武春陽

（中交建筑集團第二工程有限公司，南昌 330013）

1 引言

現(xiàn)澆混凝土樓板雖然克服了傳統(tǒng)預應力空心板拼縫的質(zhì)量通病，但是由于設計或者施工原因，也遇到了現(xiàn)澆混凝土結構樓板裂縫的問題，一方面使得鋼筋產(chǎn)生腐蝕變形，另一方面也影響了混凝土樓板的承載力，影響工程質(zhì)量、建筑整體效果和建筑結構強度，甚至影響建筑物和使用者的安全。下面具體分析現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的種類和出現(xiàn)的原因，并提出合理的控制措施[1]。

2 裂縫的種類

從裂縫大小層面，可以將裂縫分為微觀裂縫和宏觀裂縫兩種；從破壞應力層面，可分為壓力縫、張裂縫、剪裂縫；從裂縫發(fā)生的位置層面，可分為沿墻邊和梁邊的裂縫、建筑四角的斜裂縫、橫縱向貫通樓板的跨中裂縫、平行板面鋼筋的裂縫、板內(nèi)預埋管線周邊的裂縫、施工縫或者后澆帶處形成的裂縫[2]。

3 裂縫產(chǎn)生的原因

3.1 設計原因?qū)е铝芽p

根據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的產(chǎn)生原因，排除施工原因外，還有設計原因，如在伸縮縫的位置設計布局不合理或者是建筑內(nèi)部空間布置不合理等，都有可能會導致現(xiàn)澆混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。具體體現(xiàn)為下面幾個方面。

1）建筑結構設計不合理。建筑設計師在進行方案設計時，會采用不規(guī)則幾何體的建筑造型，尤其在通風采光部位，更多地注重建筑外在效果和功能設計，而忽略了建筑結構問題，這樣會導致結構剛度突變，相對應的部位和轉角部位很容易發(fā)生應力集中裂縫。應力集中位置易發(fā)生變形而形成受力薄弱部位，當受到外部環(huán)境的變化，比如受力和溫度等因素，極易出現(xiàn)開裂問題[3]。

2）建筑樓板配筋不合理。其一，如果現(xiàn)澆混凝土樓板配筋率偏低，會導致鋼筋之間間距很大，結構不穩(wěn)定；其二，現(xiàn)澆混凝土樓板采用雙向板的設計原理，如有一面樓板未設置鋼筋或者配筋不合理，會使雙向板約束力不夠。上述都可能導致裂縫的產(chǎn)生，常見的為縱向貫通樓板的跨中裂縫（見圖1）。

圖1 樓板滲漏結構與鋼筋網(wǎng)分布吻合

3）樓板尺寸設計不合理。如果樓板體型不均衡，就會在相對薄弱的位置出現(xiàn)裂縫，由于尺寸等原因，如有些建筑物樓板體型過長，拉應力集中處抗拉能力低、結構設計不合理，就會出現(xiàn)裂縫[4]。

4）伸縮縫設計不合理。為防止建筑不均勻沉降，在建筑物的特定位置處會設置沉降縫和伸縮縫，但是因為設計人員并不具備伸縮縫的設計能力和計算能力，會導致伸縮縫缺失，這樣當建筑受到不均勻沉降后，相應位置會發(fā)生沉降裂縫，墻體開裂進而引發(fā)在轉角或者墻體位置處的樓板開裂的現(xiàn)象。

3.2 施工原因?qū)е铝芽p

1）現(xiàn)澆混凝土樓板拆模過早。有些項目為了趕工期或者因為施工人員經(jīng)驗不足，在施工中，現(xiàn)澆混凝土樓板在未達到拆模標準就進行拆模，導致混凝土樓板早期強度不足，進行下一步荷載施加時，造成現(xiàn)澆混凝土樓板彈性變形，最終致使混凝土早期強度低，承受彎、壓、拉應力，導致樓板產(chǎn)生斷裂。

2）施工中鋼筋得不到有效保護。在施工過程中，施工人員經(jīng)驗不足、素質(zhì)水平不高、管理不善等原因，加上各工種交叉作業(yè)，會造成現(xiàn)澆混凝土樓板鋼筋位置被踩踏或者受其他建材損壞，得不到有效保護，施工人員沒有及時發(fā)現(xiàn)進行矯正修復，這就造成現(xiàn)澆混凝土樓板有效截面高度減小，應力集中，承載力不足，致使鋼筋效力減弱，導致樓板產(chǎn)生裂縫。

3）板內(nèi)預埋管線施工不當。很多項目會將電線預埋在現(xiàn)澆混凝土樓板中，為了節(jié)省工期，將多根管線集中布置，在實際施工過程中，將其綁在樓板內(nèi)的鋼筋上面，因為線管材料的特殊性，就會導致鋼筋不能和混凝土進行最大程度的黏結，在沒有采取其他加強措施的情況下，混凝土樓板結構不穩(wěn)定，截面承載力減弱，如果遇到外部環(huán)境的影響，會引起樓板應力集中，在管線預埋位置處形成裂縫（見圖2）。

圖2 沿著預埋管開裂

4）施工荷載較大或者養(yǎng)護不到位。在實際施工過程中，會存在不同工種的交叉作業(yè)，這就會導致在現(xiàn)澆混凝土樓板澆筑完畢后，施工人員需在樓面上完成鋼筋綁扎和材料調(diào)運工作，在現(xiàn)澆混凝土樓板還處于養(yǎng)護階段，甚至還因為混凝土澆筑振搗不結實、混凝土在氣溫較高的情況下澆筑后沒有迅速施行養(yǎng)護或根本不到位，不可避免會承載其他施工荷載，如振動荷載，這種不規(guī)范施工極易造成混凝土產(chǎn)生裂縫。

5）施工材料質(zhì)量差及混凝土配合比不良。有些項目在施工管理水平有限、質(zhì)量和成本管控不嚴的情況下，極易出現(xiàn)所用材料達不到標準，比如水泥安定性不夠、水灰比大、砂石含泥量過大、級配差等都可能是樓板產(chǎn)生裂縫的最直接原因，不合理配比下，可能會出現(xiàn)微觀裂縫，后期形成比較嚴重的宏觀裂縫。

3.3 使用過程中導致裂縫

在完工后使用過程中，混凝土樓板產(chǎn)生裂縫時的膨脹系數(shù)會受周圍環(huán)境溫度的影響，根據(jù)相關數(shù)據(jù)可知，混凝土樓板產(chǎn)生裂縫時的膨脹系數(shù)大約是1×10-5/℃，即溫度每升高或降低10 ℃，混凝土會產(chǎn)生0.01%的線膨脹或收縮。由此可知，受周圍環(huán)境溫度的影響，混凝土樓板會產(chǎn)生熱脹冷縮，從而產(chǎn)生裂縫。

4 裂縫產(chǎn)生的控制措施

4.1 設計階段的控制措施

根據(jù)上述原因分析可知，因為建筑設計原因產(chǎn)生的裂縫，一般位置分布在陽角位置和樓板縱向貫通位置，如樓板的分離式配筋的負彎矩鋼筋、角部附加放射鋼筋的末端和外側，針對此，我們要在設計時注意以下方面。

首先，應該配置雙層雙向鋼筋來增強樓板抗的強度。為了避免貫通裂縫的產(chǎn)生，設計師應該控制混凝土材料的質(zhì)量和與鋼筋的配筋率，最好采用貫通式橫向縱向布置鋼筋或者采用輻射狀配置鋼筋，加強鋼筋和混凝土之間的融合力和附著力。

其次，樓板伸縮縫設計。樓板內(nèi)部的約束力直接影響著裂縫的產(chǎn)生，如果內(nèi)部約束力強，則不易產(chǎn)生裂縫，反之極易產(chǎn)生裂縫，因此，樓板受到外界影響時的伸縮變形和其內(nèi)部的約束關系密切。最直接影響的參數(shù)就是樓板伸縮縫的設計。因為我們要根據(jù)設計要求將樓板的伸縮縫進行合理的設計，降低現(xiàn)澆混凝土樓板受到內(nèi)部、外部因素影響的可能性，以及裂縫產(chǎn)生的可能性。

最后，設計師在現(xiàn)澆樓板設計中，應充分考慮施工過程中以及地域性溫度問題的影響。

4.2 施工階段的控制措施

4.2.1 宏觀層面

首先，依據(jù)國家和甲方要求，在施工前，應該做好現(xiàn)場的布置規(guī)劃和人員的培訓工作，通過思想教育，讓工作人員意識到現(xiàn)澆混凝土樓板施工的重要性。在施工人員密集的位置，要提前設置臨時通道，必須搭設可靠的施工平臺、人行走道，施工中應派專人護理鋼筋，確保鋼筋位置符合要求，并設專人移動操作馬道。不能在樓板上走動。在施工中，要減少不同工種的交叉施工和荷載。

其次，控制混凝土樓板澆筑施工速度，滿足養(yǎng)護質(zhì)量。為了預防裂縫的產(chǎn)生，混凝土樓板的澆筑施工速度要嚴格按照相關規(guī)范的要求執(zhí)行，對養(yǎng)護時間和養(yǎng)護質(zhì)量進行嚴格控制，不能過早地進行交叉作業(yè)，亦不能過早地施加荷載。

最后，要科學安排施工計劃，施工人員嚴格按照計劃實施，如在樓板混凝土澆筑完成養(yǎng)護階段，不可以使樓板承重，只能做一些基本的準備工作，如測量定位等，不能引起振動，也不能進行大面積施工，不能形成材料的堆積等，上述都是為了減少對樓板的沖擊作用，進而降低裂縫產(chǎn)生的可能性。

4.2.2 微觀層面

1）在施工時，要加強對現(xiàn)場材料的管理，嚴格控制混凝土原材料中水泥、沙石等質(zhì)量，嚴格控制水灰比以及制澆筑流程和速度。

2）依據(jù)鋼筋設計標準，要嚴格執(zhí)行鋼筋的綁扎工作，保證上下層鋼筋位置的精準度。嚴格控制鋼筋的間距和位置，采用雙層雙向鋼筋時，也要保證施工的合理性，避免在混凝土養(yǎng)護階段綁扎鋼筋，造成已完工鋼筋的變形或者偏移，建筑物端部房間外角應按設計要求設置放射加強鋼筋，設計無要求時也應建議設計增設。

3）在混凝土樓板澆筑養(yǎng)護完畢，進行其他交叉施工作業(yè)時，不能集中吊卸施工，避免造成建筑材料的集中荷載在樓板上，應該設置特殊堆放區(qū)域或者分散放置來減少對混凝土樓面的荷載和振動。且在施工過程中，應該對材料做到輕拿輕放，避免引起振動，此外，樓板上吊裝、運輸、堆放材料、構件時，應采取措施減輕對樓板的沖擊。外架采用懸挑外架時，對布設懸挑工字鋼的樓板，應進行強度、剛度及局部承載驗算。

4）在混凝土終凝前，通過二次抹壓來提高混凝土的抗拉強度，能有效消除混凝土在收縮階段產(chǎn)生的表面裂縫。

5）在拆除模板時，要控制拆除模板的時間，而且拆除時一定不能造成樓板的損傷，且拆除下來的材料一定要及時清走或者轉運，不能短時間集中堆放在樓板上，避免混凝土樓板振動或者荷載過量形成裂縫。

6）板內(nèi)預埋水平線管的直徑不應大于板厚的1/3，并置于板底層鋼筋之上。板內(nèi)線管預埋宜避免交叉，確需交叉時應設接線盒。如圖3 所示。

圖3 設置角部放射鋼筋或橫縱貫穿鋼筋

5 結語

通過上述分析可知，了解裂縫的種類、原因和控制裂縫的措施，可以更好地降低裂縫產(chǎn)生的可能性，從源頭預防裂縫的產(chǎn)生。項目人員應該從設計階段重點考慮裂縫產(chǎn)生的可能性，將各種因素前置考慮，在施工過程中要嚴格遵循相關標準要求，對施工中的各個環(huán)節(jié)進行把控，采用科學的施工方法，保證設計的執(zhí)行性和施工的合理性，避免裂縫的產(chǎn)生，保證建筑的質(zhì)量安全。