高层建筑混凝土楼板裂缝及控制措施

2021-03-31晏国文甘肃蓝野建设监理有限公司助理工程师

中国建筑装饰装修 2021年8期

晏国文甘肃蓝野建设监理有限公司助理工程师

在城镇化建设中，高层建筑俨然成为城市化的主要特征之一，毫无疑问，高层建筑是新世纪中国城市面貌改造的重要内容。经过将近20年的建设，针对高层建筑项目的实施已经有了一套相对严谨的建设体系，能够对高层建筑的施工做出一定的施工指导，以确保高层建筑施工质量能够满足城市建筑标准。

随着建筑建设技术的不断发展和应用，许多传统建设施工方法存在的缺陷逐渐暴露出来。混凝土楼板裂缝问题是高层建筑施工过程中十分常见的问题之一，也是亟待解决的问题之一。楼板裂缝对高层建筑的后续应用会产生极大的影响，因此必须系统地找出其形成原因，并采取有针对性的控制措施，以进一步确保高层建筑质量。

1 混凝土楼板裂缝对高层建筑质量的影响

1.1 高层建筑混凝土楼板裂缝形式

混凝土裂缝指的是一种不连续现象，是不可抗的裂缝形式。高层建筑混凝土楼板裂缝可以通过一定的施工技术，把裂缝控制在合适的范围内，以保证建筑物的安全，现阶段混凝土楼板裂缝主要有以下表现形式：

（1）裂缝主要可以分为微裂缝和宏观裂缝，微裂缝的宽度为0.05mm，一般不可避免，但却不会对整体安全性能产生影响，宏观裂缝则是大于微裂缝范围的所有裂缝，宏观裂缝是需要控制并修补的，必要时需要重新施工[1]。（2）裂缝形态多样性，分布不规则。（3）裂缝深度根据构建厚度通常可以分为贯通、深层、表层和浅层裂缝

1.2 混凝土楼板裂缝对高层建筑物的影响

在我国建筑领域，规定超过10层或者是总高度超过地平线24m的其他民用建筑物为高层建筑物。高层建筑有更大的人口容纳能力，能够有效缓解我国人均土地资源较少的问题，提升土地利用效率。与此同时，由于城镇化建设使得城市人口涌入过多的压力，也能够通过开展高层建筑项目得到缓解。现阶段，高层建筑施工技术发展迅速，一些传统施工技术的缺陷逐渐显现出来，给高层建筑整体质量带来了比较显著的影响。楼板裂缝就是其中比较严重的问题，建筑结构的楼板部分出现裂缝，会对高层建筑一些应用功能产生不利影响。

一是会对建筑整体结构强度和安全带来不利影响，楼板是高层建筑内部结构体系的重要组成，楼板产生裂缝会降低楼板本身的结构承载能力，继而影响建筑整体的结构和安全质量。

二是会影响防护型功能的应用，楼板的应用还能起到内部保温、隔热等作用。楼板裂缝的形成会直接造成这些防护功能减弱甚至消失，对整体的影响较大[2]。

2 高层建筑混凝土楼板裂缝产生的原因

2.1 原材料因素

高层建筑混凝土楼板以混凝土为主要材料。混凝土的性能会影响楼板整体的坚固性和耐用性。很多的高层建筑混凝土楼板裂缝，都是由于混凝土配比不当造成的，如混凝土当中的水泥型号不符、水灰比例过大等，都会影响混凝土的抗拉强度，造成建筑物在使用过程中出现楼板缝隙。

尤其是要注意外加剂对混凝土收缩所带来的影响。混凝土高效减水剂是泵送混凝土极为关键的构成原材料，而高效减水剂的性能在很大程度上会影响到混凝土的收缩功能。通常高效减水剂的收缩率大致在115%至135%间。采取早强剂会导致混凝土水灰比缩小，从而使得混凝土自收缩显著。收缩越多，此时所产生的拉应力就会变大，而混凝土本身就属于脆性材料，最终导致混凝土被不断拉裂。

2.2 施工因素

施工因素主要包括浇筑方案缺陷、现场施工技术不到位、养护工作缺少以及裂缝处理不当等。

在施工前期，浇筑方案的合理选择是十分重要的，合理的方案能够让现场工作更加秩序化，也能提升浇筑质量监督效率。高层建筑施工过程中，混凝土楼板内部主要使用钢筋进行成型和加固，钢筋的配筋率会直接影响混凝土楼板的质量。在高层建筑中，钢筋的配筋比例有着严格的规定，施工单位要根据混凝土楼板的设计进行配筋，避免配筋率过低造成钢筋间距过大问题，配筋间距过大，会造成钢筋间的混凝土没有足够的构造连接，受到外力作用会使得混凝土楼板开裂[3]。

在现场施工环节，施工技术落实不到位也会影响楼板浇筑质量，继而造成潜在的楼板裂缝。这种问题往往是由技术管控不到位、现场施工监督不到位造成的。

依据测验表明，混凝土硬化前收缩率比硬化的收缩率要超出十至三十倍，在浇筑楼板混凝土的过程中，表层温度高，水蒸发规模较大，如此一来就会导致其逐渐硬化，而内部混凝土并没有硬化。在表层到内部未硬化混凝土之间，会渐渐出现硬化梯度层，该梯度层常常会限制内部混凝土出现变形。因为未硬化混凝土变形的几率高，所以表层硬化就被撕裂开来。

施工完成后，混凝土楼板需要经过一定的养护才能达到应用状态。养护时间不够、只浇水不覆盖等，导致楼板成型后的硬度达不到要求，也会在后续的使用过程中产生裂缝。

2.3 环境因素

混凝土楼板浇筑后如果一直暴露在自然环境中，很容易受环境因素影响，导致混凝土楼板产生裂缝。高层建筑的上层建筑通常风速较大、水分蒸发较快，在浇筑后混凝土楼板结构很容易发生变形问题，内部拉应力较大，水平受载荷更大，导致楼板出现裂缝。自然环境中的温度也是影响混凝土楼板结构的主要原因之一，例如我国北方地区冬季温度极低，南方地区夏季温差大，温度的极端变化会造成混凝土楼板在浇筑后出现收缩现象，产生裂缝。

现在大部分高层建筑都是房地产项目，建设完成后一段时间内的空置率较高，长期无人居住，长期的密闭状态也容易使混凝土楼板出现裂缝问题。

3 相关控制手段

3.1 混凝土楼板原材料控制

控制原材料是混凝土楼板裂缝控制的必要手段之一。混凝土材料是一种混合型材料，各种材料的不同配比会对结构强度造成一定程度的影响。在混凝土楼板原材料的控制过程中，需要重点注意材料配比以及外掺剂的使用，适当考虑高层建筑建设所处的自然环境，选择合适的材料配比来提升混凝土材料对地域自然环境的适应性。例如，北方环境干燥，水分蒸发快，可以适当在混凝土材料中增加水的比重，为了防止在混凝土结构中出现收缩裂缝，可以适当地增加聚丙烯纤维等。当然，还需要注意对材料进场环节的质量检测和监督，在施工进场之前，做好相关材料的质量抽检过程，避免出现材料以次充好的情况[4]。

3.2 提升施工质量

第一，需要制定有效的混凝土楼板浇筑方案。浇筑方案要以建筑操作规范为基础，在仔细勘探浇筑环境后，适当控制建筑物长度或设置伸缩裂缝，在多层房屋建筑内，伸缩缝长度应控制在50m内。如若超长量不足，应采取后浇带作业方式，防止混凝土楼板收缩开裂，提升混凝土楼板的稳定性与控制效果。方案制定时，重点考虑楼板设计中钢筋构造布置、楼板厚度、选材等问题。

第二，强化现场施工管理。一方面，在浇筑施工前需要做好相关的技术交底工作，确保施工工作的有序性、规范性；另一方面，需要做好现场施工监督工作，解决浇筑过程中出现的问题，并及时采取补救措施。通常情况下，表面裂缝以及浅层裂缝可以采取表面缝补和灌浆封堵等方法，如果裂缝过大，应及时进行返工作业。

第三，强化养护工作。要进一步加强施工单位对养护工作的重视程度，在实施养护工作中避免统一化操作，不能流于形式，要针对不同项目混凝土楼板的不同问题，进行有针对性的养护工作。可根据施工当地温度、湿度等确定养护手段，气温较高且较为干燥的区域，需通过洒水的方式保证混凝土湿润，预防裂缝。反之，如果施工地降雨量较大，则可通过覆盖薄膜的方式进行养护[5]。

3.3 加强人员管理

高层建筑施工与控制管理的主体始终是工作人员，加强人员管理也是进一步控制混凝土楼板裂缝的重要措施。建筑施工单位要重视对施工人员、管理人员相关技能的培训，同时还要做好相应的意识培训。更为重要的是，要进一步完善人员的管理制度，制定相应的考核机制、激励机制，打造出具有核心竞争力的施工队伍，进一步提高高层建筑建设工作效率，提升施工整体质量。