关键词：楼板；裂缝；预防；处理原则

Analysis of cracks in the concrete floor and preventive measuresYuan Fei

Changchun Institute of Design and Research Institute of Jilin 130012

Abstract: The construction of the common characteristics of the concrete floor cracks and formation analysis, and the corresponding preventive measures and management principles.Keywords: floor; cracks; prevention; management principles .

在改革开放的今天，传统的预制板逐渐被现浇板所取代，由于使用了现浇楼板，房屋的整体性、抗不均匀沉降性和结构安全性均有很大提高，但也伴随产生了一些楼板裂缝的情况；笔者根据多年的结构设计经验，分析研究常见楼板裂缝的特征和形成原因，提出相应的预防措施及处理原则。

1 混凝土楼板裂缝的原因

1.1引起裂缝的首要原因是混凝土的收缩。众所周知，混凝土在硬化过程中，由于水分蒸发，体积逐渐缩小，产生收缩，而板的四周由于受到支座的约束，不能自由伸展。而当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时，必然引起现浇板的开裂，开裂的部位往往产生在应力相对集中的地方，所以板的裂缝绝大多数产生在板角处，其走向与板的对角线相垂直。

1.2温度裂缝。因水泥具有快硬、高强、水化热大的特点，再加上该房屋的主体施工发生在夏季，混凝土浇捣后又未及时浇水养护，混凝土在较高温度下失水收缩，水化热释放量较大，而又未及时得到水分的补充，因而在硬化过程中，现浇板受到支座的约束，势必产生温度应力而出现裂缝，这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位，即板角处。另外，室内外温差变化较大，也要引起一定的裂缝。在调查中发现房屋西边及顶层的裂缝居多。事实上许多裂缝往往是混凝土收缩及温度变化综合引发的。

1.3结构体型突变及未设置必要的伸缩缝。开发商为了提高土地的利用率，房屋长度过长，而又未考虑设置伸缩缝，当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时，就要引起裂缝的产生。另外，平面布局凹凸较多，即转角也越多，这些转角处由于应力集中形成薄弱部位，一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。

1.4支座处负筋下沉产生裂缝。在施工过程中由于施工工艺不当，钢筋工人不负责，致使支座处负筋下陷，保护层过大，固定支座变成塑性铰支座，使板上部沿梁支座处产生裂缝。现浇楼板的负弯距钢筋或附加构造筋漏放，也可以导致板沿负弯距区应力较大处裂缝；裂缝一般是上面大、下面小，有的板底看不见裂缝；施工前交底不清，对板的负弯距配筋或附加构造筋设置重视不够，没有采取有效的技术措施以确保钢筋的架空位置符合设计要求。钢筋绑扎，混凝土的浇筑、振捣施工过程中，没有采取保护负弯距钢筋位置的有效方法，是造成现浇板裂缝的主要原因。

1.5施工中水泥不合格引起的构件裂缝

1.5.1使用安定性不合格的水泥，在水泥水化后凝结硬化过程中，在有害物质反应的作用下，产生了剧烈的不均匀的体积变化，在构件内部会产生破坏应力，导致强度下降、开裂的事故。

1.5.2导致引起水泥体积安定性的不良有害物质有三种：

第一种：游离氧化镁（MgO）的反应。速度很慢，可达10~20年，其固相体积增大2.48倍。国标规定，用压蒸法检测，当压蒸膨胀率超过0.5%是，该水泥压蒸安定性为不合格。

第二种：水泥中加入过量的石膏引起反应。从水泥水化开始至硬化结束的整个过程中，该反应一直进行，固相体积增大2.22倍。国标规定氧化硫（SO3）含量不得超过3.5% 。

第三种：游离氧化钙。水泥生料在烧熟过程中氧化钙和氧化硅、氧化铝、氧化铁的化学反应不可能完全进行，尚剩余一些氧化钙没有被吸收，所剩在熟料中的游离氧化钙结构致密，遇水反应缓慢，一般需要3~6个月才能完全水化，固相体积增大1.98倍。

1.5.3不同品种、不同标号的水泥，其性能完全不同，水化后初凝和终凝的时间不同，收缩率也不同。因此，混用水泥拌和的混凝土，所浇注的构件容易产生收缩裂缝。

1.6用含泥细砂浇注的混凝土裂缝

骨料的含泥量控制不严，骨料表面附着的黏土、灰尘和有机杂质，影响了水泥的黏结，使泥浆浮在构件表层，当混凝土构件硬化后便产生网状干缩裂缝，并降低了混凝土的强度等级。

1.7施工中使用外加剂不当造成构件裂缝

1.7.1随意采用劣质的外加剂，掺入后没有起到应有的作用，如掺入早强剂的混凝土不早强，掺入抗渗剂的混凝土不抗渗，……直接影响构件的质量，造成混凝土的强度下降，出现裂缝。

1.7.2计量不准确，造成外加剂掺量过少，掺入后没有起到应有的作用，或者造成外加剂的掺量过大，使混凝土的拌和物不会硬化，造成混凝土构件破坏。

1.8施工中使用不合格钢筋造成的变形和裂缝

1.8.1有些施工单位为了节省资金施工非国标的钢筋，造成该板的强度下降，在上部荷载的作用下，产生弯曲变形和裂缝，乃至断坍。

1.8.2采用只满足钢筋直径的要求而不管钢筋的力学性能和级别，甚至常将I级钢筋代替II级钢筋使用，则钢筋的抗拉、抗压强度值降低30%左右。

1.9施工中将悬挑板的钢筋放错位置产生的裂缝和断裂、

悬挑板在嵌固支座处是受负弯距——上面受拉，下面受压，与简支板结构的受力情况刚好相反。悬挑板的受力钢筋应在上面，有些施工单位错将受力主筋倒放，必将造成事故。还有悬跳板的转角附加筋漏放或少放，造成板的斜裂缝。

2裂缝的预防措施及处理原则

上述裂缝为多种因素所引起的，现浇板裂缝既影响美观，又容易使住户产生心理上的不安，而且裂缝不仅会影响抗渗效果，也易造成水分侵蚀钢筋，影响使用耐久性。因此，针对上述裂缝产生的原因，提出了一些防治措施和处理原则。

2.1加强现浇板浇捣后的养护。混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节，忽视对混凝土的养护，既会降低混凝土的强度，又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝，尤其在高溫下施工，更应经常浇水养护，这样既可减少温度产生的裂缝，也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力，有效控制裂缝。同时，对水泥砂浆地面，也要严格按施工顺序操作，并加强养护，经常使地面处于湿润状态，也能有效地抑制地面裂缝的产生。

2.2严格控制砂的粒径及含泥量。混凝土用砂应采用中粗砂，如砂粒过细，砂的含泥量超过标准，不仅降低强度，也会使混凝土产生裂缝，这是因为泥的膨胀性大于水泥膨胀性的缘故。

2.3在板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计上都已配置负筋，但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象，在板角四周增设辐射筋，使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致，能有效地抑制裂缝，此外配筋较多时，相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展，根据裂缝距板角的距离，辐射筋长度为1.5m左右。

2.4平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。平面转角过多，即薄弱部位越多，而这些部位由于应力集中，往往是裂缝的多发区。

2.5严格控制板面负筋的保护层厚度。现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面，与梁筋应绑扎在一起，另外，采用铁架子或混凝土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再下沉，从而可有效控制保护层，避免支座处因负筋下沉，保护层厚度变大而产生裂缝，板的保护层厚度不应大于1.5cm。施工前认真与设计院交底，对板的负弯距配筋或附加构造筋设置高度重视，采取有效的技术措施以确保钢筋的架空位置符合设计要求。

2.6严格控制水泥合格标准，禁止用劣质水泥和含泥细砂；已经施工完的工程经检测构件混凝土强度等级低于设计要求时，必须会同有关部门研究加固和处理方案。检测混凝土构件的实际强度等级如能满足设计要求时，处理方法如下：及时凿除表面裂缝疏松层，用“华千EC2000聚合物砂浆”抹压平整即可。

2.7严格控制外加剂质量和用量；由于使用劣质外加剂而造成构件的裂缝时，应先检测构件混凝土的强度。如能满足设计要求，可根据裂缝实际的宽度、长度、位置等，采用“华千J-302混凝土再浇剂”水泥浆液或“华千YJS-灌浆树脂”浆液灌注封闭，恢复原由功能和防止钢筋锈蚀。当误掺入外加剂造成混凝土构件强度降低时，必须即使返工，早出构件上的混凝土，整理安装好钢筋、立模板，换合格的外加剂重新浇注混凝土。预防措施：在蒸汽养护的混凝土和预应力混凝土中，不宜掺用引气剂或引气减水剂。

2.8严格控制钢筋质量；避免使用劣质钢筋；在检查中发现有不合格的伪劣钢筋，已经制作安装入模时，必须及时拆除更换合格的钢筋，确保构件的安全；如已配料、成型，必须及时更换。

2.9在施工悬挑板时控制钢筋摆放位置。检查已经裂缝的悬挑板中的钢筋直径、级别、根数，若直径与根数小于或少于设计要求，或钢筋位置不符合规定时，必须及时返工，更换合格的钢筋。

总之，混凝土楼板出现裂缝比较常见，原因也是多方面的，要认真观察和分析，确定属于何种性质的裂缝，以便采取有效措施进行处理，避免造成不必要的经济损失。

参考文献：

1 彭胜浩 建筑工程质量通病防治手册【M】.北京:中国建筑工业出版社.1984

2 混凝土结构加固设计规范 . 中国建筑工业出版社