浅谈现浇混凝土板的裂缝原因与控制措施

2011-12-30朱海峰

中国新技术新产品 2011年4期

朱海峰

（哈尔滨市第二建筑工程公司，黑龙江哈尔滨 150000）

近代科学对于混凝土强度的研究以及大量工程实践经验均说明，由于混凝土是由骨料、水泥气体、水分等组成的非匀质材料，水泥在硬化过程中体积产生变形，这种变形是不均匀的：水泥石收缩较大，骨料收缩较小，它们之间的变形收到相互间的约束应力，当变形大于约束应力即产生裂缝。混凝土的裂缝是不可避免的，当前建筑工程质量的要求是将裂缝的程度控制在允许范围内。在一般工业建筑与民用建筑中，混凝土中宽度小于0.05mm的裂缝即为微观裂缝，对结构使用、承重、防水、防腐都不具有危害性。宽度大于0.05mm的裂缝即为宏观裂缝，虽然某些宏观裂缝对结构受力影响不大，但对结构的耐久性、抗渗性能、钢筋的抗锈蚀能力却有很大影响。根据经验和国内外调查资料：在工程实践中，结构物的宏观裂缝产生原因属于变形变化，如温度、收缩、不均匀沉陷引起的约占80%，属于荷载引起的约占20%。实践证明，严格按照施工规范和操作规程施工，可以避免影响结构受力的裂缝产生。

1 现浇板混凝土裂缝产生的原因

1.1 现浇板模板支撑体系基础不合理；模板设计时荷载考虑不全或取值过小；成型后的板面急于堆放物料，使混凝土未达到设计强度前，模板支撑体系变形，导致混凝土抵抗不了变形应力而产生裂缝。

1.2 板内负弯矩筋保护层过小；混凝土振捣不密实；振捣完的混凝土自然沉实，在钢筋处出现沉陷裂缝。

1.3 混凝土配合比中，粗细骨料级配不合理；成型后的混凝土自身结构不合理，抵抗变形的能力弱。

1.4 目前施工多采用泵送混凝土技术，泵送混凝土含砂率由普通混凝土的35%增加到45%，水灰比由0.5增加到0.7，混凝土坍落度过大，混凝土结构内部的游离水就过多，造成混凝土内部的微观孔隙就过多，结构密实性不够好，在外力作用下就越易产生裂缝。

1.5 温度的影响，如水化热、气温、太阳辐射等产生温度应力而引起温度变形；混凝土养护不及时；采取措施不当，造成裂缝。

1.6 混凝土自身的收缩，如自生收缩、失水干缩、塑性收缩等产生裂缝。自生收缩是混凝土硬化过程中由于化学作用而引起的收缩，这种收缩引起的变形可能是收缩，也可能是膨胀。塑性收缩发生在混凝土浇注后 4-15小时左右，这时水泥水化反应激烈，出现泌水和水份急剧蒸发现象，此时骨料与胶合料之间也产生不均匀的沉缩变形，产生裂缝。水泥石在干燥和水湿的环境中，要产生干缩和湿胀现象。

2 针对上述裂缝产生的原因，建议施工中采取以下措施来控制或减少裂缝的产生

2.1 施工中模板支撑系统必须经过精确的荷载汇集和结果验算，满足强度和刚度要求，必要时须经过荷载试验验证。支撑体系的基础需要平整坚实，保证其不沉降；支撑杆件满足整体稳定和单肢稳定要求，保证其不变形。另外，施工中注意板面施工荷载不能超载，成型后的混凝土板面不能急于堆放物料，增加荷载。

2.2 施工中严格控制负弯矩筋弯钩的下料长度和板面混凝土的浇筑厚度，使误差控制在最小。

2.3 混凝土施工配合比需经试验站通过实验配制，保证水泥用量合理、水灰比合理、浆骨比合理、粗骨料级配合理，使成型后的混凝土自身结构合理，抵抗变形的能力强。

2.4 目前施工多采用泵送混凝土技术，施工中必须严格控制水灰比和坍落度，并经过实测现场砂石含水率，调整用水量，控制搅拌时间和坍落度。

2.5 根据实际经验，在混凝土中采用矿渣水泥或掺入粉煤灰时，混凝土的自生收缩是膨胀变形，尽管变形不大，但是对混凝土的抗裂性是有益的；并且矿渣水泥混凝土及掺粉煤灰混凝土的自生膨胀变形是稳定的，因此推荐扩大其应用范围。

2.6 为避免塑性收缩裂缝的产生，在施工中应注意：

（1）控制混凝土的水泥用量；严格控制水灰比，宁可水灰比小一些。

（2）选择保水性好的外加剂。

（3）避免长时间的混凝土搅拌；控制浇筑时间不宜过快；加强振捣，振捣时间以5-15s/次为宜。

（4）注意高温季节给硬化带来的影响，采取适当措施缓凝和养护，因炎热气温和日晒能促进混凝土失水。

（5）大风天施工加强养护，以免引起剧烈水份蒸发，形成上部和下部或截面中部与边缘部位硬化不匀和差异收缩。