建筑设计论文:浅析现浇钢筋混凝土楼板裂缝防治

　　随着建筑施工技术的不断发展和混凝土制备、运输设备的更新，现浇楼板逐渐取代传统的预应力空心板，进而使结构的抗震性及整体性得到很大的提高，但一些房屋结构在施工和使用过程中出现楼板裂缝，如果处理不当将使钢筋混凝土强度和刚度降低，影响结构的耐久性，甚至会影响结构的正常使用。因此控制钢筋混凝土楼板裂缝在工程实践中至关重要。

　　现浇钢筋混凝土楼板裂缝的研究中，，李东等[1]对现浇混凝土楼板在施工过程中混凝土尚未硬化达到28d龄期设计强度时常出现的一些贯穿裂缝，通过数值模拟计算，探讨了该现象出现的原因，分析对比了控制出现裂缝的技术措施，指出水泥水化热及失水干缩造成的影响不容忽略。但其模拟结果与理论计算结果有一定差别。。郑宏宇等[2]结合有限元程序分析了楼板裂缝的分布和发展，给出了楼板开裂的主要原因和影响因素、裂缝形态及控制裂缝的关键措施。王斌等[3]对框架结构构件的裂缝模式、温度应力计算方法进行了理论分析和探讨，确定了某实际加固工程中裂缝产生的原因，进而提出了可行的加固处理方案并对框架梁、柱实施加固。一些学者基于对框架结构钢筋混凝土梁板裂缝的分析，对加固设计、补强施工等方面做出一些总结。武崇福[5]通过工程实践证明，楼板混凝土冬季施工，只要采取可靠的保护措施，就可以防止混凝土出现温差裂缝和冻害，保证混凝土的强度和质量。

　　本文在已有研究成果的基础上，进一步探讨了现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因，提出了相应的防治措施和处理方法。

　　1裂缝产生的原因

　　1.1设计方面的不足

　　由于没有采用正确的计算简图、计算方法或刚度分布不适当引起的裂缝。设计过程中存在临时荷载考虑不全，未采取必要的保护措施。如吊装卸料点未加配一些分布筋，使得楼板在浇筑后出现一些裂缝和缺陷。设计中对温度应力重视不够，如在阳台设计上没有考虑当地的气候状况，未选择适合抵抗温度应力的抗裂配筋;屋面保温隔热层设置不当也会引起裂缝的发生。

　　1.2混凝土材料、配合比引起的裂缝

　　混凝土强度对水灰比的变化极其敏感，混凝土水灰比、坍落度过大或使用过量粉砂等，将导致混凝土产生裂缝，因此水、水泥、外加剂的计量偏差直接影响混凝土的强度，而采用含泥量较大的粉砂配制的混凝土收缩性大，抗拉强度较低，易产生裂缝。泵送混凝土为了满足流动性好、坍落度大的泵送条件，易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象，此时，混凝土脱水干缩就会产生表面裂缝。

　　1.3收缩裂缝

　　混凝土在凝结硬化过程中，表层和内部水分散失，产生一定的体积变形，这种变形多数为收缩变形。在混凝土的收缩过程中，很容易在混凝土表面形成一些不规则的收缩裂缝。新浇混凝土的板面或较大面积的构件表面多发生塑性收缩裂缝，其形状不规则、长短各异且不连贯。其主要原因是混凝土多为室外浇筑，浇筑后受风吹日晒影响，混凝土表面泌水，使正在硬化的混凝土产生拉应力，从而导致混凝土表面开裂。

　　1.4温度裂缝

　　现浇楼板的施工过程中，一次浇筑混凝土面积较大，增大了与空气的接触面积，使板面温度很高，若覆盖保湿措施不当，就会加快混凝土表面的水分蒸发，进而加快混凝土收缩速度，产生裂缝。

　　1.5施工造成的裂缝

　　施工过程中产生楼板裂缝的原因较多。现浇混凝土时，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均会导致裂缝的产生;模板支撑系统稳定性不良或刚度不足，易造成局部变形过大，若拆模时间过早，结构无法承受自重而出现裂缝;绑扎钢筋时，未注意控制钢筋位置、间距和保护层厚度，楼面周边附加钢筋常被上部压力或施工人员踩踏下沉，失去抗负弯矩应力的作用，导致楼板裂缝;现场养护措施不到位，致使混凝土早期脱水，引起收缩裂缝;过早施加施工荷载、超载也是造成混凝土早期开裂的主要因素。

　　2裂缝的防治措施

　　2.1设计方面

　　现浇混凝土楼板对收缩较敏感，设计单位应加强现浇板的抗裂验算，在实际工程中不断总结经验。

　　1)在配筋率相同情况下，尽量减小钢筋直径和间距。2)适当加大板厚。3)宜将板面周边的抗负弯矩钢筋连通，使其成为楼板面层的抗裂钢筋网。

　　2.2材料方面

　　应严格控制水灰比，尽量减少混凝土的单位用水量，在必要时可掺加高效减水剂和优质粉煤灰，以减少收缩，提高混凝土的和易性、耐久性;现浇混凝土楼板厚度一般不大，混凝土的收缩变形是其开裂的主要因素，所以应选用收缩较小的粉煤灰水泥或普通硅酸盐水泥;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要求的前提下选用粒径较大的碎石，这样既可以减少混凝土的收缩，又可以降低水和水泥用量，骨料要进行定性检验，避免采用碱活性骨料;掺合料要合理，避免为追求某一方面的性能而过量采用，且不应选用带氯离子的掺合料。

　　2.3温度方面

　　温度应力可超过其他外荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于防止混凝土楼板裂缝产生尤为重要。为防止裂缝，减轻温度应力的影响可以从温度的控制方面着手。采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;选用低热或中热水泥(粉煤灰水泥或矿渣水泥)配制混凝土;拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;冬季对面层进行覆盖，夏季避免暴晒，采取保温措施;规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温差变化。

　　2.4施工方面

　　根据现行混凝土结构工程施工质量验收规范的要求，一般跨度的楼板在其混凝土强度大于75%的设计强度后方可拆模，当施工荷载产生的效应大于板的承受能力时，必须经过验算，加设临时支撑。因此，要正确掌握拆模时问，防止盲目追赶进度而过早拆模，且拆模时间可根据浇筑楼板时实验室制作的试块强度确定，但应请设计单位验算批准。

　　另外，控制施工裂缝的产生还有以下措施：

　　1)确保钢筋绑扎和模板质量，安装支撑系统并确保支撑位置正确。2)对拌制的混凝土原材料严格计量，使配合比符合标准要求，拌好的混凝土停滞时间不要超过4h。3)混凝土浇筑时，考虑天气因素，振捣棒要快插慢拔。4)严格控制施工临时荷载、构件的堆放。5)做好现浇板的养护工作，常温下混凝土浇筑后12h内必须覆盖保湿养护，对于普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d。为保证混凝土在早期尽可能少的产生收缩，可通过控制好构件的湿润养护来实现。

　　3楼板开裂的处理措施

　　对于板上层裂缝采用高压喷浆的方法修补，喷浆前应用高压水将裂缝冲刷干净。宽度小于0.2mm的表面裂缝，可用水泥砂浆抹灰处理;大于0.2mm而小于0.3mm的裂缝，应沿裂缝凿八字形凹槽，冲洗干净后，用1：2水泥砂浆抹平，也可以采用环氧胶泥嵌补;大于0.3mm的裂缝，除按上述方法处理外，沿裂缝粘300mm宽碳纤维布一层，进行加固补强。板下层裂缝，一般对安全影响不大，用环氧树脂修补法即可。

　　板上层裂缝较多时，应对楼板进行静载试验来检验其结构安全性，必要时可采用在板上表层覆盖钢丝网细石混凝土的方法修补。

　　4结语

　　现浇钢筋混凝土楼板裂缝是目前工程中较普遍的一种现象，其会引起钢筋的锈蚀，影响结构的受力性能，但只要从源头上加以控制，严格按照规程、规范要求施工，严把质量关，就能大大降低混凝土裂缝的出现。

　　参考文献：

　　[1]李东，连之伟.现浇混凝土楼板设计施工过程中的裂缝控制[J].上海交通大学学报，2005，39(5)：751—754.

　　[2]郑宏宇，苏益声，邓志恒.混合结构房屋现浇楼板裂缝的有限元数值分析[J].工程力学，2007，24(2)：120—125.

　　[3]王斌，王建平，曾磊，等.框架结构裂缝成因分析及加固业建筑，2005(35)

　　[5]武崇福，刘淑宏，黄芝梅.楼板在冬季施工中的措施[J].工业建筑，2005(35)：793—796