浅谈建筑楼板混凝土裂缝的成因及修补工艺

李冬民

摘要：随着建筑技术的不断提高，混凝土在建筑工程中应用越来越广泛，但是，混凝土裂缝却成为影响建筑工程质量、观感的通病，一旦混凝土裂缝形成贯通缝，将严重影响建筑工程的使用功能，因此我们必须掌握混凝土裂缝的成因，采取恰当的修补方法，解决混凝土裂缝问题。

关键词：工民建筑;混凝土;裂缝;修补

赣州市赣南大道某小区A栋为多层房屋，座北朝南，房屋长41米，宽11.1米，一梯两户，共两个单元，地下1层，地上6层;开发商将房子交付给业主后，业主进行室内装修时发现作为房屋主体结构一部分的楼板存在很多问题：1.房屋最东边套房四层的客厅楼板有一条南北向通长贯穿性裂缝;2.房屋最东边套房三、四层卧室楼板的东南角呈45度断裂，形成较长的贯穿性裂缝，且上下层楼板的裂缝平行;3.中间套房二～六层的卧室楼板出现长短不一、不规则的贯穿性裂缝;裂缝均漏水严重，影响使用、视觉和美观，影响结构耐久性。

1.建筑工程混凝土裂缝成因分析

我们要想弄清楚混凝土裂缝的成因，首先我们要了解混凝土的组成，建筑工程中所用的混凝土是一种由水泥作为胶凝材料，砂石作为集料，与水按照一定比例配合，经充分搅拌所得的一种工程复合材料。混凝土实质上是一種非均匀的多孔材料，也就难免受到二氧化碳、水、酸、碱、盐等介质的腐蚀，从而造成混凝土强度的降低，寿命的缩短。混凝土的性能主要有：和易性，包括流动性、粘聚性和保水性三个方面，用于检测混凝土的粘稠度、流动性、可塑性、抗分层离析泌水和易操作性能等;强度，混凝土具有抗压、抗拉、抗弯、抗剪等性能，其影响因素主要有水灰比、水泥品质和用量、集料品种和用量以及搅拌程度、养护条件等;变形，混凝土在荷载作用下或者温湿度作用下，都将产生弹性变形、非弹性变形、收缩和膨胀变形等;耐久性，混凝土的耐久性是其广泛用于建筑工程的重要性能，包括抗冻、抗渗、抗腐蚀、抗碳化等性能。

1.1 设计构造不合理

工民建筑设计阶段，断面突变产生的集中应力导致混凝土产生裂缝;现浇板设计偏薄，未做挠度验算，或设计活荷载偏小，以致设计受力小于实际受力，造成楼板开裂;混凝土施加的应力不当，造成混凝土裂缝;楼板钢筋配置存在少筋、多筋的情况;设计中未考虑混凝土的收缩变形;采用的混凝土等级过高，不利于混凝土收缩，造成裂缝变形等。

1.2 混凝土原材料的选择及配合比不当

混凝土是由水泥、砂石骨料、水及外加剂组成，如果原材料的质量无法保证，将导致混凝土质量达不到要求;粗细骨料的含泥量大，集料颗粒级配不当，造成混凝土收缩过大，降低混凝土强度和抗渗性能，导致混凝土出现裂缝;骨料粒径越小、针片含量越大，水量过多;混凝土外加剂使用不当;水泥品种和数量的选择不当，外掺料不合格或掺量不当，水泥等级越高、细度越细也使混凝土容易开裂;水中酸碱盐等介质过高，会造成混凝土受到影响，影响混凝土强度，且水、环境等因素的存在会造成钢筋锈蚀，严重影响楼板混凝土的强度。

混凝土配合比设计不当，混凝土用水量、水泥等级品种和用量直接影响砂石骨料之间的粘聚性，水泥含量过高或者过低，将引起水化期间放热速度过快或者收缩量过大，导致裂缝产生;配合比设计中砂率、水灰比选择不当，会导致混凝土和易性较小，导致混凝土离淅、泌水、保水性不良;混凝土配合比中水灰比过大;混凝土配合比设计中，没有经试配或者搅拌进行验证，混凝土搅拌方式或者外加剂的掺法不当，造成与实际使用不符，影响混凝土稳定性。

1.3 施工及混凝土养护不及时

混凝土振捣不充分，造成蜂窝、麻面、孔洞等现象的发生，影响混凝土的密实性和均匀性;混凝土施工时，温度过高或者内外温差过大、风速过大，造成混凝土收缩加大;混凝土暴露时间长，低温施工时混凝土没有进行紧密覆盖等养护措施，造成水分蒸发过快，混凝土收缩过大，产生裂缝;混凝土模板拆除过早或者拆除不当，将引起拆模裂缝;混凝土施工时，抹面次数多，易产生收缩裂缝。

2.混凝土裂缝的修补方法

混凝土裂缝修补的常见方法有：树脂灌注法、表面封闭法、钻孔嵌塞法、柔性封闭法、表面附加钢筋法、灌浆法、粘贴法、钉合法、聚合物浸入法、跌合面层和表面处理法等等。其基本要点是：（1）树脂灌注法：环氧树脂是最常用的裂缝灌注材料，机械强度高，抵抗化学侵蚀的能力强;但是对于活动的、有渗漏的裂缝一般不易采用此种方法。（2）表面封闭法：这是最简单的裂缝修补方法，多用来修补对结构影响不大的静止裂缝。（3）钻孔嵌塞法：这种方法通常用来灌注墙体中的裂缝，如果要求密封防水，应该在孔中填入柔性沥青代替砂浆，如果灌注栓塞的作用比较重要，一般采用环氧树脂来代替。（4）柔性封闭法：将活动裂缝转变为运动节缝的比较适宜采用这种方法，沿着裂缝边缘开一凹槽并填入适当的柔性材料，节缝底部使用隔离层。（5）附加钢筋法：普通钢筋首先将裂缝密闭，然后贯穿裂缝平面大于90度的方向钻孔，将环氧树脂注入孔内，再将钢筋插入孔中使之粘合成整体，外部施加预应力通过后张法施加应力，来加强结构件的主要部分或者封闭裂缝。（6）灌浆法：分为普通水泥和聚合物水泥两种，前者一般用来灌注大体记得水坝、厚混凝土墙、或者水工结构的岩石基础上的裂缝;后者一般是采用基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌浆料，可以用于潮湿的环境中。（7）粘贴法：如果运动不止作用于一个平面时适宜采用这种方法，用柔性的密封带盖住裂缝，仅将带的边缘部分粘住。（8）钉合法：这种方法要恢复主裂缝断裂面的抗拉强度，特别适用在不会损坏周围结构的场合来锁闭活动裂缝。（9）聚合物浸入法：适合用来密封路面、桥面等不小于0.1mm的裂缝，还可用来封闭多重无规则的表面裂缝。（10）涂层及其他表面处理法：修复开裂的混凝土结构，可以使用范围更广的表面浸渍密封剂和涂料;如果混泥土开裂已经稳定，则可以通过涂料获得成功的修补;但不适合低温区域的操作。

3.楼板混凝土裂缝的修补工艺

建筑工程中，混凝土广泛应用于柱梁板等构件，其裂缝的存在主要集中在这些构件中。赣州市赣南大道某小区A栋的楼板，经聘请有资质的检测单位检测，楼板厚度、钢筋规格和间距、混凝土强度、保护层厚度等均符合设计图纸;针对楼板混凝土裂缝的产生，市质监站组织建设单位工程技术负责人、设计单位设计人员、监理单位总监、施工单位技术负责人到现场勘察后，通过分析其成因，考虑到施工工艺，得到以下结论：由于混凝土自身的收缩、受力和变形等综合因素造成裂缝，并非是由于承载力不足引起裂缝;出现裂缝在正常使用情况下不会影响房屋结构安全，但会影响结构耐久性，需要采取措施进行处理，经与业主商量决定采用环氧树脂灌缝加外贴碳纤维布的措施进行修复处理。

楼板混凝土裂缝的修补工艺：1、楼板面砼裂缝采用环氧树脂进行裂缝表面涂抹封闭处理，具体的方法如下：先可以用钢丝刷等工具沿裂缝方向清楚裂缝两侧各100mm范围内混凝土表面污物（如楼板有找平层打掉宽度30cm），沿裂缝凿深2cm，宽2cm“V”字形槽。用喷砂机或砂轮机打磨平整，直至露出坚实的集料新面，经检查无油、无污迹后用压缩空气或吸尘器清理干净保持干燥，用环氧树脂灌满凹槽后在加碳纤维布一层20cm宽进行表面涂抹封闭，涂抹应均匀。2、裂缝黏贴碳纤维布，此步骤要在楼板面裂缝进行处理后，在向天棚顶部裂缝方向黏贴一层20cm宽的碳纤维布封闭。具体的施工方法是：（1）裂缝两侧混凝土面应清楚油垢、污物，然后用角磨机打磨除去1-2mm厚表层、打磨完毕用压缩空气吹净浮沉;（2）用毛刷和塑料刮板将底胶均匀涂抹与混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm并不得漏刷有流淌、气泡、等胶固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜），在进行下一道工序;（3）用锋利刀具按20cm宽裁剪碳纤维布，应整齐划一，将粘浸胶均匀涂抹于混凝土粘贴部位和碳纤维布上，拐角部位适当多涂抹一些。将裁剪好的碳纤维布拉近对齐后粘贴，用刮板、滚筒沿同一方向反复滚压，去除气泡，直至胶料渗出，充分浸润胶料碳纤维布，并在碳纤维布表面均匀涂抹粘浸胶保护。如果长度不够，碳纤维布可进行搭接，搭接长度不得小于0.1m。（4）检验时可用手压粘贴面判断粘贴效果，总有效粘贴面积不应小于百分之九十五，如出现轻微空鼓（面积小于100平方厘米）可采取针管注胶的方法进行补救，若空鼓面积大于100平方厘米，宜将空鼓处的碳纤维切除，补粘四周搭接长度大于0.1米的碳纤维存块。（5）待完成干燥后，可粉刷2.0mm厚腻子进行保护。最后针对最东边套房四层的客厅楼板裂缝进行处理后，再在板底垂直于裂缝方向粘贴1层30cm宽的碳纖维布进行加强，纤维布长度为裂缝两侧各长1m，间距为80cm每条。

参考文献：

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