關(guān)于樓板裂縫成因及防治措施的探討

    摘要:鋼筋混凝土樓板裂縫是商品房常見(jiàn)的質(zhì)量通病,樓板裂縫影響建筑物的觀感及正常使用功能,給用戶帶來(lái)恐懼和煩惱;從而投訴、糾紛、索賠現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。重視樓板裂縫的綜合防治,杜絕質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全隱患,有利于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的和諧發(fā)展。

  關(guān)鍵詞:混凝土,住宅,樓板,裂縫,成因,防治

  鋼筋混凝土樓板裂縫是商品房常見(jiàn)的質(zhì)量通病,樓板裂縫影響建筑物的正常使用功能,給用戶帶來(lái)恐懼和煩惱;從而投訴、糾紛、索賠現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。產(chǎn)生裂縫的原因有超載使用、溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降、設(shè)計(jì)失誤、施工材料差、施工方法不當(dāng)?shù)榷喾N原因引起。筆者根據(jù)工作實(shí)踐,從設(shè)計(jì)和施工兩個(gè)方面分析鋼筋混凝土樓板裂縫成因和防治措施。

  一、現(xiàn)澆混凝土樓板常見(jiàn)裂縫

  1.板表面收縮裂縫

  在樓板表面出現(xiàn)不規(guī)則龜裂形狀的裂縫,多發(fā)生在現(xiàn)澆板澆筑后的前期,約在混凝土澆筑成型終凝后2h至7d。

  成因分析:混凝土結(jié)硬過(guò)程的前期,產(chǎn)生大量水化熱,強(qiáng)度增長(zhǎng)快,混凝土水灰比大及養(yǎng)護(hù)不良,快速失水,收縮變形過(guò)大。在支承板的四角處,如果板的邊緣受到約束,則出現(xiàn)與板邊呈450的一系列平行裂縫。由于板收縮變形過(guò)大,而板角附近的梁、墻相對(duì)剛度大,約束了板的自由收縮,從而形成斜裂縫。

  防治措施:控制好混凝土的水灰比,摻加適量減水劑降低單位用水量,以提高混凝土的密實(shí)性;加強(qiáng)保溫保濕養(yǎng)護(hù)。優(yōu)化混凝土配合比,優(yōu)選有利于抗拉性能高的混凝土級(jí)配,降低砂率,增加骨料粒徑。

  2.沿板支座縱向裂縫

  在混凝土板支座表面出現(xiàn)沿支座長(zhǎng)度方向的縱向裂縫。

  成因分析:混凝土澆搗過(guò)程中,板支座負(fù)鋼筋數(shù)量不足,各工種交叉作業(yè),將負(fù)鋼筋踩踏下沒(méi)有修復(fù)糾正,使板的負(fù)筋不能有效抵抗支座負(fù)彎矩的作用。另一種可能的原因是趕進(jìn)度,在混凝土早期強(qiáng)度還較低時(shí),過(guò)早上料堆磚,進(jìn)行下一道工序,使其產(chǎn)生過(guò)大變形,在跨中產(chǎn)生開(kāi)裂的同時(shí),在板支座上表面還出現(xiàn)縱向裂縫。而按GB50204-2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定“在已澆筑的強(qiáng)度未達(dá)到1.2N/mm2以前,不得在其上踩踏或安裝模板及支架。”現(xiàn)實(shí)情況多是第一天澆筑混凝土,第二天即開(kāi)始砌筑施工,而且施工荷載嚴(yán)重超標(biāo),養(yǎng)護(hù)也隨即停止。

  防治措施:加強(qiáng)混凝土的澆灌搗制工作,嚴(yán)禁在現(xiàn)澆混凝土過(guò)程中亂踩踏,確保板支座負(fù)鋼筋位置的準(zhǔn)確性。嚴(yán)格控制現(xiàn)澆板拆模時(shí)間,在拆模之前應(yīng)檢驗(yàn)混凝土的抗壓強(qiáng)度,達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后方可拆模。

  3.施工縫及沿埋設(shè)電線套管分布裂縫

  施工縫多是接搓處理不細(xì),致使新舊混凝土銜接不緊密,混凝土凝固過(guò)程中收縮產(chǎn)生裂縫。在使用PVC管代替鋼管埋設(shè)在其中的現(xiàn)澆混凝土板底,產(chǎn)生沿電線套管埋設(shè)方向的分布裂縫,裂縫一般較短且與管長(zhǎng)方向大體垂直,縫間隔較為均勻。

  成因分析:PVC管與混凝土的粘接效果較差且與混凝土的溫度線膨脹系數(shù)不一致。

  防治措施:施工縫施工時(shí)應(yīng)清掃干凈、濕潤(rùn),灑同混凝土標(biāo)號(hào)一致的素漿一道,增強(qiáng)混凝土的粘合力。PVC管的位置設(shè)置在混凝土板底層鋼筋網(wǎng)之上,上部負(fù)鋼筋之下,盡量平行于板支座和短邊方向。施工時(shí)應(yīng)沿PVC管位置上下埋設(shè)400mm寬鋼筋網(wǎng)片,提高埋設(shè)管附近混凝土的抗拉強(qiáng)度。

  二、建筑設(shè)計(jì)對(duì)樓板裂縫產(chǎn)生的影響

  在住宅建筑設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)單位必須認(rèn)真執(zhí)行《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001)、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)等規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,采取以下設(shè)計(jì)技術(shù)措施,防治現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫。

  1、必須嚴(yán)格執(zhí)行《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001)關(guān)于砌體房屋伸縮縫最大間距的規(guī)定,在未采取切實(shí)可靠的技術(shù)措施作保障時(shí),伸縮縫間距不得超越伸縮縫最大間距的規(guī)定。住宅建筑平面較為復(fù)雜或因工程需要建筑物長(zhǎng)度超過(guò)規(guī)范規(guī)定的伸縮縫間距時(shí),宜選用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行混凝土樓板的溫度應(yīng)力分析,確定溫度應(yīng)力集中的部位,從而采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

  2、現(xiàn)澆板厚度必須符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)關(guān)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土板最小厚度的要求;跨度較大現(xiàn)澆樓板厚度的確定,應(yīng)考慮到板在正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙鹊挠?jì)算值應(yīng)符合規(guī)范要求;有經(jīng)驗(yàn)者可適當(dāng)增加板厚,以提高其剛度,增強(qiáng)混凝土現(xiàn)澆板的抗裂能力。住宅現(xiàn)澆混凝土樓板應(yīng)按不出現(xiàn)裂縫設(shè)計(jì)。

  3、外墻設(shè)計(jì)必須符合節(jié)能要求,且墻體寬度≥300mm時(shí),可按《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001)第7.15條的要求,在外墻內(nèi)側(cè)設(shè)置混凝土圈梁,減少溫度對(duì)混凝土圈梁及混凝土現(xiàn)澆板的影響,從而避免由于溫度影響導(dǎo)致混凝土現(xiàn)澆板產(chǎn)生裂縫。

  4、混凝土現(xiàn)澆板宜采用直徑小而間距密的配筋方式,盡量使用變形鋼筋,提高鋼筋的握裹力,增強(qiáng)混凝土現(xiàn)澆板的抗裂能力。樓板配筋時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的影響因素?拷綁Σ课坏陌鍓K宜配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片。墻陽(yáng)角處應(yīng)增設(shè)放射性鋼筋。在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域內(nèi),應(yīng)配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片。屋面板筋宜采用雙層雙向鋼筋。

  5、各類預(yù)留管線應(yīng)盡量在圈梁及墻體內(nèi)敷設(shè)。必須在樓板內(nèi)敷設(shè)的管線,應(yīng)盡量平行于樓板受力方向(或雙向板的短邊方向)布設(shè),F(xiàn)澆板中預(yù)埋管線應(yīng)避免集中布置,預(yù)埋管徑較粗時(shí)(應(yīng)≤1/4板厚),管線必須設(shè)置在板厚中心位置;管線應(yīng)盡量避免立體交叉穿越,確需交叉時(shí)應(yīng)采用布置線盒的方法處理,預(yù)埋管線處應(yīng)采取增設(shè)鋼筋網(wǎng)等加強(qiáng)措施。

  6、住宅的建筑平面設(shè)計(jì)宜規(guī)則,避免平面形狀突變;特殊條件下應(yīng)采取在不規(guī)則處設(shè)置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片或暗梁的方法進(jìn)行處理。屋面板應(yīng)設(shè)置保溫、隔熱層,保溫層厚度應(yīng)根據(jù)材料的參數(shù)進(jìn)行熱工計(jì)算,然后確定其厚度。剛性屋面防水層應(yīng)按規(guī)范要求及屋面節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)詳圖設(shè)置分格縫,分格縫內(nèi)應(yīng)嵌填密封防水材料。

  三、施工因素對(duì)樓板裂縫產(chǎn)生的影響

  1、由于目前住宅建筑施工進(jìn)度過(guò)快,樓板混凝土疏于養(yǎng)護(hù),致使在現(xiàn)澆板內(nèi)形成較大收縮應(yīng)力,是造成混凝土樓板裂縫的主要原因之一。因此,科學(xué)組織施工,是控制現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的主要措施。

  2、現(xiàn)澆混凝土樓板在施工前,應(yīng)采集現(xiàn)場(chǎng)的砂、石子、水泥等材料進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),做好調(diào)整試配工作;炷了冶取⑺涠冗^(guò)大,或使用過(guò)量粉砂;炷翉(qiáng)度值對(duì)水灰比的變化十分敏感,基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此,水、水泥、外摻混合材料外加劑溶液的計(jì)量偏差,將直接影響混凝土的強(qiáng)度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收縮大,抗拉強(qiáng)度低,容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫。泵送混凝土為了滿足泵送條件:坍落度大、流動(dòng)性好,易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象。此時(shí),混凝土脫水干縮時(shí),就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。

  3、澆筑混凝土?xí)r,要保證振搗密實(shí),且不得漏振;炷潦┕み^(guò)程中過(guò)分振搗,模板、墊層過(guò)于干燥。嚴(yán)格控制水灰比和坍落度,混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之前澆水不夠,過(guò)于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。

  4、混凝土澆搗后過(guò)分抹干壓光和養(yǎng)護(hù)不當(dāng)。過(guò)度的抹平壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過(guò)多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳化收縮,導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。而養(yǎng)護(hù)不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因,過(guò)早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力;過(guò)遲養(yǎng)護(hù),由于受風(fēng)吹日曬,混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快,水泥缺乏必要的水化水,而產(chǎn)生急劇的體積收縮,此時(shí)混凝土早期強(qiáng)度低,不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開(kāi)裂。特別是夏、冬兩季,因晝夜溫差大,養(yǎng)護(hù)不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。

  5、樓板的彈性變形和板負(fù)筋下沉產(chǎn)生的裂縫。施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度,過(guò)早拆模,或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載等。這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形,致使混凝土早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí),承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂。在施工過(guò)程中,由于施工人員任意踩踏鋼筋,導(dǎo)致板負(fù)筋下陷,保護(hù)層過(guò)大,減少了板截面的有效高度,使板的承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求,從而導(dǎo)致樓板裂縫的產(chǎn)生。

  6、后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫。為了解決鋼筋混凝土收縮變形的溫度應(yīng)力,規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶法不完全按設(shè)計(jì)要求施工,例如施工未留企口縫;板的后澆帶不支模板,造成斜坡差,疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。

  四、結(jié)束語(yǔ)

  綜上所述,鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫原因是相當(dāng)復(fù)雜的,對(duì)于出現(xiàn)裂縫的混凝土樓板,應(yīng)正確分析成因,區(qū)別對(duì)待,采取相應(yīng)防治措施進(jìn)行處理。無(wú)論是建筑設(shè)計(jì)師還是施工管理者,只有時(shí)刻繃緊“百年大計(jì)質(zhì)量第一”這條神經(jīng),樹(shù)立“綜合防治預(yù)防為主”的思想,嚴(yán)格按照規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),認(rèn)真按照科學(xué)建設(shè)程序,精心組織施工,才能確保建筑物的安全性、適用性、可靠性和耐久性,利于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的和諧發(fā)展。