无梁楼盖防裂缝的施工质量控制措施

文 / 李宏伟

随着混凝土结构的不断发展和人们生活水平的不断提高，传统的框架或框架剪力墙结构体系的地下车库已经不能满足人们的生活需求，无梁楼盖已经逐渐在建筑结构中应用。无梁楼盖可有效增加楼层的净高，板底平整度高，缺点是板截面尺寸较大，易开裂等。近些年在我国的建筑市场中，无梁楼盖结构体系的地下车库坍塌现象引起了人们的重视，如何避免在无梁楼盖中出现有害裂缝，在施工阶段中提高施工质量，避免有害裂缝的产生，是相关设计、施工、监督等人员应该重视的问题。本文根据笔者相关经验总结出无梁楼盖中易出现裂缝的位置及原因，同时提出相应的预防措施，为以后无梁楼盖的设计、施工、监督等做一定的参考。

1 无梁楼盖中易产生裂缝的位置

无梁楼盖作为一个大面积较为规则的板类构件，在地下车库中由于受到周围建筑物的影响，往往规划的地下车库为不规则型，导致无梁楼盖也成为一个不规则型的大板。无梁楼盖板厚度往往较大，多数板类构件的厚度大于400mm。根据相关的施工经验得到，在设计文件中，无梁楼盖内配的钢筋多为双层双向间距200mm。加之施工过程中地下车库顶板覆土施工过程中的行车移动集中荷载等情况，加重无梁楼盖的荷载，易使楼盖产生相应的裂缝。

无梁楼盖中易产生裂缝的位置主要有沿后浇带方向通长的裂缝、沿无梁楼盖中阴阳角位置产生应力集中的发射型裂缝、沿刚度不均匀的位置出现的收缩裂缝、受荷载影响出现的受力裂缝、沿板顶钢筋网出现的干缩裂缝等。

2 裂缝产生的原因

2.1 后浇带通长裂缝

在无梁楼盖设计时，为释放大面积无梁楼盖的水化反应热和温差作用而产生的温度应力，往往在无梁楼盖中部设置后浇带。施工时在无梁楼盖混凝土达到设计龄期后对后浇带进行浇筑，浇筑前为提高后浇带混凝土与主体结构混凝土间有效的连接，避免出现冷缝而影响楼盖的耐久性、整体性和使用功能，施工时使用膨胀混凝土进行浇筑，且在上下混凝土层间设置抗裂钢丝网，以提高交接处混凝土的抗裂性能。但施工完成后，往往还会产生冷缝，后浇带与原结构混凝土连接的部位出现上下贯通型裂缝。这是由于在施工时施工单位为降低施工难度，降低施工成本，未将交接处混凝土处理到位，新旧混凝土间的线膨胀系数不同，变形不能同步，两者间混凝土的连接失效所致，此类裂缝为非受力裂缝。

2.2 阴阳角放射型裂缝

无梁楼盖在设计时，平面尺寸受周围建筑物的影响在无梁楼盖边角或内部不可避免地出现阴阳角。《混凝土结构设计规范》9.1.6条规定：在楼板角部，宜沿两个方向正交、斜向平行或放射状布置附加钢筋。《规范》中规定的目的是为了避免楼板混凝土浇筑完成后沿楼板浇筑出现裂缝，从而对楼板角部易产生应力集中的部位进行约束，提高该位置的抗裂能力。而通常在设计中，设计人员可能考虑施工成本、含钢量控制、设计经验、《规范》非强制性要求等因素，往往不在阴阳角位置设置相应的加强筋。最终导致在混凝土浇筑完成后，楼板受混凝土水化热、自然收缩、温度应力等而产生明显的上下贯通型的收缩裂缝，影响楼板的整体性、耐久性和使用功能，此类裂缝为非受力裂缝。

2.3 刚度不均匀位置的收缩裂缝

在地下车库的无梁楼盖中，往往受周围场地、建筑位置的限制，楼盖随场地、建筑的外形变化而产生变化。无梁楼盖的主要承重体系为柱、板，在楼盖端部或楼梯间往往会出现钢筋混凝土剪力墙。无梁楼盖浇筑完成一段时间后，受自身应力释放而在刚度较为大的剪力墙纵横墙交接处产生裂缝，裂缝延伸至约束较小的部位，裂缝表现为上下贯通状，此类裂缝为非受力裂缝。

2.4 受荷载影响产生的受力裂缝

建设单位和施工单位往往会缩短施工工期，在无梁楼盖混凝土未达到指定龄期，混凝土强度未达到设计要求时，即开始在顶板进行防水施工、覆土施工，受覆土自重、运输车等移动荷载的满载影响，无梁楼盖由于混凝土强度不足和刚度不足而出现承载能力低于实际荷载值，最终表现为在堆载区域和运输车行驶位置下挠而出现受力变形裂缝。

2.5 沿板顶钢筋网出现的干缩裂缝

无梁楼盖浇筑完成后，需在板顶覆膜保水、洒水养护，避免板顶表面混凝土失水速度较快而出现干缩裂缝。由于无梁楼盖浇筑面积较大，在养护过程中极易出现养护不到位的位置或养护不及时而出现沿无梁楼盖上层钢筋网开裂。此类裂缝为干缩裂缝，裂缝深度小于等于钢筋保护层厚度，为非受力裂缝。此类裂缝对无梁楼盖的耐久性有影响，对其他无影响。

3 施工质量控制措施

3.1 避免后浇带通长裂缝的产生

浇筑无梁楼盖后浇带前，应对后浇带两侧混凝土进行开凿，按照结构设计图纸或图集配备相应的构造筋，控制后浇筑混凝土的应力收缩。为避免后浇带通长裂缝的产生，后浇带混凝土应使用较原混凝土强度高一强度等级的微膨胀混凝土，增加后浇带与两侧混凝土间的挤压力，可从一定程度上减小因收缩而产生的裂缝。若浇筑完成后发现沿后浇带出现通长裂缝，应立即使用灌浆法或相应的修补方法对裂缝进行修补处理，将裂缝对结构的影响降为最低。

3.2 避免阴阳角放射型裂缝的产生

施工单位在绑扎无梁楼盖阴阳角处钢筋时，若发现结构设计图纸中未设计相应的抗裂钢筋，施工单位应及时与设计单位联系，确定此处的相关施工做法，从而避免裂缝的产生，并规避相应的责任。除此之外在浇筑无梁楼盖混凝土时，尽量从中部向四周浇筑，避免出现从结构一侧向另一侧单方向施工，不利于结构内混凝土水化应力或温度应力等释放，尽可能地降低裂缝产生的几率及数量。无梁楼盖一般作为住宅、商业建筑中的地下车库顶板，施工时往往在建筑结构主体施工完毕后进行绑扎钢筋、浇筑混凝土施工。根据时间节点计算，浇筑无梁楼盖混凝土时往往位于年底，而我国北方地区，冬季昼夜温差较大，施工单位应控制混凝土浇筑时间，尽量避开在冬季浇筑无梁楼盖的混凝土。

3.3 避免刚度不均匀位置收缩裂缝的产生

为避免无梁楼盖因下部结构刚度不均匀而产生相应的收缩裂缝，绑扎钢筋时也应在浇筑混凝土时应首先将刚度较大或较小部位的混凝土进行提前浇筑，待该部位混凝土达到初凝强度后再从该处向其他刚度较为均匀的部位进行浇筑施工，从而可达到相应的应力释放，减小裂缝产生的几率或减小楼板开裂的程度。若采取上述施工措施后还出现明显的收缩裂缝，则应对裂缝进行相应的修补，将裂缝对结构的影响降为最低。

3.4 避免受力裂缝的产生

无梁楼盖中的受力裂缝，往往是人为原因造成的。无梁楼盖板厚度较大，下部支撑面积小，在楼板与柱连接的部分所受集中应力较大。施工单位为缩短工期，经常在无梁楼盖还未达到指定龄期、强度未达到设计强度时即开始进行覆土施工，运输回填土车辆和大型机械设备在无梁楼盖上随意行走、施工，加之覆土自重影响，最终无梁楼盖沿移动荷载行驶方向开裂或在已经施工完覆土的位置出现受力变形裂缝。此类裂缝产生后会随荷载的增加而加重，因此进行覆土施工时，应确保无梁楼盖的养护龄期达到指定龄期、混凝土强度达到设计强度。若未达到上述指定龄期和强度，且无梁楼盖底部也已经发现受力变形裂缝，则应立即将上部移动荷载和覆土荷载清除，并将裂缝进行修补并加固处理，待稳定后经第三方检测鉴定单位检测通过后方可进行下一步施工。