探讨建筑工程楼板施工裂缝原因与防治措施

摘要：建筑工程楼板的施工裂缝，是一直来房屋建筑工程较难克服的质量通病之一。在建筑施工中，钢筋混凝土楼板经常出现较多的裂缝现象，一定程度上影响了房屋质量和安全。本文结合钢筋混凝土楼板出现的裂缝问题，深入进行分析，并提出了若干解决策略，以期给钢筋混凝土模板裂缝的技术研究提供一点可贵借鉴的思路和办法。

关键词：建筑工程;砼楼板;施工裂缝;原因;技术措施

Abstract: The construction of floor cracks of building engineering, it has been more difficult to overcome the common problem of the quality. In building construction, reinforced concrete slab cracks often appear more, to some extent the impact of housing quality and safety. This combination of reinforced concrete floor cracks problems, in-depth analysis, and put forward some solutions, in order to give concrete steel crack technology research to provide a valuable reference to ideas and methods.

Key words: construction engineering; concrete slab; construction crack; reason; technical measures

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：2095-2104(2012)07-0020-02

前言

钢筋混凝土楼板在房屋建筑中得到了较为广泛的应用。但是，由于种种原因，许多房屋建筑物在交付使用后，一些楼板出现了较多的裂缝现象，主要表现为表面出现裂口，出现不同方向不同角度的裂缝。此类裂缝如不加以维修，则不但影响房屋的美观，年深日久，还会造成房屋渗水乃至发生坍塌事故，给房主造成严重的生命财产损失。房屋建筑工程中，如何深入研究混凝土楼板裂缝发生的团素并严加预防和控制，已经成了房屋建筑工程施工必须面对的现实问题。

l建筑工程混凝土结构产生裂缝的原因及控制的必要

混凝土是一种非均质的复杂多相混相材料，综其特点之一即抗拉强度远低于抗压强度。当混凝土内部产生拉应力超过其抗拉强度时，就会产生裂缝。可能引起开裂的变形主要是收缩，影响最大的早期收缩如下：

(1)干缩：停止养护后，环境相对湿度低于100%，混凝土干缩即开始;在干燥的空气中，收缩会持续进行。对于普通混凝土，28d收缩约达到40%，3个月收缩达到60%左右，180d收缩约7达到0%，1年收缩平均达到75%，完全收缩的时间可长达20年。影响收缩的主要因素是骨料的品种和用量。当骨料品种一定时，单方混凝土中骨料用量越大，即浆骨比越小，则干缩越小。骨料的“骨架”作用即在于此。当水泥(或胶凝材料，以下同)用量不变时，水灰比(或水胶比，以下同)越大时，浆骨比越大，干缩也越大。因此混凝土的配合比中应当尽量减小用水量。

(2)温度收缩：随着水泥实际强度的提高、比表面积的增大，水化热也相应较大，再加上因要求混凝土具有较高早期强度而使用较大的水泥用量，使现在用于厚度为30cm的混凝土构件也需要控制内部温度的变化。混凝土温度每下降15℃时，收缩约150微应变。例如抗压强度约30MPa的混凝土，其弹性模量为约30GPa(按我国结构设计规范)，则在约束下可产生弹性拉应力约4.5MPa，而30MPa的混凝土的直接抗拉强度约为2.7MPa。常有工程中的混凝土拆除模板时就发现己产生裂缝，显然是由温度变形所致。

(3)自收缩：是在与外界无水分交换情况下因水泥水化消耗浆体内部自身的水分而产生的。自收缩从混凝土初凝就开始产生，在ld以内发展最快，3d以后减慢，此后就发展得很缓慢了。自收缩不同于化学收缩，但由化学收缩引起。化学收缩的原因是水泥和水发生水化反应，产物的固相体积增大，而与反应前水泥与水的体积之和相比则减小，故也称化学减缩。化学收缩在初凝前导致整个体系体积减缩，在初凝后导致体系产生孔隙，而对体系体积无影响;自收缩则导致毛细孔收缩而产生体系的收缩。胶凝材料(包括水泥和活性掺和料)的活性越大、水灰比越低，则自收缩越大。在目前大量使用较低水灰比和较大水泥用量的混凝土中，早期收缩最重要的就是温度收缩和自收缩;如果拆模较早而养护不当，则早期还可产生较大的干缩。

由于近年来混凝土所用的水泥强度高，尤其是早期强度高，混凝土水灰比较低，使混凝土温度变形和自收缩变形较大，即使早期未开裂，已产生的应力未消除，在后期使用阶段有时因外界

条件如急剧的温度和湿度的变化，又会有新的应力生成，与已有应力叠加后如果超过混凝土实时的抗拉强度，就有可能在原有不可见微裂缝处扩展成可见的裂缝。因此控制混凝土早期内部的应力尽量减小，才是提高混凝土耐久性最重要的环节。为了减小早期内部应力，就要减小温度变形和自收缩变形，同时尽量避免高早强以降低早期弹性模量，增大早期徐变。

2建筑工程楼板设计中防止裂缝的技术措施

由于设计不当、不周造成楼屋面出现裂缝的主要原因有两个：①房屋四周阳角处板的负弯矩筋配筋量不够;②未设置必要的沉降缝、伸缩缝。

(1)现浇楼板裂缝最常见、最普遍和数量最多的是房屋四周阳角处的房间离开阳角1m左右，即在楼板的分离式负弯矩筋及角部放射筋末端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝。混凝土的收缩性和温差双重作用是造成此裂缝的根本原因，而先前设计规范侧重于按强度考虑，未充分按温差和混凝上收缩作用综合考虑，配筋量不够，这是楼面产生此裂缝的直接原因。房屋四周阳角由于受纵、横两个方向约束，楼面板混凝土的自由变形受到限制，在温差和混凝土收缩变化时，板面在配筋薄弱处(即在分离式负弯矩和放射筋末端)首先开裂，产生45度左右裂缝。为了防止此裂缝的出现，要从设计出发，建议设计单位对四周阳角处楼面板配筋进行加强。负筋不采用分离式切断，改为沿房间全长配置，并且适当加密。对于外墙转角处的放射性钢筋，根据多年实践经验认为作用较小。①放射性钢筋的长度一般不大(约1.2m左右)，当阳角处的房间仍按分离式设置构造负弯矩短筋时，45度的斜向裂缝仍然会向内转移到放射筋的末端或外侧。②放射性钢筋通常放在板的最上层，在绑扎时常搁置在板面钢筋的上方，导致钢筋交叉重叠，将板面的负弯矩筋下弯，减小了板面负弯矩的有效高度，同时浇筑时钢筋弯头容易翘起，造成混凝土难以收面。当采用双层双向钢筋加密加强时，纵横两个方向的钢筋网的合力能很好地抵抗和防止45°斜角裂缝的发生和转移。所以建议设计单位四周阳角处楼面板进行双层双向加密配筋，基本上可以解决开裂问题。

(2)基础不均匀沉降未设置沉降缝、楼层过长未设置伸缩缝而使楼屋面出现裂缝是由于设计不周造成的。当房屋相邻部分的高度、荷载和结构形式差别很人而地基又较弱时，房屋有可能

产生不均匀沉降，致使某些薄弱部位开裂。为此，设计时应在适当位置，如复杂的平面或体形转折处、高度变化处、荷载和地基的压缩性和地基处理方法明显不同处设置沉降缝。当房屋长度

较长时，由于温度变化较大，房屋有可能自由伸缩造成楼面开裂，因此设计应沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙，将建筑物地面以上构件全部断开。对工艺需要无法设缝时，应增设后

浇加强带，并增设温度钢筋。

3建筑工程楼板施工中防止裂缝的技术措施

楼板裂缝的发生除以阳角45°斜角裂缝为主外，其他还有较常见的两类：一类是预埋线管及线管集散处，另一类为施工中周转材料临时较集中和较频繁的吊装卸料堆放区域。除了以上表

现形式的裂缝外，本人于前年参加施工的广西中医院图书馆工程建设中，局部钢筋混凝土有粱板的板部分出现龟裂，从施工角度进行综合分析，并分类采取以下几项主要技术措施。

3.1对支模架的刚度、强度进行科学设计

模板是钢筋混凝土成型的模具，支架是支撑模板、承受模板和钢筋混凝土及施工中各种荷载的临时结构，模板和支架必须有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠的承受钢筋、浇筑混凝土的重量及施工荷载。模板在支设前必须要进行模板系统(模板和支架)的设计，进行荷载计算、组合，对其变形和稳定性满足实际情况要求条件才能进行支设。在许多工程中，模板支设凭经验进行，并且支设完成后不认真检查，甚至倒塌。因此，在施工工程中，我们要提高模板工程质量的重视程度，它是下一步工作的前提，是混凝土工程质量的保证，我们决不能忽视。

3.2重点加强楼板上层钢筋网的有效保护措施

钢筋在钢筋混凝土中起着抵抗荷载产生的弯矩和防止混凝土收缩及温差裂缝发生的双重作用，这一双重作用均需上下钢筋处在合理的保护层前提下才能有效发挥。在实际是施工中，楼板下层钢筋网在混凝土垫块及模板依托下比较容易控制，而楼板上层钢筋网的有效保护一直是施工中较难克服的问题，上部钢筋经常遭到破坏、下沉。楼板上层钢筋下沉的原因包括;①板上层钢筋一般较细较软。②钢筋离楼板模板的高度过大，无法收到模板的依托保护。③各工种交叉作业，施工人员众多，走动频繁，钢筋难免被大量踩踏、变形、下坠。④上层钢筋网的钢筋小马凳间距过大。在上述四个原因中，前两条客观存在，不可能也难于提出措施加以改进，而后两个原因在施工中必须大大加以改进。对于第三个原因，可采取如下措施进行解决：合理、科学地安排各工种交叉作业时间，在板底钢筋绑扎完后，线管预埋和模板封镶收头应及时进行完成，做到不留尾巴或少留尾巴，以有效减少楼板上层钢筋绑扎完后作业人员数量;在楼梯、通道等频繁和必须通行处应搭设临时的简易通道，以供必要的施工工人通行;加强教育和管理，使全体人员充分重视板面上层负筋的正确位置，必须行走时，应自觉沿钢筋小马撑支撑点通行，不得随意踩踏中间架空部位的钢筋;安排足够数量的钢筋工，在混凝土浇筑前及浇筑过程中及时进行整修，特别是支座端部受力最大处以及楼面裂缝最容易发生处应重点整修，混凝土工在浇筑时对裂缝的易发生部位和弯矩受力最大区域，应铺设临时性活动跳板，扩大接触面，分散应力，尽力避免上层钢筋受到踩踏变形。对于钢筋小马撑设置问题，根据多年的工作经验，简易楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)设置钢筋小马蹬的纵横向间距不应大于700mm，对于φ8细小钢筋，小马蹬的间距应控制在600mm以内，这样就能取得良好的效果。

3.3预埋线管处的裂缝防治

预埋线管，特别是多根线管的集散处是混凝土截面混凝土受到较多削弱，从而引起应力集中，容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预埋线管的直径较小，并且房屋的开间宽度也较小，同时线管的敷设走向又不垂直于混凝土的收缩和受拉方向时，一般不会发生楼板裂缝。反之，当预埋线管的直径较大，开间宽度也较大，并且线管的敷设走向又重合于混凝土的收缩和受拉力向时，就很容易发生楼板裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处，增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据本人几年来的实践经验，建议增设的抗裂短钢筋采用φ6～φ8，间距≤150 mm，两端的锚固长度应不小于300mm。

线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处可采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多，使集散口的混凝土截面大量削弱时，宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。

3.4材料吊卸区域的楼板裂缝防治

目前在主体结构的施工过程中，普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。当楼层混凝土浇筑完毕后不足24h的养护时间，就忙着进行材料吊运、支模架搭设等施工活动，这就给大开间部 位的房间雪上加霜。除了大开间的混凝土总收缩值较小开间较大的不利因素外，更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦

形成，就难于闭合，形成永久性裂缝，对这类裂缝的综合防治措施如下：

(1)主体结构的施工速度不能强求过快，楼层混凝土浇筑完后的必要养护必须获得保证。以确保楼板混凝土获得最起码的养护时间。

(2)科学安排楼层施工作业计划，在楼层混凝土浇筑完毕的24h以前，可限于做测量、定位、弹线等准备工作，不允许吊卸大宗材料，避免冲击振动。24h以后，可先分批安排吊运少量小批

量的活动，做到轻卸、轻放，以控制和减小冲击振动力。

(3)在模板安装时，吊运或传递上来的材料应做到尽量分散就位，不得过多地集中堆放，以减少楼板荷重和振动。

(4)对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑混凝土表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。

3.5加强对混凝土原材料的监管

把好用料关，在控制成本的原则下，针对水泥、沙石、钢筋等重要工程原料，要按照国家统一的舰范标准和要求，尽可能选择-些强度、硬度等方面达标的原材料。同时，杜绝材料选择上的一味拔高倾向。根据工程需求和混凝土楼板的技术规范，建立健全混凝土质量和性能控制体系.在混凝土楼板的原料采购时，制定明确的用科细则，要改变当前流行的片面追求低价而忽视混凝士品质和质量标准的作法，导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多，我们根据实际施工情况进行分析一致认为，混凝土的质量对产生裂缝的影响较大。对于存在的问题及时提出，并要求立即整改。

4楼板施工裂缝的补救措施

在采取了上述预防措施后，由于各种原因仍可能有少量的楼板裂缝发生，当这些楼板裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷之前做好妥善处理，然后再进行装修。对结构承载能力无影响的、板上部的细小裂缝，可将裂缝处加以冲洗，用水泥砂浆抹补，对于较大裂缝可用水泥灌浆和化学灌浆进行处理。经过以上处理后，建议在楼地面垫层施工中对裂缝部位增设钢丝网或抗裂短钢筋进一步加强，这样裂缝基本上可以解决。对于板底裂缝，由于板底粉刷层较薄，并且通常无吊顶遮盖，更容易暴露，所以更应妥善处理。板底裂缝宜委托专业加固单位采用复合增强纤维材料对裂缝作粘贴加强处理。复合增强纤维既能起到良好的抗拉裂缝补强作用，又不影响粉刷和装饰效果，是目前较理想的裂缝处理措施。

5结语

总之，楼面板裂缝是较容易出现的问题，楼板一旦开裂就会引起业主的投诉、索赔，所以工程建设有关各方必须认真对待此问题，制定楼板开裂预防措施并严格执行，出现裂缝后及时制定处理方案进行处理，深入工程现场，加强调查研究，在收集第一手资料的基础上，分析出现裂缝的原因和影响因素，并有针对性的开展预防制度的健全和完善，并且注重制度的检查和监督，如此才能实现预防工作的规范高效。

参考文献

【1】混凝土结构设计规范.GB50010-2002.

【2】建筑施工手胍中国建筑工业出版丰土20039.

【3】混凝土工程施工技术与质量控制冲国建材工业出版社.2003.1

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