施工阶段钢筋混凝土现浇板裂缝的控制与防治

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作者:孙云峰 周建伟 孙忠国【摘要】针对混凝土现浇板易产生裂缝这一现象，本文从施工振捣、抹面压光等7个方面揭示了裂缝生成的原因，并提出了从原材料进场、施工工序、施工组织设计、施工措施等9个方面来全面预防和控制现浇板混凝土裂缝的产生，实际施工实践证明这些防控裂缝的方法措施，具有较强的施工指导意义，为进一步做好现浇混凝土楼板裂缝控制提供了借签依据。

  【关键词】钢筋混凝土现浇板；裂缝；原因；控制【Abstract】According to the phenomenon of easy occurence of crack in the ferroconcrete cast-in-Place floor, this paper reveals the reasons of occurence of crack in seven respects such as construction vibrating and trowel finish for calendering. And it prevent and control completely occurence of crack in the ferroconcrete cast-in-Place floor from nine respects such as the raw materials production control, construction process, construction organization design and construction measures. The application shows that the methods and measures of controlling crack are significant in construction. It provides the basis for further controlling cracks of ferroconcrete cast-in-place floor.   【Key words】Ferroconcrete cast-in-Place floor；Crack；Reason；Control    1. 引言    混凝土裂缝是建筑结构构件中较常见的现象，随着我国建筑业的飞速 发展 ，人民物质生活水平的不断提高，对住宅工程质量的要求也越来越高。由于商品混凝土、泵送混凝土和其它新型建材的应用，混凝土强度的提高，坍落度加大，现浇混凝土楼板的约束性增强，混凝土的收缩增大，从而造成现浇混凝土楼板的裂缝出现得越来越多，因此而引起的质量投诉也较多。这些裂缝一般不会影响结构的安全，但对结构的正常使用和观感却有一定的影响，给住户心理上造成“不安全感”。本文将通过对钢筋混凝土现浇楼板裂缝产生的原因、出现的部位和形式进行分析，对裂缝的控制和预防和控制的方法进行详细论述。    2. 混凝土现浇板裂缝产生的原因    2.1形式及其出现的部位。一般情况下，楼屋面裂缝表现为：表面龟裂，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。这些裂缝产生的原因复杂，形式多样。裂缝的形态和形状多种多样，大多出现在混凝土楼板的表面。在较薄的板中，裂缝常沿短尺寸方向分布，也有分布在楼板中间的纵横向裂缝，爆炸型裂缝，预埋管件部位较宽的贯穿裂缝及房间阴角部位呈45度斜裂缝。    2.2原因分析。现浇砼板裂缝究其原因，主要有施工、设计及混凝土原材料等三方面的原因，不良施工质量导致的混凝土裂缝往往占有较大的比例，以下重点就施工阶段现浇砼板裂缝产生原因进行分析。    (1)混凝土施工过分振捣，模板、垫层过于干燥，混凝土浇筑振捣后，粗骨料沉落挤出水分、空气，表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，它比下层混凝土有较大的干缩性能，待水分蒸发后，易形成凝缩裂缝。在浇筑混凝土之前模板洒水不够，过于干燥，则模板吸水量大，引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝。    (2)混凝土浇捣后过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面，形成含水量很大的水泥浆层，水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙，引起表面体积碳水化收缩，导致混凝土板表面龟裂。     (3)施工工艺不当引起：在施工过程中由于施工工艺不当，致使支座处负筋下陷，保护层过大，固定支座变成塑性铰支座，使板上部沿梁支座处产生裂缝；楼板的弹性变形及支座处的负弯矩在施工中使混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载，造成混凝土楼板的弹性变形，致使砼早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致楼板产生内伤或断裂；大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。    (4)后浇带施工不慎而造成的板面裂缝：为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力，规范要求采用施工后浇带法，有些施工后浇带不完全按设计要求施工，例如施工未留企口缝；板的后浇带不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。    (5)楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当，如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内，保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。    (6)混凝土的收缩（温度裂缝）：众所周知，混凝土具有收缩的特性，产生收缩的主要原因是由于混凝土在硬化过程中的化学反应产生“凝缩”和混凝土内自由水分蒸发所产生的干缩两部分所引起的体积收缩。而混凝土是由水泥、粗细骨料加水搅拌而成的一种非均质的人工石材，其抗拉强度很低，当收缩所引起的体积变形不均匀或某一部位的收缩变形过大，混凝土互相约束而产生的拉应力或剪应力大于混凝土的抗拉强度时，现浇板就可能引起裂缝。受到支座的约束，势必产生温度应力而出现裂缝，这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位，即板角处。另外，室内外温差变化较大，也要引起一定的裂缝。    (7)目前在主体结构施工过程中，普遍存在质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构楼层施工速度平均为５-７天左右一层，最快时甚至不足5天一层。因此当楼层混凝土浇筑完毕后不足２４小时的养护时间，就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，施工操作过程中产生的动荷载、冲击荷载，模板、钢管等周转材料的集中堆放，使现浇楼板因承受高于设计时所考虑的荷载而出现裂缝。    3. 裂缝的控制与防治    施工阶段应该是全面预防和控制现浇板混凝土裂缝的关键阶段。从原材料进场、施工工序、施工组织设计、施工措施、隐蔽验收，到后期养护等各方面予以防治和控制。(1)重视事前控制。楼板浇筑前，施工单位应针对工程具体情况，精心设计编制施工组织设计和施工方案，其中包括意外情况下，如天气突变、机构故障、停水停电的应急措施，并经监理审查修改后严格按此执行，加强技术交底工作。    (2)严把原材料质量关。近年来，为实现文明施工，提高设备利用率，节约能源，商品混凝土的使用率逐年提高。但受剧烈的市场竞争，导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量，低价位、低性能的砼外掺剂，以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段，导致商品混凝土质量显著下降；另一方面承包商在订购商品混凝土时，应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求，不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质，导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查，以保证混凝土熟料的半成品质量。    (3)认真做好隐蔽工程验收，除了对楼板钢筋按规格、长度、位置、间距按设计图纸验收外，还应满足施工规范要求，在必要的位置增设构造钢筋，并保证钢筋的锚固、搭接长度，控制好钢筋的保护层厚度，确保楼板的有效截面高度。    (4)正确留置施工缝。施工缝是结构中的薄弱环节，因而宜留在结构受力最小部位。单间板可留在平行于板短边的任何位置，肋形楼盖应留在次梁跨度的中间1/3范围内，双向板施工缝的位置应按设计要求留置。提倡尽量不留施工缝。    (5)严格施工操作程序，不盲目赶工。杜绝过早上传、上荷载和过早拆模。在楼板浇捣过程中更要派专人护筋，避免踩弯负筋的现象发生。模板支撑体系应经验算设计确定，保证有足够的强度、刚度和稳定性，在混凝土浇筑前，对模板内的杂物和钢筋上的油污等应清理干净。浇筑时加强振捣，楼板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚，用表面振动器或内部振动器振实，用铁插尺检查混凝土厚度。板面采用二次抹压工艺，可预防早期表面干缩裂缝的产生。    (6)加强养护。加强混凝土早期养护，冬季保温，夏季洒水，延迟收缩发生，防止早期混凝土强度较低时产生较大的收缩、变形，出现干缩裂缝。    (7)严格控制拆模时间。《砼结构工程施工质量验收规范》中只对现浇板拆模时间所需混凝土强度按板跨作了相应的规定，没有对混凝土龄期的具体要求。实践证明，早期较高强度的混凝土质量尚未稳定，过早拆除模板，结构往往要承受本身的自重以及上一层结构的自重，包括模板、支撑的重量和施工活载，为节约成本，施工单位往往在用于支撑的钢管下不设置垫木，使楼板与钢管的接触所受到的较大的集中应力得不到有效扩散，应力最大的地方容易形成裂纹。所以当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不利时，必须经过验算，满足要求后方可拆除模板。跨度大于4m的楼板，应按规定其拱，拆模龄期宜控制在15天以上。对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，并应在该区域的新浇筑砼表面上铺设旧模板加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。    (8)施工后浇带的施工应认真领会设计意图，制定施工方案，杜绝在后浇带处出现混凝土不密实、不按图纸要求留企口缝，以及施工中钢筋被踩弯等现象。同时更要杜绝在未浇筑混凝土前就将部分模板，支柱拆除而导致梁板形成悬臂，造成变形。    (9)对于较粗的线管或多根线管的集散处，可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网加强，抗裂短钢筋采用?６-?８，间距≤150，两端锚固长度应不小于300mm。线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多，使集散口的砼截面大量削弱时，宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各２?１２井字形抗裂构造钢筋。    4. 结语    现浇楼板裂缝是住宅工程中反映最为强烈的问题。同时，工程实践表明，施工时加强防范整治措施，裂缝问题就能得到有效控制。这就要求各参建单位制订合理施工方案，强化施工人员的质量意识，严密施工组织，合理安排工序和工序搭接，加强施工中各个过程的质量通病监控，尤其是对细部处理做到严格把关，总之，只要我们认真 总结 ，分析原因，不断实践，就一定能够解决现浇楼板裂缝的质量通病问题。    参考  文献    ［1］彭圣浩 《建筑工程质量通病防治手册》（第三版）2002 中 中国 建筑 工业 出版社   ［2］《建筑施工手册》（第四版）缩印本 建筑工业出版社