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现浇钢筋混凝土楼板裂缝的防治措施分析

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2020年4月19日
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现浇钢筋混凝土楼板裂缝的防治措施分析
【摘 要】本文对建筑工程中常见的钢筋混凝土现浇楼板裂缝问题进行了探讨，提出了要防止该裂缝的出现，须从材料、设计、施工等多个方面入手进行综合控制的方法和措施。
【关键词】现浇楼板；常见裂缝；控制；材料；结构设计；施工方法
建筑工程混凝土裂缝问题，是长期困扰工程技术人员的一大技术难题。本文的研究内容主要有：对建筑工程中常见的钢筋混凝土现浇楼板裂缝问题进行了探讨，归纳分析了这类裂缝产生的成因，提出了要防止该裂缝的出现，须从材料、设计、施工等多个方面入手进行控制的方法和措施。采用本文提出的经过设计、施工、材料等方面综合技术措施完全能够将钢筋混凝土现浇楼板裂缝控制在无害范围内。
1. 现浇混凝土楼板常见裂缝的特征与成因
随着水泥工业和混凝土技术的进步，过去在混凝土楼盖中不太突出的裂缝问题，近年来却日趋严重。对这一工程质量通病，不少工程技术人员单一从施工方面探求原因，寻求解决办法，取得了一定的效果，但未能从根本上控制这类裂缝的发生。结合近年来在工程实践中的发现，钢筋混凝土现浇楼盖裂缝因变形作用（如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降等）引起的几乎占全部裂缝的85%以上，因荷载效应引起的裂缝仅占不足15%。
1.1 混凝土现浇楼板常见裂缝特征：
按照不同的分类标准，裂缝能够有很多种分类方法。比如:按裂缝的大小可分为微观裂缝、宏观裂缝；按裂缝的开展方向可分为斜裂缝、竖向裂缝、水平裂缝:按破坏应力可分为张裂缝、压裂缝、剪裂缝；按裂缝的深度可分为表面裂缝、纵深裂缝、贯穿裂缝，按裂缝生成的原因可分为荷载作用引起的裂缝、变形变化引起的裂缝（包括温度变化引起的裂缝，不均匀沉降引起的裂缝，材料收缩、膨胀引起的裂缝以及地震引起的裂缝）等等。
混凝土现浇楼板常见裂缝有如下几类：
（1）45°斜裂缝：主要分布在房屋四角及内外墙交接角部，且大多数裂缝穿透楼板，裂缝形态一般呈中段宽，两端窄，端头消失在圈梁边，与外墙夹角约成45°
（2）平行于楼板短边和长边的裂缝：这类裂缝常出现在楼板中部，多发生于楼板整体连续浇筑的工程中。
（3）穿线管位置裂缝：这类裂缝位于板内埋设线管的地方，裂缝分布沿线管走向。裂缝常常上下贯通，缝宽较大。
2.现浇楼盖裂缝的控制措施：为了避免现浇楼盖产生有害裂缝，应从混凝土材料、设计、施工三个方面进行预防。
2.1 混凝土材料方面：
（1）根据工程特点选用合适的、质量可靠的水泥品种。现浇楼盖往往厚度不太大，混凝土的收缩变形是其开裂的主控因素，故应选用收缩较小的粉煤灰水泥或普通硅酸盐水泥。
（2）在保证混凝土设计强度的前提下，尽可能减小水泥用量，尽可能选用较低标号的水泥配制楼板混凝土。
（3）粗细骨料应选择级配良好且最大粒径尽可能大的骨料。如在满足泵送混凝土的前提下，选用粒径较大的石灰岩碎石，细度模数m=2.8～3.0左右的中砂。这样不但能够减少混凝土的收缩，而且能够减少用水量和水泥用量。
（4）严格控制水灰比，尽量减少混凝土的单位用水量。
（5）选择适宜的外加剂，有条件的应做外加剂混凝土和普通混凝土的收缩对比试验，尽量避免采用早强型外加剂
2.2 施工方面：
（1）确保楼板厚度、混凝土强度、钢筋直径、上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度以及下层钢筋的保护层厚度符合设计要求。
（2）认真审查工程结构设计图纸，复核板厚、钢筋。屋面板的配筋设计考虑温度应力的影响应适当放大。
（3）加强钢筋工程的隐蔽验收，注意检查钢筋的直径、间距、上下层钢筋的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等是否符合设计要求。
（4）浇捣混凝土时必须搭设马道并有专门护筋人员，以免上层负筋踩压下沉。
（5）预埋线管铺设应有可靠合理的固定措施，使之从板件中部穿越；避免在同一位置布置多条管线。
（6）严禁在现浇混凝土未达到设计强度之前拆模，板上施工堆载应均匀分布，且避免过重。确保板件厚度及混凝土强度达到设计要求。
（7）保证模板有足够的刚度和支撑的可靠，特别对底层模板支撑点地基要夯实。
（8）混凝土浇筑时布料、振捣要均匀，不得漏振或过振。对泵送混凝土要在浇筑后2～3小时（终凝前）进行二次抹压，防止早期塑性沉降裂缝的产生，并注意观察，若己出现裂缝，要及时用木抹子拍打、抹平、搓毛以弥合沉缝裂缝。
（9）加强楼板湿养护。混凝土浇筑成型后，适时覆盖浇水养护，防止曝晒和大风袭击，确保湿养护时间满足规范要求。一般湿养护时间不得少于7天。砼养护虽然不能影响其最终收缩量，但能够减少早期收缩，防止楼板早期裂缝的出现和开展。
（10）楼板不得过早上人、堆放材料，应依据混凝土龄期及规范要求拆模。
（11）采用商品混凝土时，严禁在泵送过程中加水。
2.3 设计方面：除提高设计人员的安全、质量意识，采用合理的结构形式，严格遵照规范设计，加强图纸复审制度外，特别要引起结构设计人员对混凝土楼盖产生非结构裂缝的重视，改变过去对产生这种裂缝与设计无关的错误观念。
（1）不要单纯为降低工程造价，选用厚度较薄的楼板。为铺设管线防止裂缝，降低对温度的敏感性，不宜采用厚度低于100mm的楼板。
（2）不要采用过高的混凝土强度等级，更不要为考虑施工方便将楼板混凝土强度等级与梁柱取为一致。设计人员要改变过去只对混凝土提出强度等级一个要求的作法，最好为减少混凝土收缩，对外加剂掺量、水泥用量等也提出要求。
（3）增强楼板周边约束的同时，要注意构造钢筋的加强，防止因约束应力的加大而导致楼板裂缝的开展和过大。可在楼板外边角上下层设置放射状的钢筋，钢筋长度应超过楼板边长的1/3，这样可有效防止楼板边角产生超出规定宽度的45°斜裂缝。
（4）屋面保温、隔热层设置合理，且保证合适的材料和厚度;合理设置温度缝。
3. 现浇板裂缝的主要处理方法：现浇混凝土板开裂问题，应重在预防，补救乃是不得已之下策。下面介绍几种主要的裂缝处理方法。
（1）对于板上层裂缝，可用环氧树脂修补方法。
具体操作步骤是：将缝表面凿出一个上宽2～3cm，深3～4cm的“v”型槽，用水冲刷干净，再用环氧树脂掺丙酮（稀释）、乙二胺（增加强度）、苯二甲基二丁脂（增加韧性），并与砂浆混合进行填补。各成分所占比例按有关技术资料确定。
（2）对板上层裂缝可用高压喷浆方法修补。喷浆前应用高压水将缝冲刷干净。
（3）对于板上层裂缝较多的板，可用在板上表层覆盖钢丝网细石混凝土的方法修补。做法:先将板上表面凿开，冲洗干净，然后布上一层 4@150的钢丝网，再浇一层厚4～5cm的细石混凝土（混凝土强度比板高），该覆盖层应锚固在四边支座上。
（4）板下层裂缝，一般不影响结构安全，用环氧树脂修补法较适合。
4. 结束语：
结合本人几年来在工程中的实践调查，对建筑工程中常见的混凝土现浇楼板裂缝进行了分析研究。常见裂缝主要是由于混凝土的收缩引起的，本文提出了从材料、设计、施工等多个方面入手进行综合控制的措施。根据本文提出的从材料、设计、施工等多个方面进行综合控制现浇楼板裂缝的措施是完全可行的，而且效果显著，能取得很好的经济和社会效益。