混凝土現(xiàn)澆板裂縫分析原因

1、現(xiàn)澆板裂縫分析原因鋼筋混凝土的裂縫是不可避免的，其微觀裂縫是由本身物理力學(xué)性質(zhì)決定的，但它的有 害程度是可以控制的， 有害程度的標準是根據(jù)使用條件決定的。 目前世界各國的規(guī)定不完全 一致， 但大致相同。 如從結(jié)構(gòu)耐久性要求、承載力要求及正常使用要求，最嚴格的允許裂縫 寬度為 0.1mm 。近年來， 許多國家已根據(jù)大量試驗與泵送混凝土的經(jīng)驗將其放寬到 0.2mm 。 當結(jié)構(gòu)年處的環(huán)境正常， 保護層厚度滿足設(shè)計要求， 無侵蝕介質(zhì)， 鋼筋混凝土裂縫寬度可放 寬至 0.4mm ；在濕氣及土中為 0.3mm ；在海水及干濕交替中為 0.15mm 。沿鋼筋的順筋裂 縫有害程度高， 必須處理。 下面就結(jié)合工

2、作實際， 對鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫的原因及防治進 行分析研究。1 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫原因的分析 通常情況下，現(xiàn)澆板裂縫一般表現(xiàn)為：不規(guī)則、不連貫表面微裂縫；表面龜裂、縱向、 橫向裂縫以及斜向裂縫。 究其原因， 主要有施工、 設(shè)計及混凝土原材料等方面的原因， 以下 將逐一具體分析。1.1 混凝土原材料質(zhì)量方面1.1.1 水泥凝結(jié)或膨脹不正常，如水泥安定性不穩(wěn)定，水泥中含有生石灰或氧化鎂， 這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹，產(chǎn)生裂縫。1.1.2 如果骨料中含泥量過多，則隨著混凝土的干燥，會產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。1.1.3 堿骨料反應(yīng)：蛋白質(zhì)、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨料有可能 與堿性很

3、強的水泥起化學(xué)反應(yīng)， 生成有膨脹能力的堿硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞， 產(chǎn)生 裂縫。1.1.4 水灰比、坍落度過大，或使用過量粉砂混凝土強度值對水灰比變化十分敏感， 基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。因此，水、水泥、外滲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。 而采用含泥量大的粉砂配置的混凝土收縮大， 抗拉 強度低，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， 流動性好， 易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象，此時，混凝土脫水干縮時，就會產(chǎn)生表面裂縫。1.2 施工質(zhì)量方面1.2.1 混凝土施工過分振搗，模板、墊層過于干燥的混凝土澆筑振搗后，粗骨料沉落

4、 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、 墊層在澆筑混凝上之間灑 水不夠，過于干燥，則模板吸水量大，引起混凝土的塑性收縮，產(chǎn)生裂縫。1.2.2 混凝土澆搗后過分抹干壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面，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二氧化碳作用生成碳酸鈣， 引起表面體積碳 水化收縮，導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。1.2.3 施工工藝不當引起：在施工過程中由于施工工藝不當，致使支座處負筋下陷， 保護層過大， 固定支座變成塑性鉸支座， 使板上部沿梁支座處產(chǎn)生裂縫。 樓板的彈性

5、變形及 支座處的負彎矩施工中在混凝土未達到規(guī)定強度， 過早拆模， 或者在混凝土未達到終凝時間 就上荷載，造成混凝土樓板的彈性變形，致使砼早期強度低或無強度時，承受彎、壓、拉應(yīng) 力，導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂； 大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會使支座產(chǎn)生負彎矩造成橫向 裂縫。1.2.4 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和溫度應(yīng)力， 規(guī)范要求采用施工后澆帶法， 有些施工后澆帶不完全按設(shè)計要求施工， 例如施工未留好施工 縫；板的后澆帶不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。1.2.5 樓面墊層鋪設(shè)的暗裝水管、電線套管鋪設(shè)不當，如水管、電線套管鋪設(shè)不夠牢

6、靠、集中鋪設(shè)、上下交疊鋪設(shè)致使水管、電線套管上皮在墊層厚度 1/3 以內(nèi)，保護層厚度不 足都可能造成板面沿管線長度方向產(chǎn)生裂縫。1.2.6 混凝土的收縮（溫度裂縫） ：眾所周知，混凝土引起收縮的原因，在硬化初期主 要是由于水泥的水化作用，形成一種新的水泥結(jié)晶體，這種結(jié)晶體化合物較原材料體積小， 因而引起混凝土體積的收縮， 即所謂的凝縮， 后期主要是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮。 而且， 如果混凝土處在一個溫度變化較大的環(huán)境下， 將會使其收縮更為加劇。 如施工發(fā)生的 夏季炎熱氣溫下，石子表面溫度升高，使石子體積膨脹，拌制成混凝土后，石子受冷收縮， 使混凝土表面出現(xiàn)發(fā)絲裂縫； 混凝土澆搗后未及時

7、澆水養(yǎng)護， 混凝土在較高溫度下失水收縮， 水化熱釋放量較大， 而又未及時得到水分的補充， 因而在硬化過程中， 現(xiàn)澆板受到支座的約 束，勢必產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫， 這些裂縫也首先產(chǎn)生在較薄弱的部位， 即板角處。 另外， 室內(nèi)外溫差變化較大，也要引起一定的裂縫。1.2.7 目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過程中，普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛盾。一般 主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為 57天左右一層，最快時甚至不足 5 天一層。因此在樓層 混凝土澆筑完畢后不足 24 小時的養(yǎng)護時間，就忙著進行鋼筋綁扎、材料吊運等施工活動， 這就給大開間部位的房間雪上加霜。 除了大開間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素 外

8、，更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。 并且這些裂縫一旦形成，就難于閉合，形成永久性裂縫。1.3 設(shè)計方面1.3.1 地基的不均勻沉降：在住宅建設(shè)中，有相當一部分的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫， 是由于地基不均勻沉降的原因而造成的。 如在軟土地基下采用擴展基礎(chǔ)， 則對于那些相對較 長的條式樓來說，要想保證它們沉降均勻是相當困難的， 因此，在這種情況下，有時也會由 于基礎(chǔ)的不均勻沉降，而引起樓房的拉裂和鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的開裂。1.3.2 荷載的作用：在住宅建設(shè)中，也有少部分鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫，是由于荷 載作用方面的原因引起的。 由于設(shè)計人員在進行現(xiàn)澆板的配筋

9、計算過程中， 通常只是根據(jù)其 承載能力來確定配筋量的， 而往往忽略了對板在正常使用階段由其承受的荷載而引起的撓度 及裂縫寬度的驗算， 由此而引起裂縫的產(chǎn)生， 這些裂縫有時也會超過規(guī)范的最大允許值， 這 也應(yīng)當引起足夠的重視。1.3.3 結(jié)構(gòu)體型突變及未設(shè)置必要的伸縮縫：房屋長度過長，而又未考慮設(shè)置伸縮縫， 當房屋的自由伸縮達到應(yīng)設(shè)置伸縮縫要求的間距時， 就要引起裂縫的產(chǎn)生。 另外， 平面布局 凹凸較多， 即轉(zhuǎn)角也越多， 這些轉(zhuǎn)角處由于應(yīng)力集中形成薄弱部位， 一受到混凝土收縮及溫 差變化易于產(chǎn)生裂縫。1.3.4 在樓房的設(shè)計中，設(shè)備專業(yè)特別是電氣專業(yè)，大多將照明、有線電視、通訊等 所需的管線直接

10、敷設(shè)于現(xiàn)澆板中，而且有時集中于某一處現(xiàn)澆板中的管線多達78 根，并且這些管線的走私多為 23cm ，由此就會使該處現(xiàn)澆板厚度大大削弱，從而引起現(xiàn)澆板在 該處開裂。2 裂縫的預(yù)防措施 雖然鋼筋混凝土現(xiàn)澆板在使用過程中，存在出現(xiàn)裂縫這一重大缺陷，但它與預(yù)制板相 比，還是優(yōu)點要大于其缺點的， 并且它的這一缺點在設(shè)計與施工過程中， 可以通過一定的措 施，使其影響控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。 現(xiàn)澆板的優(yōu)點主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)性能方面， 采用現(xiàn)澆 板后，將使樓、 屋蓋的結(jié)構(gòu)剛度及強度、 建筑物的整體抗震性能得到顯著的提高。 對于現(xiàn)澆 板的裂縫問題，可以采取以下幾個方面的措施，以減少或避免這些裂縫的出現(xiàn)：2.1 混凝

11、土原材料質(zhì)量方面2.1.1 盡可能不使用民辦小廠生產(chǎn)的水泥，如必須使用，應(yīng)認真對水泥標號及安定性進行試驗。2.1.2 采取嚴把原材料進貨關(guān)、認真地對進場砂石骨料進行檢驗，嚴格控制砂的粒徑 及含泥量。并做好各項試驗，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)不合格材料進場必須立即停止使用并清除出場。2.1.3 嚴格控制混凝土施工配合比。根據(jù)混凝土強度等級和質(zhì)量檢驗以及混凝土和易 性的要求確定配合比， 嚴格控制水和水泥用量， 選擇級配良好的石子， 減小空隙率和砂率以 減少收縮量，提高混凝土抗裂強度。近十幾年來，為實現(xiàn)文明施工，提高設(shè)備利用率，節(jié)約能源，商品混凝土的使用率逐 年提高。但受劇烈的市場競爭， 導(dǎo)致各商品砼廠商以采用大粉煤

12、灰摻量，低價位、 低性能的 砼外摻劑， 以及細度模數(shù)低、 含泥量較高的中細砂作為降低價格和成本的主要競爭手段， 導(dǎo) 致商混凝土質(zhì)量顯著下降； 另一方面承包商在訂購混凝土時， 應(yīng)根據(jù)工程的不同部位和性質(zhì) 提出對混凝土品質(zhì)的明確要求， 不能片面壓價和追求低價格、 低成本而忽視了混凝土的品質(zhì)， 導(dǎo)致混凝土性能下降和收縮裂縫增多。同時現(xiàn)場應(yīng)逐車嚴格控制好商品混凝土的坍落度檢 查，以保證混凝土熟料的半成品質(zhì)量。2.2 施工質(zhì)量2.2.1 在混凝土澆搗前，應(yīng)先將基層和模板澆水濕透，避免過多吸收水分，澆搗過程 中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過度。2.2.2 混凝土樓板澆筑完畢后，表面刮抹應(yīng)限制到最小程度，防止

13、在混凝土表面撒干 水泥刮抹，并加強混凝土早期養(yǎng)護。樓板澆筑后，對板面應(yīng)及時用材料覆蓋、保溫，認真養(yǎng) 護，防止強風和烈日曝曬。2.2.3 嚴格施工操作程序，不盲目趕工。杜絕過早上磚、上荷載和過早拆模。在樓板 澆搗過程中更要派專人護筋， 避免踩彎面負筋的現(xiàn)象發(fā)生。 通過在大梁兩側(cè)的面層內(nèi)配置通 長的鋼筋網(wǎng)片，承受支座負彎矩，避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。2.2.4 施工后澆帶的施工應(yīng)認真領(lǐng)會設(shè)計意圖，制定施工方案，杜絕在后澆處出現(xiàn)混 凝土不密實， 不按圖紙要求留設(shè)施工縫， 以及施工中鋼筋被踩彎等現(xiàn)象。 同時更要杜絕在未 澆注混凝土前就將部分模板，支柱拆除而導(dǎo)致梁板形成懸臂，造成變形。2.2.5 對

14、于較粗的線管或多根線管的集散處， 可增設(shè)垂直于線管的抗裂短鋼筋網(wǎng)加強，抗裂短鋼筋采用 ©6- ©8,間距 150兩端的錨固長度應(yīng)不小于300毫米。線管在敷設(shè)時應(yīng)盡量避免立體交叉穿越，交叉布線處采用線盒，同時在多根線管的集 散處宜采用放射形分布， 盡量避免緊密平行排列， 以確保線管底部的砼灌筑順利和振搗密實。 并且當線管數(shù)量眾多， 使集散口的砼截面大量削弱時， 宜按預(yù)留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上 下各 2©12 的井字形抗裂構(gòu)造鋼筋。2.2.6 對計劃中的臨時大開間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位的模板支撐架在搭設(shè)前，要 預(yù)先考慮采用加密立桿和擱柵增加模板支撐架剛度的加強措施

15、， 以增強剛度， 減少變形來加 強該區(qū)域的抗沖擊振動荷載，并應(yīng)在該區(qū)域的新筑砼表面上鋪設(shè)舊木模加以保護和擴散應(yīng) 力，進一步防止裂縫的發(fā)生。2.2.7 加強對樓面砼的養(yǎng)護：剛澆筑后的混凝土尚處于凝固硬化階段，水化速度較快，可采用覆蓋保溫的辦法創(chuàng)造適宜的潮濕條件防止混凝土表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫，因此加強混凝土表面養(yǎng)護，尤其在 7 天內(nèi)使混凝土始終保持濕潤狀態(tài)是防止混凝土裂縫很重要的一 個環(huán)節(jié)。3 裂縫的處理方法3.1 表面處理法： 包括表面涂抹和表面貼補法 表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細 而淺的裂縫， 深度未達到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫， 不漏水的縫， 不伸縮的裂縫以及不再活動的 裂縫。 表面貼補

16、（土工膜或其他防水片） 法適用于大面積漏水 （蜂窩麻面等或不易確定具體 漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。3.2 填充法 用修補材料直接填充裂縫， 一般用來修補較寬的裂縫， 作業(yè)簡單， 費用低。 寬度小于 0.3mm ，深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物，用灌漿法很難達到效果的裂縫， 以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開 V 型槽，然后作填充處理。3.3 灌漿法 此法應(yīng)用范圍廣，從細微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。3.4 結(jié)構(gòu)補強法 因超荷載產(chǎn)生的裂縫，裂縫長時間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、 火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強度可采取結(jié)構(gòu)補強法。 包括斷面補強法、 錨固補強法、 預(yù)應(yīng)力 法等混凝土裂縫處在具體施工中，可視情況做如下處理：3.4.1 對于一般混凝土樓板表面的龜裂，可先將裂縫清洗干凈，待干燥后用環(huán)氧漿液 灌縫或用