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淺談現澆混凝土樓板施工的裂縫控制

作者：建筑鋼結構網    
時間：2010-10-15 17:09:24 [收藏]
年來，伴隨著城市化建設和現代工程技術的蓬勃發展，現澆鋼筋混凝土結構的建筑在各種規模城市得到了廣泛應用。與此同時，現澆樓板解決了以往工程中預應力空心板拼縫...
    關鍵詞：現澆混凝土樓板施工的裂縫控制
        年來，伴隨著城市化建設和現代工程技術的蓬勃發展，現澆鋼筋混凝土結構的建筑在各種規模城市得到了廣泛應用。與此同時，現澆樓板解決了以往工程中預應力空心板拼縫縱裂縫的質量通病，加強了結構抗震性能，但在現澆鋼筋混凝土樓板的施工中也遇到不少新的問題。現澆結構樓板的裂縫，就是其中比較常見且又難以解決的工程實際問題之一。現澆樓板在許多普通用戶心中一直認為應當是“一塊玉”、“不能裂”，為什么也出現裂縫呢？它會不會危及結構安全、對結構的耐久性和使用功能有沒有影響？

        針對這一質量通病，根據多年來的實踐施工經驗和教訓，對其形成原因及控制作簡要分析。筆者回顧了近年來的工程實踐，試想從裂縫的現狀、成因、裂縫控制措施等方面，談談自己粗淺的看法。

        設計方面

        從住宅工程現澆混凝土樓板裂縫發生的部位分析，最普遍的是房屋四周陽臺處的房間在離開陽角1米左右,即在樓板配置的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側發生45度左右的樓板斜角裂縫，這在現澆樓板任何一種類型的建筑中都普遍存在。主要是混凝土的收縮特性和溫差沉降等作用所引起，并且越靠近最頂層處的樓板往往越大。從設計角度看，現行設計規范側重于強度，對溫差和混凝土收縮特性等多種因素綜合考慮不足，配筋構造量達不到要求。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫兩個方向剪力墻或剛度相對較大的梁約束，限制了樓板的自由變形，因此在溫差和混凝土收縮變化時，樓板在配筋薄弱處首先一裂，產生45度左右的斜角裂縫。雖然樓板斜角裂縫對結構安全使用沒有影響，但在有水源的情況下產生滲漏缺陷，易引起住戶投訴，是裂縫防治的重點。

        混凝土原材料質量方面

        材料質量問題引起的樓板裂縫較常見的原因是水泥、砂、石等質量不好，應嚴格控制原材料質量和配合比，避免材料不良引起的裂縫。

        1.水泥。水泥水化熱是混凝土產生溫度應力的主要因素，宜選擇中熱或低熱的水泥品種，嚴禁使用安定性不穩定的水泥，因水泥中含有生石灰或氧化鎂，這些成分在和水化合后產生積膨脹，產生裂縫。

        2.如果骨料中含泥量過多，則隨著混凝土的干燥，會產生不規則的網狀裂縫。

        3.堿-骨料反應：混凝土在固化以后，其內部所含的堿與其砂、石骨料中所含的堿活性物質將發生一種化學反應。化學反應以后將產生一種膠凝物質，而此種膠凝物質吸收水分會發生膨脹，盡管這一過程比較緩慢，但最終將造成混凝土樓板的裂縫。

        4.水灰比、坍落度過大，或使用過量細砂。混凝土強度值對水灰比的變化十分敏感，基本上是水泥等膠凝材料計量變動對強度影響的疊加。因此，水、水泥、外摻混合材料外加劑溶液的計量偏差，將直接影響混凝土的強度。而采用含泥量大的細砂配制的混凝土收縮大，抗拉強度低，容易因塑性收縮而產生裂縫，泵送混凝土為了滿足泵送的條件：坍落度大，流動性好，易產生局部粗骨料少，砂漿多的現象，此時，混凝土脫水干縮時，就會產生表面裂縫。

        施工條件方面

        1.在現澆混凝土樓板中，我們還常常發現一種沉陷裂縫。產生的原因：首先是由于模板支撐剛度不夠，梁板支撐剛度差異或模板撓度過大，在荷載作用下變形沉陷；其次是施工過程中的過度震動使支撐剛度變異部位多次發生瞬間相對位移，或者在混凝土還未獲得足夠強度之前就過早地拆模。

        2.目前大型和高層建筑施工中，利用跨度較大的施工現澆樓板通過豎向支撐變為短跨受力狀態，達到早拆模板的支撐體系，以便提高模板利用率的目的。通過大量工程實踐證明，早拆模會出現斷斷續續的細小裂縫，在個別位置有的細小裂縫十分明顯。

        3.施工中未能及時測定混凝土強度，模板在拆除前應對相應部位混凝土的同條件試塊進行抗壓強度試驗，混凝土強度達到28天設計值時才能拆除模板，而實際施工中，往往人為地規定混凝土的拆模時間，不對混凝土強度進行測試，也未進行水泥、粗細骨料品種、外加劑類型等自身特性和氣溫等環境條件的綜合考慮。

        樓板施工時，拆模后樓板立刻承受較大的集中荷載，如堆放鋼筋、堆放加氣混凝土塊或空心磚等。這些荷載的集中堆放，超過了控制荷載范圍，導致支撐系統負彎矩超過混凝土的開裂彎矩，產生裂縫。

        4.針對以上問題應采取的措施。

        模板與支撐系統要有足夠的剛度。樓板模板支撐的間距要適宜，使其與梁的模板剛度不至于有太大的差距。

        對于高層及小高層住宅中，對多跨連續板邊跨的板邊往往簡化處理為簡支，這就需要設計人員或施工管理者在施工過程中在構造上予以配置構造鋼筋補充強度，所配置的構造鋼筋對應的直徑不能過細，間距不能過大。同時也建議設計部門、設計者對邊跨支座配筋時按固定端考慮邊支點，對該跨跨中及內支座配筋時邊支座仍可按簡支考慮，并適當增大板邊的構造配筋率。

        在施工中做好上部鋼筋的保護作用，以防施工時被踩踏到下部，上部鋼筋直徑應大于10毫米～12毫米，最好采用冷軋帶肋鋼筋。在房屋角部及柱的四周板面適當配置防45度裂縫的放射構造鋼筋。

        若想提早拆模，可在樓板混凝土中摻用復合高效減水早強劑，7天強度可達到90%。

        對于早期拆模板的支撐系統，應嚴格控制樓板混凝土的拆模強度和早拆模后樓板上的施工荷載。在資金允許的情況下，宜配兩個流水段的早拆模板，以適應小段的流水的作業方式，也有利于適應快速施工中的現澆樓板的工序、工藝的銜接。

        施工管理控制方面

        1.根據設計方面原因分析，建議業主和設計單位對四周的陽角處樓板配筋進行加強，負筋應由分離式切斷，改為沿房間全長配置，并且適當加密加粗。多年來的實踐充分證明，凡采納或按上述設計方法的房屋，基本上不再發生45度斜角裂縫，已能較滿意地解決好樓板裂縫中的主要矛盾，效果顯著。

        2.商品混凝土已被廣泛應用于建筑施工中，它的現場質量控制，直接影響到施工后結構的質量。但由于交通不便等多種原因，從攪拌站裝運商品混凝土至施工現場需要較長時間。這樣混凝土的坍落度損失很大，夏季高溫損失就更大，再加上施工管理不嚴、常常出現隨意向已預拌好的混凝土中加水的現象，嚴重影響了混凝土拌和物的質量，造成混凝土水灰比增大，混凝土離析，同時增加了混凝土硬化，漿體的空隙率增大，削弱了混凝土中水泥和骨料的界面黏結力，為產生混凝土裂縫留下了隱患。

        3.由于施工管理不當，在樓板近支座處的上部負彎矩鋼筋綁扎結束后，樓板混凝土澆注前，部分上部鋼筋常被工作人員踩踏下沉，又未得到及時糾正，使其不能有效發揮抵抗外荷載的能力，裂縫就容易出現。

        4.混凝土施工完成后，待強度達到要求方能進行下一道工序的施工。在混凝土終凝初期應避免施工荷載對樓板產生較大的震動。但在搶工期階段，在混凝土澆注后第二天就上人上材料進行下道工序施工，而導致混凝土裂縫的產生。

        5.混凝土的養護對其強度增長和各類性能的提高十分重要，特別是早期的妥善養護可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發生。但實際施工中由于搶趕工期和澆水將影響彈性及施工人員作業，因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養護延續時間。為此，施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的妥善養護，并建議采用噴養護液進行養護，達到降低成本和提高工效，并可避免或減少對施工的影響。

        綜上所述，現澆混凝土樓板容易出現的非結構性的裂縫雖然是一種常見的建筑質量通病，但經過分析研究和施工總結，已經積累了比較豐富的防裂經驗。只要我們加強混凝土樓板的施工工藝的管理，嚴格按照施工規范、規程操作，就能大大減少混凝土樓板裂縫的產生，從而保證混凝土樓板的施工質量,并能為企業贏得良好信譽。
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