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摘要：本文针对房建现浇楼板施工中裂缝问题一事展开论述，从参与工程实践的角度出发，详细阐述了可能引发楼板裂缝的各种成因，以期通过查找这些成因来达到预防和控制的最终目的，从而确保楼板浇筑的总体质量。
关键词：现浇楼板;裂缝问题; 成因分析; 防治措施
Abstract: this article in view of the construction of cast-in-situ floor endowed the crack problem discussed, from the point of view of participation in engineering practice, and expounds the cause of cracks in the floor may be any cause to search through these causes to reach the final purpose of prevention and control, so as to ensure that the overall quality of the casting of the floor.
Keywords: cast-in-situ floor; The crack problem; Cause analysis; Prevention and control measures
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝是十分普遍的现象,是工程常见的质量通病,也是长期困扰建筑施工的一个难题。裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。下面，本人将结合自身工作实践，从防治的角度出发，来谈一谈现浇楼板的裂缝话题。
1、现浇楼板产生裂缝的成因分析
1.1混凝土的收缩变形使楼板产生裂缝
1.1.1、浇筑初期(终凝前)的凝缩变形
凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内,通常浇后24h即可观察到。这种裂缝有两类:一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝,在梁、板中都有可能产生;另一类是塑性收缩裂缝,常出现在板中,裂缝逞不规则的鸡爪状或地图状。凝缩变形产生的裂缝多与混凝土的泌水现象有关。
新浇筑的混凝土经压实后,由于重力作用,重的固体颗粒向下沉,迫使轻的水向上移,即所谓“泌水”。当固体颗粒彼此支撑不再下沉,或水泥结硬阻碍了它的下沉,泌水即停止。如混凝土中固体颗粒能不受阻碍地自由下沉,则仅使结硬后混凝土的体积减少,并不会产生裂缝。
塑性收缩裂缝并不受混凝土中钢筋的影响,影响塑性收缩裂缝的主要因素是混凝土表面的干燥速度,当水分蒸发速度超过了泌水速度时,就会产生这种裂缝。因此凡是能加速蒸发速度的因素(如气温高、相对湿度低、风速大以及混凝土中温度高于周围空气温度)都会促使塑性收缩裂缝的发生。塑性收缩裂缝的表面宽度有的可达1～2mm。这种裂缝在自由支承板的四角处则很少出现,因为角部的干缩不受约束;相反,如板的边缘受到约束(砖墙等),则将出现与板边呈45°的一系列平行裂缝。
1.1.2、硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩
自身收缩与干缩一样,在浇筑后相当长的时间约1～2a才会出现,它是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失,而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降,形成弯月面,产生所谓自干燥作用,使混凝土体的相对湿度降低和体积减少;水灰比的变化对干燥收缩和自身收缩的影响正相反,即当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减少,而自身收缩增大。如当水灰比大于0.5时,其自身干燥作用和自身收缩与干缩相比可以忽略不计;但是当水灰比减少到0.35时,混凝土内相对湿度会很快降低到80%以下,自身收缩与干缩则相接近。在硬化混凝土收缩受约束的条件下,收缩应变将导致弹性拉应力,拉应力可被近似看作弹性模量与应变的乘积;当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,材料出现开裂。但是由于混凝土的粘弹性(徐变),部分应力释放,徐变产生的应力松驰后的残余应力才是决定混凝土是否开裂的关键。
2、材料选用及质量问题使楼板产生裂缝
目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼处掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,水、水泥、外掺混合材料等计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送砼坍落度大,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
3、施工方法不当使楼板产生裂缝
3.1、施工荷载过于集中
在楼板混凝土刚刚失去塑性但强度还没有达到一定程度时,最容易受到损害,造成无法修复的缺陷,需要很好的保护。现代施工节奏较快,往往在混凝土刚刚终凝时即开始上层施工,大量的施工材料、机具、人员等施工荷载,特别是高层结构使用的钢制大模板,经常在楼板中间位置集中堆放,造成楼板中间部位出现大量不规则的微小裂缝。
3.2、上人操作时间过早
有时为了抢工期,施工人员往往在楼板混凝土强度尚未达到规范要求的1.2mpa时,即开始在上面施工作业,这时楼板受到动荷载的作用,必然在混凝土内部产生微裂缝。
3.3、模板与支撑有间隙
近年来建筑楼板施工多采用竹胶板做模板,竹胶板铺设后应使用钉子与下面的木方支撑肋钉牢固,否则竹胶板与木方之间会产生空隙,当受到上部压力时,竹胶板会下陷变形(俗称“喘气”)。混凝土浇注过程中因荷载较小,有时模板不变形,当楼板再承受施工活荷载时,就会产生变形,从而导致楼板混凝土裂缝。
3.4、拆除墙角模板方法不当
当上层墙体拆除角部钢模板时,施工人员往往图方便,将拆下的角模板直接推倒砸在楼板上,巨大的冲击力经常导致楼板角部出现环状的密集微裂缝。
二、楼板裂缝施工防治措施
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全使用。混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。
1.表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
2.灌浆、嵌逢封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3.结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
4.混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将損坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
结束语：
从上述可知，现浇楼板裂缝是工程常见的质量通病,大量工程实践说明,只要在设计和施工过程中针对各影响因素考虑全面、细致,严格遵守设计和施工规范,弄清裂缝出现的原因,再加以正确的处理措施,裂缝是可以得到控制和预防的。
参考文献：
1、冯乃谦主编.实用混凝土大全,北京:科学出版社,2001.
2、林建宁 .泵送混凝土施工裂缝的成因和防治《混凝土》2000.5
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：现浇楼板;裂缝问题; 成因分析; 防治措施
Abstract: this article in view of the construction of cast-in-situ floor endowed the crack problem discussed, from the point of view of participation in engineering practice, and expounds the cause of cracks in the floor may be any cause to search through these causes to reach the final purpose of prevention and control, so as to ensure that the overall quality of the casting of the floor.
Keywords: cast-in-situ floor; The crack problem; Cause analysis; Prevention and control measures
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝是十分普遍的现象,是工程常见的质量通病,也是长期困扰建筑施工的一个难题。裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。下面，本人将结合自身工作实践，从防治的角度出发，来谈一谈现浇楼板的裂缝话题。
1、现浇楼板产生裂缝的成因分析
1.1混凝土的收缩变形使楼板产生裂缝
1.1.1、浇筑初期(终凝前)的凝缩变形
凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内,通常浇后24h即可观察到。这种裂缝有两类:一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝,在梁、板中都有可能产生;另一类是塑性收缩裂缝,常出现在板中,裂缝逞不规则的鸡爪状或地图状。凝缩变形产生的裂缝多与混凝土的泌水现象有关。
新浇筑的混凝土经压实后,由于重力作用,重的固体颗粒向下沉,迫使轻的水向上移,即所谓“泌水”。当固体颗粒彼此支撑不再下沉,或水泥结硬阻碍了它的下沉,泌水即停止。如混凝土中固体颗粒能不受阻碍地自由下沉,则仅使结硬后混凝土的体积减少,并不会产生裂缝。
塑性收缩裂缝并不受混凝土中钢筋的影响,影响塑性收缩裂缝的主要因素是混凝土表面的干燥速度,当水分蒸发速度超过了泌水速度时,就会产生这种裂缝。因此凡是能加速蒸发速度的因素(如气温高、相对湿度低、风速大以及混凝土中温度高于周围空气温度)都会促使塑性收缩裂缝的发生。塑性收缩裂缝的表面宽度有的可达1～2mm。这种裂缝在自由支承板的四角处则很少出现,因为角部的干缩不受约束;相反,如板的边缘受到约束(砖墙等),则将出现与板边呈45°的一系列平行裂缝。
1.1.2、硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩
自身收缩与干缩一样,在浇筑后相当长的时间约1～2a才会出现,它是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失,而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降,形成弯月面,产生所谓自干燥作用,使混凝土体的相对湿度降低和体积减少;水灰比的变化对干燥收缩和自身收缩的影响正相反,即当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减少,而自身收缩增大。如当水灰比大于0.5时,其自身干燥作用和自身收缩与干缩相比可以忽略不计;但是当水灰比减少到0.35时,混凝土内相对湿度会很快降低到80%以下,自身收缩与干缩则相接近。在硬化混凝土收缩受约束的条件下,收缩应变将导致弹性拉应力,拉应力可被近似看作弹性模量与应变的乘积;当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,材料出现开裂。但是由于混凝土的粘弹性(徐变),部分应力释放,徐变产生的应力松驰后的残余应力才是决定混凝土是否开裂的关键。
2、材料选用及质量问题使楼板产生裂缝
目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼处掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,水、水泥、外掺混合材料等计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送砼坍落度大,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
3、施工方法不当使楼板产生裂缝
3.1、施工荷载过于集中
在楼板混凝土刚刚失去塑性但强度还没有达到一定程度时,最容易受到损害,造成无法修复的缺陷,需要很好的保护。现代施工节奏较快,往往在混凝土刚刚终凝时即开始上层施工,大量的施工材料、机具、人员等施工荷载,特别是高层结构使用的钢制大模板,经常在楼板中间位置集中堆放,造成楼板中间部位出现大量不规则的微小裂缝。
3.2、上人操作时间过早
有时为了抢工期,施工人员往往在楼板混凝土强度尚未达到规范要求的1.2mpa时,即开始在上面施工作业,这时楼板受到动荷载的作用,必然在混凝土内部产生微裂缝。
3.3、模板与支撑有间隙
近年来建筑楼板施工多采用竹胶板做模板,竹胶板铺设后应使用钉子与下面的木方支撑肋钉牢固,否则竹胶板与木方之间会产生空隙,当受到上部压力时,竹胶板会下陷变形(俗称“喘气”)。混凝土浇注过程中因荷载较小,有时模板不变形,当楼板再承受施工活荷载时,就会产生变形,从而导致楼板混凝土裂缝。
3.4、拆除墙角模板方法不当
当上层墙体拆除角部钢模板时,施工人员往往图方便,将拆下的角模板直接推倒砸在楼板上,巨大的冲击力经常导致楼板角部出现环状的密集微裂缝。
二、楼板裂缝施工防治措施
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全使用。混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。
1.表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
2.灌浆、嵌逢封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3.结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
4.混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将損坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
结束语：
从上述可知，现浇楼板裂缝是工程常见的质量通病,大量工程实践说明,只要在设计和施工过程中针对各影响因素考虑全面、细致,严格遵守设计和施工规范,弄清裂缝出现的原因,再加以正确的处理措施,裂缝是可以得到控制和预防的。
参考文献：
1、冯乃谦主编.实用混凝土大全,北京:科学出版社,2001.
2、林建宁 .泵送混凝土施工裂缝的成因和防治《混凝土》2000.5
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。