廣東汕頭 515000

摘要：目前建筑物的樓板大多采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，但是鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫是目前較難克服的質(zhì)量通病之一，針對實際工程中存在事前預防及控制裂縫的開展重視不夠，而重視事后修補或修復處理這一實際情況。本文結合工程實例，從結構設計、施工等多個方面對裂縫的原因進行了分析，在介紹處理方法的同時闡述防治對策，可為相關的裂縫處理工作提供參考借鑒。

關鍵詞：鋼筋混凝土；現(xiàn)澆板裂縫；裂縫產(chǎn)生原因；處理方法；預防對策

0 引言

鋼筋混凝土現(xiàn)澆板具有整體性好和抗?jié)B、抗漏性能強等優(yōu)點，不論是框架結構的工業(yè)建筑還是民用住宅樓中，現(xiàn)澆混凝土樓板的工程也是越來越多得到應用。但是由于設計和施工等因素的影響，以及混凝土自身抗拉強度低、抗變形能力差、受拉時容易產(chǎn)生裂縫，這種裂縫輕者影響美觀，重者導致樓板滲漏、鋼筋腐蝕、混凝土碳化等現(xiàn)象，嚴重危害了建筑的安全性。為了保證整個工程的施工質(zhì)量，需要采取適當?shù)拇胧α芽p進行控制?；诖?，筆者從設計和施工等方面對鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫產(chǎn)生的原因進行了分析闡述，并對常規(guī)裂縫的預防對策及處理方法進行了介紹，以避免和減少樓板裂縫的產(chǎn)生，希望對相關從業(yè)人員有所指導和幫助。

1 工程概況

某廠區(qū)工程有1-3號廠房，于2011年12月開始施工，并于2012年6月主體完成，層數(shù)均為兩層，建筑面積均為2886.96m2，結構形式采用現(xiàn)澆框架結構，基礎采用鋼筋混凝土獨立基礎，埋深為1.6m，持力層為粉質(zhì)黏土，地基承載力標準值fk=160kPa。主體框架混凝土強度為C30，縱向梁跨度為9m，橫向梁跨度為6.6m，中間有一道次梁，現(xiàn)澆板凈跨為3.3×9m，墻體采用MU5砂加氣混凝土砌塊，砂漿使用M7.5砂漿。廠房主體完工后，在樓板上都陸續(xù)出現(xiàn)了裂縫，影響了外觀和使用。

2 現(xiàn)澆板裂縫分布情況

2 號樓最先主體完工，裂縫發(fā)現(xiàn)最早，比較明顯（寬度為0.1～2mm），主要分布在二層，屋面基本上沒有發(fā)現(xiàn)裂縫。1號和3號樓相繼在二層發(fā)現(xiàn)類似裂縫。

1）靠近房屋山墻的板陽角部位出現(xiàn)斜45°裂縫，板上注水檢查，沿裂縫處部分滲漏。

2）樓面東側樓板裂縫主要分布在板跨三分之一處，部分走向沿板鋼筋方向，部分平行于梁走向，此處裂縫較多，裂縫寬度都在1mm以上。

3）中間幾跨部分裂縫分布在次梁的一側距次梁大約150～300mm處，裂縫走向大致平行于次梁方向，位于板上皮，經(jīng)注水后，發(fā)現(xiàn)局部存在滲水現(xiàn)象。

4）在南側的一跨工具房處，平行山墻方向出現(xiàn)裂縫，鑿開混凝土發(fā)現(xiàn)裂縫處有電線管經(jīng)過。

5）部分跨內(nèi)板面出現(xiàn)龜裂縫，分布及走向不規(guī)則。

6）其他兩棟樓主體完工后，在樓板上發(fā)現(xiàn)類似的裂縫，裂縫的分布情況大體相同，經(jīng)過仔細檢查，梁未發(fā)現(xiàn)裂縫。

3 裂縫原因分析

3.1 結構設計

1）三棟廠房的墻體沒有出現(xiàn)明顯的裂縫，梁、柱表面基本完好，表明基礎沒有產(chǎn)生不均勻沉降，可以排除由基礎不均勻?qū)е略摿芽p出現(xiàn)的可能性。

2）從結構設計角度，對設計圖紙重新進行審核。本工程按7度抗震設防設計，設計結果雖符合設計規(guī)范要求，但存在板底受力鋼筋間距偏大，板面只有梁支座處有負彎矩鋼筋的設計缺陷，根據(jù)筆者多年施工經(jīng)歷顯示容易產(chǎn)生裂縫。

3.2 施工過程

3.2.1 樓面龜裂縫產(chǎn)生原因

1）原材料質(zhì)量。工程中使用商品混凝土中的水泥、砂、石子、水、外加劑等都會對混凝土質(zhì)量影響較大；同時所用的骨料粒徑的大小、級配好壞都會影響混凝土的收縮量的大小。通過從檢測單位收集的信息，目前建筑市場上使用的砂普遍存在含泥量偏大情況，使用這種砂作為混凝土骨料，會降低混凝土自身的抗拉強度，當混凝土收縮變形較大時極易產(chǎn)生裂縫，特別是對于截面較小的構件影響尤為明顯。

2）商品混凝土質(zhì)量。為便于泵送，一些商品混凝土供應單位常通過加大水灰比，增加粉煤灰用量，摻加高效緩凝劑等方法增加混凝土塌落度，這樣的混凝土往往干縮變形較大，容易產(chǎn)生裂縫，特別是在樓板表面產(chǎn)生不規(guī)則的龜裂縫。在施工現(xiàn)場調(diào)查中，有技術人員反映，這幾批混凝土普遍存在凝結硬化速度較慢，說明外加劑的含量存在超標情況。

3）施工資料反映，該部位混凝土施工期為2012年5月，普遍是在較高溫度下澆筑的；工人反映，模板在澆筑混凝土前沒有灑水，混凝土澆筑后凝結硬化過程中部分水分必然被模板等吸收；同時施工中沒有嚴格按規(guī)定采用覆蓋養(yǎng)護，灑水也不及時，難以保證混凝土處于經(jīng)常性濕潤，表面的水分蒸發(fā)過快而出現(xiàn)過大的收縮變形。

4）混凝土在澆筑過程中振搗時間沒有把握好，存在為了趕工而提前振搗現(xiàn)象，使得混凝土振搗時骨料下沉堆積于板下層，樓板表面浮漿層偏厚，缺少骨料的握裹而產(chǎn)生收縮裂縫，這也是該工程樓面龜裂偏多的主要原因之一。

3.2.2 樓板陽角裂縫產(chǎn)生原因

樓板的四周由于受到梁支座的約束，不能自由伸展，特別是樓面陽角處尤為明顯，從受力上講，此處也是易產(chǎn)生應力集中的部位，這是少量45°裂縫出現(xiàn)在樓板四角的主要原因。

3.2.3 沿電線管的裂縫產(chǎn)生原因

1）樓板中有電線管經(jīng)過的部位，樓板截面的有效截面變小，降低了樓板有效承載能力，上層屋面支模架、混凝土屋面荷載及施工荷載等施加后，使得樓板內(nèi)部產(chǎn)生的變形比正常數(shù)值偏大，導致該部位產(chǎn)生裂縫。

2）從裂縫處鑿開的混凝土來看，部分電線管位置未按要求置于板厚度的中央處，也沒有按規(guī)定沿線管處采取有效防裂保護措施，此處出現(xiàn)裂縫不足為奇。

3.2.4 沿次梁方向產(chǎn)生裂縫原因

1）現(xiàn)場調(diào)查結果顯示，樓面混凝土澆筑后，一層支模架下地坪曾出現(xiàn)局部開裂下沉。

2）從現(xiàn)場部分裂縫鑿開的情況看，施工時鋼筋混凝土梁上的負彎矩鋼筋部分被施工人員人為地踩踏變形，致使該部位鋼筋混凝土保護層偏大，梁根部樓板有效截面減小導致梁根部樓板產(chǎn)生開裂。

3.2.5 沿鋼筋走向裂縫產(chǎn)生原因

沿鋼筋走向產(chǎn)生的裂縫主要原因是施工中鋼筋馬凳數(shù)量偏少，位置不正確，澆筑混凝土和抹壓時工人全部是踩在鋼筋上，結束后鋼筋肯定會彈性變形恢復，以致混凝土剛開始凝結就被破壞。

3.3 試驗驗證

參建幾方通過協(xié)商，決定請有資質(zhì)的檢測單位采用現(xiàn)場試驗來驗證混凝土實體實際情況。

3.3.1 現(xiàn)澆板現(xiàn)場靜載荷試驗驗證現(xiàn)澆樓板承載力

隨機抽取了裂縫最為嚴重的3號樓的2～3軸交（2/C）～D之間的現(xiàn)澆板作為檢測對象，依據(jù)《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2002）（2011版），考慮設計活荷載+板恒載，分10級加載，荷載分級取10%，每級持荷時間為10min，標準值作用下持荷時間為30min后，實測撓度結果如表1所示。

表1鋼筋混凝土現(xiàn)澆板結構性能（撓度）檢測結果

表2 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板強度鉆芯法檢測結果

3.3.2 混凝土強度驗證

根據(jù)現(xiàn)場見證取樣送檢的試塊檢測結果，無論是標準養(yǎng)護試塊還是同條件養(yǎng)護試塊，檢測結果都符合設計要求，經(jīng)過混凝土強度評定也符合規(guī)范要求。

為進一步慎重核查混凝土強度，每個廠房隨機抽取2個開間，并各取1個芯樣，合計抽取6個芯樣，進行鉆芯檢測混凝土強度，芯樣直徑為100mm，檢測結果如表2所示。

3.3.3 檢測混凝土板厚情況

每個廠房隨機抽取2個開間，采用樓板測厚儀G7按規(guī)范要求測量板厚，合計抽取60個點，其中2號樓檢測結果如表3所示。

表3 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板板厚檢測結果

板厚最小值為106mm，檢測結果顯示樓板厚度符合規(guī)范允許偏差要求。

經(jīng)調(diào)查和試驗分析，筆者認為：混凝土的收縮變形和溫度變形是現(xiàn)澆板裂縫產(chǎn)生的主要原因。

4 裂縫處理方法

通過對現(xiàn)澆板的全面檢查與鑒定，得出結論：該樓板的裂縫發(fā)展已經(jīng)穩(wěn)定，樓板的強度和剛度基本上能滿足設計要求，經(jīng)過裂縫處理后房屋可繼續(xù)使用。為保護裂縫處裸露的鋼筋不被銹蝕，恢復板的整體性和使用功能，依據(jù)《混凝土結構加固技術規(guī)范》（CECS25：90）中的裂縫修補方法，經(jīng)參建幾方協(xié)商后，由設計單位出具正式書面處理方案，具體處理方法如下。

1）表面龜裂縫及淺表性裂縫，水泥漿灌縫，然后采用表面批嵌環(huán)氧樹脂黏合劑封閉裂縫。

2）對寬度小于0.5mm的裂縫，沿裂縫鑿去薄弱部分，用水沖洗后，用1∶2水泥砂漿或環(huán)氧樹脂膠泥騎縫反復刮實，表面再用批嵌環(huán)氧樹脂黏合劑封閉裂縫。

3）對寬度大于0.5mm的采用化學灌漿法處理，具體做法如下：

①樓面清掃干凈，暴露出裂縫；

②沿裂縫開展方向開鑿寬深約為15～20mm的V形槽；

③用沖擊鉆沿裂縫方向每隔150～200mm鉆孔；

④清理干凈后，埋設注漿嘴，要牢固；

⑤用較大功率的吹風機將開槽處雜物吹干凈；

⑥依次從注漿嘴高壓灌注環(huán)氧樹脂（壓力要達0.2MPa），等周邊裂縫處漿體溢出后停止；

⑦待強度達到一定數(shù)值，清除注漿嘴后，清理殘余漿體，并對裂縫刮漿進行封閉處理；

⑧過兩天重新蓄水，檢查注漿效果，重點看有無滲水情況。

5 裂縫的防治措施

為了減少現(xiàn)澆板收縮變形產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象，在工程設計及施工中應注意以下幾點。

5.1 工程設計

①建議使用直徑較小的鋼筋，在縮小鋼筋凈距的情況下，適當提高配筋率，可以提高混凝土的極限拉伸應變（抗裂）能力。

②建議板配筋采用雙層雙向鋼筋。

③板厚取值時應考慮板內(nèi)管線的數(shù)量，并適當增加板厚度。

④設置構造鋼筋，也可以使收縮均勻，不會造成集中的裂縫，特別是現(xiàn)澆板陽角位置應設置角部放射筋。

⑤電氣管線應避免整條貫穿板帶，以免造成板在同一截面同時被削弱，特別是避免多條管線重疊交錯設置。

5.2 工程施工

①在建筑材料上，保證混凝土的施工質(zhì)量。合理的水泥用量，正確的水灰比，骨料的級配好，都能減小混凝土的收縮量，特別是要避免使用含泥量偏高的砂和石子。

②按圖紙設計要求綁扎鋼筋，確保間距均勻，按照每平米至少4～6個鋼筋馬鐙，在每塊板45°角位置和梁側邊150～200mm處均設置鋼筋馬鐙，保證負筋位置不變，確保板的凈截面符合要求。

③使用平板振搗器沿縱橫方向交錯振搗，掌握混凝土振搗時間，采用塑料薄膜和草包覆蓋嚴密，及時按規(guī)定養(yǎng)護，及早發(fā)現(xiàn)混凝土表面裂縫并及時進行處理，防止裂縫發(fā)展。

④按節(jié)點構造圖集規(guī)定沿預埋管線方向加φ6@150，長度為450～500mm鋼筋網(wǎng)片加強，防止沿管線出現(xiàn)裂縫。

⑤按混凝土施工技術操作規(guī)程要求，在混凝土強度達到1.2MPa后方可進入下道工序施工，特別是要避免集中堆放材料；嚴格控制模板拆除時間。

⑥隨機抽查攪拌站混凝土生產(chǎn)過程，特別是必須要到料場查看原材料的質(zhì)量以及試驗室配比情況，外加劑摻加量；混凝土到現(xiàn)場要嚴格隨機抽查坍落度，并按規(guī)定做試塊。

⑦在樓板澆搗過程中要注意對鋼筋的保護，更要派專人護筋，澆筑混凝土時最好設置馬道，避免施工時踩踏鋼筋，減少由此造成導致板面出現(xiàn)的裂縫。

⑧支模架施工時要重視支模架的強度、剛度及穩(wěn)定性，特別是底層施工，支模架是支撐在地面上的，要采取措施防止支模架下的地坪局部沉陷，避免支模架不均勻沉降使梁支座產(chǎn)生負穹矩造成裂縫。

⑨混凝土澆搗施工前，應提前對模板澆水濕潤，避免吸收過多水分而影響混凝土的凝結硬化進程。

⑩遵守施工操作程序，不盲目趕工期。特別是混凝土澆筑后合理的凝結硬化時間以及混凝土正常強度增長時間，杜絕過早上荷載和過早拆模。

6 結語

總之，現(xiàn)澆鋼筋混凝土的裂縫問題是嚴重困擾著施工質(zhì)量的首要問題。雖然，裂縫產(chǎn)生的原因很多，但又具有普遍性的特點。多年的實踐經(jīng)驗說明，只要充分分析現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因，并針對具體原因采取相關的施工對策，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的大部分裂縫是完全可以避免的，并能取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，工程設計人員要重視預防工作，當現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫時要及時做好裂縫原因分析工作以及提出相應的處理對策，做到盡可能的減少結構出現(xiàn)裂縫的可能，提高現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的質(zhì)量，確保整個建筑使用壽命的增加。

參考文獻：

[1] 林偉祥.現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫成因、防治措施及處理方法[J].廣東建材.2011（10）

[2] 郭仁國；王海波.鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫原因分析及防治措施[J].技術與市場.2012（05）

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本工程使用砂樁施工的方法對地基進行加固處理，與之相對應的加固處理流程如下圖所示（見圖3）。由于地基中有一層厚度為5m左右的中粗砂混淤泥，需要將砂樁從此土層穿過。施工初期，由于打樁的力度不夠，無法從中粗砂層穿過，經(jīng)過計算，將打樁力調(diào)整為600KN，保證了打砂樁的順利施工，為了對施工效率進行提高，將岸坡處的砂樁直徑更改成了550mm，并對砂狀的密度進行了增加，使得施工速度得到了明顯的提升，只需要花費15分左右的實際就可以打設好一根砂樁，在保證質(zhì)量的基礎上，提高了施工效率，對應的布置形式如下圖所示（見圖4）。

圖3 砂樁施工地基加固處理流程示意圖

圖4 砂樁布置形式示意圖

（3）回填砂施工的技術重點

為了對岸坡的穩(wěn)定性進行保證，使用挖除換填的方法對表層軟土進行處理，使用中粗砂對軟土進行換填，因為拋填邊坡的比為1：2，在拋填的過程中，水體會出現(xiàn)擾動的情況，影響了邊坡的穩(wěn)定性，為了保證設計邊坡的基本要求，對這種情況進行改善，使用袋裝砂進行表層施工。

5 結語

綜上所述，優(yōu)秀的結構設計對港口碼頭的施工來說有著非常重要的作用，因此，為了保障港口碼頭的施工質(zhì)量，我們就需要重視港口碼頭工程的結構設計，以使港口的社會效益和經(jīng)濟效益得到了顯著的提升，對港口的發(fā)展起到積極的促進作用。

參考文獻：

[1]李樹軍.港口碼頭工程結構設計的策略研究[J].中國水運（下半月）.2011（08）.

[2]鄭斌、余奕浩、陳有文.客運碼頭主要設計參數(shù)的確定[J].水運工程.2011（03）.