現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫成因與防治策略探析

 【摘 要】隨著建筑行業(yè)和建筑技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)澆鋼筋砼板作為新型的建筑結(jié)構(gòu)形式被廣泛地應(yīng)用于我國的基礎(chǔ)設(shè)施、民用建筑以及工業(yè)建設(shè)當(dāng)中。然而，現(xiàn)澆鋼筋砼板的裂縫問題已經(jīng)成為影響建筑工程質(zhì)量的一個(gè)普遍現(xiàn)象。本文首先列舉出了現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的幾種常見形態(tài)，然后就現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的成因，從材料、設(shè)計(jì)、施工三個(gè)方面進(jìn)行了分析，并針對(duì)性地提出了防治現(xiàn)澆鋼筋砼板出現(xiàn)裂縫問題的具體策略，論文整體對(duì)現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫成因與防治策略進(jìn)行了探析。 

　　【關(guān)鍵詞】現(xiàn)澆鋼筋砼板；砼板裂縫；裂縫成因；防治策略 

　　近年來，現(xiàn)澆鋼筋砼板結(jié)構(gòu)的建筑工程數(shù)量日益增多，建筑物的整體性、抗震性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比以往有了大幅度的提升。然而，現(xiàn)澆鋼筋砼板出現(xiàn)的裂縫問題也是屢見不鮮。拿民用住宅來說，大部分住戶已經(jīng)將砼板裂縫問題當(dāng)作衡量房屋質(zhì)量優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫成為了建筑質(zhì)量投訴工作中的焦點(diǎn)問題。那么，了解現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的成因，尋求現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的防治策略，具有著極其廣泛而深遠(yuǎn)的社會(huì)意義。 

　　一、現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的常見形態(tài) 

　　結(jié)合現(xiàn)澆鋼筋砼板的建筑施工經(jīng)驗(yàn)，并經(jīng)過大量的調(diào)查研究以及科學(xué)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整理，常見的現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫形態(tài)主要有以下幾種： 

　�。�1）裂縫出現(xiàn)在現(xiàn)澆鋼筋砼板中部，與現(xiàn)澆鋼筋砼板的長邊或短邊相平行，并且此種裂縫一般會(huì)貫穿整個(gè)砼板，通常產(chǎn)生于現(xiàn)澆鋼筋砼板整體連續(xù)的澆筑過程中，裂縫寬度約為0.5毫米～1.5毫米。 

　　（2）在現(xiàn)澆鋼筋砼板四角的斜裂縫，與豎向構(gòu)件呈大約45度角，寬度小于1毫米。 

　�。�3）現(xiàn)澆鋼筋砼板表面順著鋼筋方向發(fā)展的裂縫。 

　�。�4）砼板上沿豎向構(gòu)件或梁邊發(fā)展的裂縫。 

　�。�5）沿現(xiàn)澆鋼筋砼板內(nèi)埋管線位置上下貫通的裂縫，此類裂縫寬度較大，可達(dá)2毫米。 

　　（6）沿砼板的預(yù)留施工縫或者后澆帶位置的裂縫。 

　�。�7）現(xiàn)澆鋼筋砼板表面不規(guī)則分布的龜裂狀裂縫，這種裂縫的深度相對(duì)較淺，且寬度也較小。 

　　二、現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的成因分析及防治策略 

　　參考有關(guān)現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫的調(diào)查數(shù)據(jù)，我們可以看出，導(dǎo)致現(xiàn)澆鋼筋砼板出現(xiàn)裂縫的原因是多方面的，但是85%以上都是由于變形作用（溫度、收縮、膨脹、地基不均勻沉降等）而產(chǎn)生的，而且在這85%以上的變形裂縫當(dāng)中，溫度、收縮裂縫占大多數(shù)，因膨脹、地基不均勻沉降作用而產(chǎn)生的裂縫相對(duì)較少，而且當(dāng)建筑工程采取保溫措施之后，溫度裂縫的比例相對(duì)應(yīng)有所下降，因此，當(dāng)前現(xiàn)澆鋼筋砼板裂縫主要是由于混凝土的收縮作用而產(chǎn)生的。下面我們從材料、設(shè)計(jì)、施工三個(gè)方面對(duì)現(xiàn)澆鋼筋砼板溫度收縮裂縫的成因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的防治策略。 

　�。ㄒ唬┎牧显�因 

　�。�1）水泥 

　　新的水泥標(biāo)準(zhǔn)提高了水泥生產(chǎn)的細(xì)化粉磨程度，增加了水泥強(qiáng)度，相應(yīng)的水泥的水化熱和收縮率也得到了提高，這就增加了混凝土出現(xiàn)裂縫的機(jī)會(huì)；另外，高強(qiáng)度的混凝土增加了水泥用量。水泥的體積在混凝土的凝結(jié)硬化過程中會(huì)隨著干縮變形作用而發(fā)生改變，水泥用量越大，體積收縮變形也就越大，混凝土出現(xiàn)裂縫的可能性也就越高。 

　　在選用水泥時(shí)，要注意選擇符合自身建筑工程特點(diǎn)以及質(zhì)量高的水泥，同時(shí)，在不影響建筑物整體結(jié)構(gòu)和安全性的前提下，酌情控制水泥在建筑混凝土中的用量，降低混凝土溫度收縮裂縫的發(fā)生幾率。 

　　（2）骨料 

　　細(xì)骨料在骨料中所占的比重過大且含泥量過多。相比粗骨料而言，細(xì)骨料的收縮性更強(qiáng)，極易破壞混凝土的粘連力，而含泥量過多會(huì)使混凝土在變干之后，呈現(xiàn)不規(guī)則的交叉狀或網(wǎng)狀裂縫分布�？梢酝ㄟ^減少水泥用量限制細(xì)骨料在骨料中所占比重過大的狀況，同時(shí)利用現(xiàn)有設(shè)備降低骨料中的含泥量。 

　�。�3）水灰比、坍落度 

　　水灰比、坍落度是影響混凝土強(qiáng)度的重要因素，如果水灰比、塌落度過大，將會(huì)大大降低混凝土的強(qiáng)度值，增加出現(xiàn)裂縫的可能。選用合適的水泥，確定正確的混凝土水灰比、坍落度參數(shù)，控制好混凝土的攪拌時(shí)間，提高其和易性，從而達(dá)到降低混凝土收縮作用的目的。 

　�。�4）礦物摻料及外加劑 

　　礦物摻料及外加劑的應(yīng)用大大改善了混凝土的性能，但其使用不合理是導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫的又一因素。不合理的礦物摻料及外加劑使用不僅加大了混凝土的整個(gè)結(jié)構(gòu)體積，使其柔性降低，還為混凝土的裂縫問題埋下了隱患。所以，在使用這些礦物摻料和外加劑的過程中，必須掌握科學(xué)合理的計(jì)量數(shù)值，避免此類裂縫問題的發(fā)生。 

　�。ǘ�）設(shè)計(jì)因素 

　　（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上考慮不全面。一些建筑設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)過程中，過分強(qiáng)調(diào)了建筑物的功能性，忽視了引起建筑發(fā)生裂縫的結(jié)構(gòu)問題。而溫度收縮裂縫恰好常出現(xiàn)于建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)力集中的薄弱位置。例如，當(dāng)砼板發(fā)生較大的溫度收縮作用時(shí)，砼板表面受到的拉應(yīng)力也會(huì)越大，很容易形成板面裂縫。 

　�。�2）設(shè)計(jì)荷載與實(shí)際荷載差異較大。為了達(dá)到板底不露梁的目的，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中常常采用異形板的設(shè)計(jì)，它的原理是通過把房屋內(nèi)的總荷載沿房間的周長等分，從而形成均布荷載的導(dǎo)荷方式，但往往會(huì)造成與實(shí)際荷載差異較大的情況，導(dǎo)致以后裂縫問題的發(fā)生。 

　�。�3）梁、板存在的變形差異。梁、板會(huì)隨著溫度以及濕度的改變發(fā)生變形。一方面，板的截面較低，且厚度比梁的高度要小，所以兩者受溫度的影響程度不同，這種差異會(huì)引起溫度應(yīng)力，形成板內(nèi)的拉應(yīng)力；另一方面，梁要慢于板的干縮速度，這是由于板的表面積較大原因造成的，板所承受的收縮應(yīng)力更強(qiáng)，使兩者存在較大的變形差。 

　　防治策略：a）采用彈性理論設(shè)計(jì)計(jì)算房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對(duì)容易引起裂縫的方面加以注意；b）在應(yīng)力集中的薄弱環(huán)節(jié)合理布局鋼筋，并注意構(gòu)造加強(qiáng)筋的加配使用；c）在設(shè)計(jì)中縮小伸縮縫之間的距離以及注意加強(qiáng)外墻和屋面外的保溫措施；d）將雙層雙向配筋應(yīng)用于屋面板的設(shè)計(jì)當(dāng)中；e）合理增加砼板厚度；f）條件允許的情況下，在長度不小于40m的房屋樓面中部設(shè)置后澆帶；g）采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防止砼板開裂問題的出現(xiàn)。 

　�。ㄈ�）施工方面 

　　在施工方面，導(dǎo)致現(xiàn)澆鋼筋砼板出現(xiàn)溫度收縮裂縫問題主要有以下兩點(diǎn)： 

　�。�1）預(yù)埋管線處收縮裂縫 

　　現(xiàn)澆鋼筋砼板內(nèi)多根線管集中的地方，使整個(gè)砼板的截面大大減小，并且由于預(yù)埋管線的直徑及開間寬度較大，導(dǎo)致混凝土的拉應(yīng)力及收縮方向與管線的鋪設(shè)方向相垂直，這是導(dǎo)致砼板表面發(fā)生裂縫的一項(xiàng)重要原因。 

　�。�2）養(yǎng)護(hù)不合理造成的溫度收縮裂縫 

　　養(yǎng)護(hù)過早或養(yǎng)護(hù)過晚都是形成砼板溫度收縮裂縫的主要原因。養(yǎng)護(hù)過早，混凝土的膠凝能力會(huì)受到直接影響；養(yǎng)護(hù)過晚，砼板表面的游離水分受到風(fēng)干、日照因素的影響，蒸發(fā)會(huì)變得越來越快，水泥會(huì)因?yàn)槿狈Ρ匾�的水化水產(chǎn)生強(qiáng)烈的體積收縮。這兩種情況都會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度，使其對(duì)施工荷載的抵抗性得到削弱，造成現(xiàn)澆鋼筋砼板的早期裂縫。尤其是在晝夜溫差較大的情況下，養(yǎng)護(hù)不合理極易產(chǎn)生溫差裂縫。另外，養(yǎng)護(hù)不合理也會(huì)影響混凝土的收縮，造成收縮裂縫問題的出現(xiàn)。 

　　防治措施：在鋼筋砼板澆筑完成之后，不要進(jìn)行干水泥的刮抹，使表面的抹平壓光程度限制在最小范圍之內(nèi)，并且及時(shí)用材料覆蓋砼板表面，在保溫的同時(shí)防止其受強(qiáng)風(fēng)和強(qiáng)日照影響，加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)；在混凝土初凝之后，馬上采用蓄水養(yǎng)護(hù)的方法，使混凝土保持足夠的濕潤狀態(tài)，對(duì)面積比較大的砼板，可以適當(dāng)添加養(yǎng)護(hù)劑，認(rèn)真做好現(xiàn)澆鋼筋砼板的后期養(yǎng)護(hù)工作。 

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