淺談現(xiàn)澆樓面裂縫

1、畢業(yè)論文 題 目 淺談現(xiàn)澆樓面裂縫的原因 分析及防治措施 專 業(yè) 工 程 管 理 班 級(jí) 13函授專升本工程管理40班學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 范 龍 騰 2014年5月7浙江工業(yè)大學(xué)成教學(xué)院畢業(yè)論文 【摘要】隨著商品混凝土的普及，現(xiàn)澆混凝土樓板已逐步成為房屋建筑結(jié)構(gòu)的主要一部分。但是，由于組成混凝土材料的固有特性以及設(shè)計(jì)、施工、環(huán)境等諸多因素，導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土板面結(jié)構(gòu)開裂現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，并且直接影響到房屋建筑的正常使用和結(jié)構(gòu)的安全性，是當(dāng)今房屋建筑施工迫切需要解決的質(zhì)量通病。本文從混凝土收縮變形、溫度變形、原材料、設(shè)計(jì)與施工等因素上，分析混凝土樓板產(chǎn)生裂縫的原因，并從設(shè)計(jì)方面、特別是施工方面結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)

2、際情況提出相關(guān)防治措施，盡可能避免裂縫通病，保證工程質(zhì)量?！娟P(guān)鍵詞】現(xiàn)澆樓面；裂縫；原因；防治目 錄1 緒 論12 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面裂縫產(chǎn)生的原因12.1 混凝土收縮變形裂縫12.2 混凝土溫度裂縫12.3 設(shè)計(jì)方考慮不周引起的裂縫22.4 施工過程不規(guī)范引起的裂縫22.4.1 混凝土原材料不合格引起的裂縫22.4.2 管線埋設(shè)不當(dāng)引起的裂縫22.4.3 混凝土泵送澆搗施工問題引起的裂縫32.4.4 現(xiàn)場(chǎng)材料吊卸不當(dāng)引起的裂縫32.4.5 混凝土樓面養(yǎng)護(hù)不到位引起的裂縫32.4.6 模板支撐體系施工措施不當(dāng)引起的裂縫43 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫防治措施43.1 設(shè)計(jì)方面43.2 施工方面43

3、.2.1 原材料控制53.2.2 管線埋設(shè)環(huán)節(jié)控制53.2.3 混凝土泵送過程控制53.2.4 材料吊卸施工安排控制53.2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)控制64 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的處理方法65 結(jié)束語6參考文獻(xiàn)6致 謝71 緒 論現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象十分普遍，是工程施工中常見的質(zhì)量通病，并且是一直困擾著建筑施工的一個(gè)難題。鋼筋混凝土樓面裂縫具有普遍性廣泛、危害性較大、處理難度大等特點(diǎn)。本人在工程施工和學(xué)習(xí)期間，在網(wǎng)上查閱了大量關(guān)于“鋼筋混凝土樓板裂縫的原因分析及防治措施”的有關(guān)論文和材料，并結(jié)合書本知識(shí)和施工過程中的工程實(shí)例，在工程總監(jiān)理工程師的指導(dǎo)下，淺談鋼筋混凝土樓面裂縫出現(xiàn)的原因分析

4、，從設(shè)計(jì)特別是施工方面提出預(yù)防樓面出現(xiàn)裂縫的防治措施。2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面裂縫產(chǎn)生的原因現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面裂縫出現(xiàn)的形式較多，有板角處垂直與板對(duì)角線的斜向裂縫，樓面線管兩側(cè)裂縫和各種不規(guī)則細(xì)小裂縫等，裂縫的成因由設(shè)計(jì)原因、施工原因和混凝土材料的自身原因。2.1 混凝土收縮變形裂縫混凝土作為由砂石集料、水泥以及水拌和而成的脆性材料，在硬化過程中，由于水分的大量蒸發(fā)，體積逐漸縮小，產(chǎn)生收縮。而板的四周由于收到支座的約束，并不能自由收縮變形。當(dāng)約束應(yīng)力超過一定程度或超過混凝土的極限承受能力時(shí)，就會(huì)造成現(xiàn)澆混凝土樓面的開裂。開裂的部位往往產(chǎn)生在應(yīng)力相對(duì)集中的地方，也就是通常人們所看到的板角處，其走向

5、與板的對(duì)角線相垂直。而一些后期裂縫主要是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮，這種裂縫是不規(guī)則的。 此外,我們發(fā)現(xiàn)很多裂縫發(fā)生在空置房間,而且都是在竣工驗(yàn)收后半年左右的時(shí)間內(nèi)發(fā)生,這是由于這種房間門窗長期緊閉,建筑物內(nèi)相對(duì)濕度過低,混凝土長期處于干燥的環(huán)境中而引起混凝土收縮開裂,若這一過程持續(xù)時(shí)間過長,微裂縫會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展,進(jìn)而形成通縫。2.2 混凝土溫度裂縫混凝土溫度裂縫是由大氣溫度變化、周圍環(huán)境高溫的影響和大體積混凝土施工時(shí)產(chǎn)生的水化熱等因素造成的。鋼筋混凝土樓面澆筑初凝過程中，由于水化熱的作用會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土內(nèi)部溫度較高，根據(jù)相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)溫度差最高可達(dá)50以上。在養(yǎng)護(hù)期14 天內(nèi)，混凝土內(nèi)外

6、溫差一般處于較大水平。混凝土樓面表面由于具有較好的熱量散失條件溫度基本相對(duì)較低，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面的內(nèi)外溫差導(dǎo)致溫度應(yīng)力的產(chǎn)生，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。2.3 設(shè)計(jì)方考慮不周引起的裂縫從設(shè)計(jì)角度看，現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范側(cè)重于按強(qiáng)度考慮，未充分按溫差和混凝土收縮特性等多種因素作綜合考慮，配筋量因而達(dá)不到要求，而房屋的四周陽角由于受到縱、橫兩個(gè)方向剪力墻或剛度相對(duì)較大的樓面梁約束，限制了樓面板混凝土的自由變形，因此在溫差和混凝土收縮變化時(shí)，板面在配筋薄弱處（即在分離式配筋的負(fù)彎矩筋和放射筋的末端結(jié)束處）首先開裂，產(chǎn)生45度左右的斜角裂縫，雖然樓地面斜角裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全使用沒

7、有影響，但在有水源等特殊情況下會(huì)發(fā)生滲漏缺陷，容易引起住戶投訴，是裂縫防治的重點(diǎn)7。同時(shí)設(shè)計(jì)上對(duì)有預(yù)埋管線的樓板在防止裂縫產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)措施上考慮不足，忽視了斷面突變而產(chǎn)生的應(yīng)力集中，構(gòu)造鋼筋配置過少或過粗，采用的混凝土等級(jí)過高等都會(huì)引起樓面的裂縫。2.4 施工過程不規(guī)范引起的裂縫施工過程中不規(guī)范引起的裂縫主要有鋼筋混凝土原材料不合格、管線埋設(shè)不當(dāng)、混凝土泵送澆搗施工問題、現(xiàn)場(chǎng)材料吊卸不當(dāng)?shù)仍蛞稹?.4.1 混凝土原材料不合格引起的裂縫建筑材料不符合要求，如砂、石粒徑過細(xì)過小、含沙量過大等，都會(huì)降低混凝土強(qiáng)度，最終會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫。尤其是砂原材料，浙江省諸暨市場(chǎng)商品混凝土中基本采用人工砂，是

8、樓面產(chǎn)生裂縫的一個(gè)基本因素。此外，混凝土級(jí)配不良；外加劑、摻合料選擇不當(dāng)或選擇低價(jià)位、低性能的混凝土外摻劑；水泥等級(jí)越高，細(xì)度越細(xì)，早強(qiáng)較高等，都對(duì)混凝土開裂影響較大。2.4.2 管線埋設(shè)不當(dāng)引起的裂縫預(yù)埋管線，特別是多根管線的集散處截面混凝土受到較多削弱，從而引起應(yīng)力集中，容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的薄弱部位。因此對(duì)于較粗的管線或多根線管的集散處，增設(shè)垂直于線管的6150鋼筋網(wǎng)片，其兩端的錨固長度應(yīng)不小于300mm。同時(shí)，目前較多線管采用PVC管，與混凝土間粘結(jié)力不強(qiáng)，造成混凝土密實(shí)度不足，而造成此部位開裂。2.4.3 混凝土泵送澆搗施工問題引起的裂縫由于混凝土采用汽車泵輸送到樓板面，混凝土塌落度偏大

9、，混凝土經(jīng)過振搗在樓面形成一層水泥含量較多的水泥浮漿層及砂漿層，在混凝土硬化過程中，水分蒸發(fā)后表面易形成干縮裂縫。 同時(shí)，樓面上層鋼筋的有效保護(hù)也一直是施工過程中的一大問題。其原因是板的上層鋼筋一般較細(xì)，施工過程中，特別是混凝土的澆筑過程作業(yè)人員較多，樓面上層鋼筋，特別是加強(qiáng)負(fù)筋部位，受到人員踩踏后極易彎曲變型、下墜，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。2.4.4 現(xiàn)場(chǎng)材料吊卸不當(dāng)引起的裂縫板上堆放材料、機(jī)具過多或過于集中，吊放材料時(shí)過快、過猛，對(duì)樓板的撞擊力過大，容易造成現(xiàn)澆板面出現(xiàn)裂縫。 主體結(jié)構(gòu)在施工過程中，普遍存在著質(zhì)量與工期之間的矛盾。一般高層建筑主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均在五到七天左右一層，最快時(shí)甚至

10、四天一層。因此當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢不足24小時(shí)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，清包班組就忙著柱筋綁扎、材料吊運(yùn)、支架搭設(shè)等施工活動(dòng)，這就給大開間部位的房間雪上加霜。大開間除混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外，還更容易在強(qiáng)度不足的情況下受材料吊卸沖去震動(dòng)荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫，并且這一旦形成，就難以閉合，形成永久性裂縫。這種情況在高層住宅主體快的工程較常見。如2013年本人所實(shí)習(xí)的江西省贛州市國際時(shí)代廣場(chǎng)工程的6#樓高層住宅，樓層施工平均四天一層，在竣工驗(yàn)收前，有好幾層樓面客廳處出現(xiàn)較多的受力裂縫。2.4.5 混凝土樓面養(yǎng)護(hù)不到位引起的裂縫規(guī)范合理的養(yǎng)護(hù)措施可以有效降低混凝土的收縮量，試驗(yàn)研究表明混凝

11、土保濕養(yǎng)護(hù)兩周相比于不足一周的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，收縮量可以降低25%左右，這對(duì)于控制混凝土現(xiàn)澆樓板的裂縫具有重要的作用。但是部分施工單位對(duì)于混凝土澆筑結(jié)束后的保濕養(yǎng)護(hù)重視不足，難以按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，造成現(xiàn)澆鋼筋混凝土裂縫的出現(xiàn)。特別是目前多采用清包班組承包制，清包班組為節(jié)省人工費(fèi)，樓面養(yǎng)護(hù)兩天后即不再派員澆水養(yǎng)護(hù)。2.4.6 模板支撐體系施工措施不當(dāng)引起的裂縫在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板施工過程中，模板支撐體系不滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求也是導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土樓板開裂的原因。模板支撐體系立桿間距過大，垂直支撐面與現(xiàn)澆樓板接觸位置松動(dòng)等會(huì)造成模板支撐體系變形，使混凝土樓板內(nèi)產(chǎn)生過大的應(yīng)力變形，致使裂縫產(chǎn)生。此外，過早

12、拆除模板，由于現(xiàn)澆鋼筋混凝土尚未達(dá)到設(shè)計(jì)承載能力，在外力的作用下，樓板結(jié)構(gòu)受荷一旦超過設(shè)計(jì)承載能力也會(huì)造成樓板的開裂。因此，對(duì)于模板支撐體系施工作業(yè)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況及相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)算，并綜合考慮施工過程中各種因素對(duì)模板穩(wěn)定性的影響。3 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫防治措施如何針對(duì)上述樓面裂縫出現(xiàn)的諸多原因進(jìn)行行之有效的防治，本人從設(shè)計(jì)方面和施工方面提供以下一些防治措施，以供參考。3.1 設(shè)計(jì)方面（1）設(shè)計(jì)人員在工程設(shè)計(jì)上盡可能控制建筑物長度，框架結(jié)構(gòu)長度控制在55M以內(nèi)，如超過此長度，應(yīng)采取設(shè)置伸縮縫，后澆帶等相應(yīng)措施，以減少樓板混凝土收縮的影響。（2）應(yīng)適當(dāng)增加樓板有效厚度，適當(dāng)擴(kuò)大配筋率

13、，重視對(duì)于構(gòu)造鋼筋的配置，現(xiàn)澆板的混凝土強(qiáng)度要控制不高于C30，鋼筋的使用應(yīng)力應(yīng)滿足抗裂要求。同時(shí)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中，如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得以時(shí)，應(yīng)充分考慮采用加強(qiáng)措施4。（3）設(shè)計(jì)人員要注意板角增加放射筋。板角四周增設(shè)放射筋，使產(chǎn)生裂縫的應(yīng)力作用與放射筋相一致，能有效地抑制裂縫。（4）現(xiàn)澆板預(yù)埋管線處采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，如在管線密集處增加鋼筋管線外側(cè)增設(shè)鋼筋網(wǎng)片等。如浙江綠城建筑設(shè)計(jì)有限公司在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明中都有詳細(xì)的要求和圖示，防止樓面產(chǎn)生裂縫。3.2 施工方面施工方面的防治措施體現(xiàn)在過程控制上，針對(duì)施工過程樓面產(chǎn)生裂縫的原因做相應(yīng)控制。3.2.1 原

14、材料控制目前已普遍采用泵送商品混凝土進(jìn)行澆筑，為避免由于混凝土層材料不合格引起的裂縫，必須嚴(yán)格控制水泥、砂石等原材料質(zhì)量，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)以及規(guī)范要求進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)及計(jì)量，特別是商品混凝土中摻加的粉煤灰摻量和外加劑質(zhì)量。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)逐車嚴(yán)格控制好商品混凝土的塌落度檢查，以保證商品混凝土質(zhì)量。如浙江諸暨市場(chǎng)，由于商品混凝土中基本使用人工砂，當(dāng)?shù)亟ü芫植怀晌囊笫┕挝辉跇敲婊炷翝仓筮吺展膺呌帽∧じ采w的防治措施，效果較好。3.2.2 管線埋設(shè)環(huán)節(jié)控制線管在敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量避免立體交叉穿越，同時(shí)在多根線管的集散處采用放射形分布，盡量避免緊密平行排列，以確保線管底部的混凝土灌注順利和振搗密實(shí)。并且當(dāng)線管數(shù)量眾

15、多，使集散口的混凝土截面大量削弱時(shí)，宜按預(yù)留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上下井字形抗裂構(gòu)造鋼筋。3.2.3 混凝土泵送過程控制加強(qiáng)商品混凝土澆搗過程的質(zhì)量控制，樓面澆筑最好采用汽車泵，避免固定硬管在澆筑混凝土?xí)r損壞樓面的上層鋼筋。同時(shí)加強(qiáng)教育和管理，使全體操作人員充分重視保護(hù)板面上層負(fù)筋的正確位置，必須行走時(shí)，應(yīng)自覺沿主、次梁及鋼筋小馬撐支撐點(diǎn)通行，不得隨意踩踏中間架空部位鋼筋。并堅(jiān)持在澆筑混凝土過程中至少有兩個(gè)鋼筋作業(yè)工守鐵跟班校正鋼筋。浙江眾立建設(shè)集團(tuán)有限公司諸暨舊城改造項(xiàng)目18#地塊高層住宅施工中，在樓面澆筑混凝土?xí)r現(xiàn)場(chǎng)均有兩名鋼筋工看守、一名施工員、一名監(jiān)理員旁站。在板面上鋼筋質(zhì)量發(fā)生偏位、

16、踩踏變形時(shí)及時(shí)整改，效果明顯。3.2.4 材料吊卸施工安排控制主體結(jié)構(gòu)的施工速度不能強(qiáng)求過快，主體樓層速度控制在7天一層為宜，以確保樓面混凝土獲得最起碼的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。同時(shí)科學(xué)安排樓層作業(yè)計(jì)劃，樓面混凝土澆筑的12到24小時(shí)內(nèi)只能做測(cè)量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作，最多只允許柱子鋼筋焊接工作，不允許成批鋼管，成捆鋼筋吊卸，避免沖擊震動(dòng)。24小時(shí)以后也盡量做到輕卸、輕放，并將吊運(yùn)上來的材料分散就位，杜絕集中堆放，以減少集中負(fù)荷或振動(dòng)對(duì)樓面結(jié)構(gòu)的影響。3.2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)控制混凝土的澆水養(yǎng)護(hù)是保證混凝土樓板面不開裂的重要措施。養(yǎng)護(hù)作業(yè)的關(guān)鍵要點(diǎn)在于確?；炷撂幱诔睗駹顟B(tài)下，避免混凝土表面水分的蒸發(fā)。通常情

17、況下混凝土養(yǎng)護(hù)采用覆蓋塑料薄膜或者使用薄膜養(yǎng)護(hù)液，保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得低于一周，對(duì)于使用外摻劑的混凝土應(yīng)適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。4 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的處理方法 對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生的裂縫，在分析裂縫產(chǎn)生的原因后，作以下針對(duì)性處理：（1）對(duì)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)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂,可用抹壓一遍處理。（2）其他一般裂縫處理,可在清洗板縫后用12或11水泥砂漿抹縫,壓平養(yǎng)護(hù)。（3）當(dāng)裂縫較大時(shí),應(yīng)沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用12水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補(bǔ)。（4）當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時(shí),應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn),檢驗(yàn)

18、其結(jié)構(gòu)安全性,必要時(shí)可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片,以提高板的整體性。（5）通長、貫通的危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)裂縫,裂縫寬度大于0.3mm的,采用結(jié)構(gòu)膠粘扁鋼加固補(bǔ)強(qiáng)。板縫用灌縫膠高壓灌膠。5 結(jié)束語現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見的質(zhì)量通病，已引起了建筑業(yè)和社會(huì)各界的關(guān)注。大量的工程實(shí)踐證明，只要在設(shè)計(jì)，尤其是施工過程中進(jìn)行針對(duì)性的防范，并嚴(yán)格遵守現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范，分析裂縫產(chǎn)生的原因，并加以正確的處理措施，裂縫是完全可以預(yù)防和控制的。參考文獻(xiàn)1陳澈. 現(xiàn)澆樓面裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施探析. 大陸橋視野. 2012年第20期.2曹朝陽，許春軍. 現(xiàn)澆樓面裂縫的防治措施. 山西建筑. 2014年第4期.3丁子瑩. 現(xiàn)澆樓面裂縫原因分析及預(yù)防. 城市建設(shè)理論研究（電子版）. 2012年第11期.4黃俊坤. 淺談現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的原因分析及防治措施. 科技資訊. 2011年第14期.5焦小英. 淺析現(xiàn)澆樓面板裂縫的成因與防治. 漢中科技. 2012年第4期.6姜偉. 淺談現(xiàn)澆樓板裂縫. 建筑與發(fā)展. 2010年第5期.7吳瑞. 現(xiàn)澆樓面裂縫原因分析及防治措施. 建筑知識(shí)：學(xué)術(shù)刊. 2013年第B06期.8