钢筋混凝土现浇板裂缝成因分析及防治

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摘要：钢筋混凝土现浇板的裂缝，是目前较难克服的质量通病之一，裂缝的存在和发展会影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。本人结合多年施工实践中的经验和教训，从原材料、施工两大方面对钢筋混凝土现浇板裂缝成因进行分析，并提出相应的改进和防治措施，以及对裂缝的处理。
关键词：现浇板 混凝土 裂缝成因 预防 处理
前言：
钢筋混凝土现浇板的裂缝，是目前较难克服的质量通病之一，裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明，在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的，在一定的范围内也是可以接受的，只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生，使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。裂缝产生的原因很多，本文从原材料、施工两方面对其进行分析，并提出相应的改进和防治措施，在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。
一、钢筋混凝土现浇板裂缝成因分析
钢筋混凝土现浇板裂缝表现为：表面龟裂，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。究其原因有很多，本文主要从混凝土原材料、施工两方面进行分析。
一）混凝土原材料质量方面
1、水泥生产厂家为满足建设单位和施工单位加快施工进度的需要，大量生产高早强水泥，表现为早期水化快，水化热发展快，干燥收缩大。由于水泥早期水化加快，在水泥颗粒表面生产比较坚硬的水化薄膜，阻碍后期水化进行。后期水化在受约束条件下进行，极易产生内应力，使水泥石结构产生微小裂缝，在此基础上，裂缝极易扩大、开展。混凝土强度等级的提高也使得单方混凝土水泥用量增加，大量高早强水泥的使用，是裂缝产生的原因之一。
2、水泥凝结或膨胀不正常，如水泥安定性不稳定，水泥中含有生石灰或氧化镁，这些成分在和水化合后产生体积膨胀，产生裂缝。
3、骨料中含泥量过多，则随着混凝土的干燥，会产生不规则的网状裂缝。
3、碱－骨料反应：蛋白质、安山岩、玄武岩、辉绿岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应，生成有膨胀能力的碱－硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏，产生裂缝。
4、水灰比、塌落度过大，或使用过量粉砂。混凝上强度值对水灰比的变化十分敏感，基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此，水、水泥、外渗混合材料外加剂溶液的计量偏差，将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大，抗拉强度低，容易因塑性收缩而产生裂缝。
5、商品混凝土为了保证泵送需要，存在如下易产生裂缝因素。(1)水泥用量增大：C20~C60泵送混凝土的水泥用量通常采用为350～550 kg／m3，为便于管道泵送混凝土，相同强度等级的泵送混凝土的水泥单方用量，比普通混凝土多10％～15％，水泥用量的增多，使混凝土的收缩量也相应增大。(2)水灰比加大：泵送混凝土的水灰比常采用0.4～0.6．小于0.4则泵送阻力增大，众所周知，水是影响混凝土收缩的最主要原因。混凝土中用水量越大，坍落度越大，则干缩越大。水灰比为0.6的混凝土收缩值比0.4的收缩值增加约40％，因此严格控制水灰比是十分重要的。 (3)粗骨料粒径减小：为满足管道顺畅地输送混凝土．粗骨料的粒径不宜超过管道内径的l／4，粗骨料粒径减小，在配合比不变的情况下，其用水量或水泥用量相应增加，从而使混凝土的收缩相应增大。例如，粒径5～25Film碎石或卵石的混凝土比25～40 Film粒径的粗骨料，水泥用量增加15 kg／m0，用水量增加6--8 kg／m。 (4)砂率增大：为保证泵送混凝土的流动性、粘取聚性和保水性，便于泵送和浇筑，常采用的砂率为38％～45％，比普通混凝土增大6％以上，砂率的加大，混凝土中粗骨料用量相对减少，而粗骨料在混凝土中是抵抗收缩的主要材料。因此，在配合比相同的情况下，随着砂率的加大，混凝土的收缩率也随之增大。
二）施工质量方面
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。而模板、垫层在浇筑混凝上之间洒水不够，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平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；施工中在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及支座处的负弯矩，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穹矩造成横向裂缝。
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，造成斜坡搓；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）：
如施工发生在夏季炎热气温下，石子表面温度升高，使石子体积膨胀，拌制成混凝土后，石子受冷收缩，使混凝土表面出现发丝裂缝；混凝土浇捣后未及时浇水养护，混凝土在较高温度下失水收缩，水化热释放量较大，而又未及时得到水分的补充，因而在硬化过程中，现浇板受到支座的约束，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，也会引起一定的裂缝。