論民用建筑樓面裂縫原因及其防治

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一、民用建筑樓面裂縫的種類及其特征

　?。ㄒ唬┟裼媒ㄖ敲媪芽p的種類

　　1.結(jié)構(gòu)裂縫。雖然現(xiàn)澆樓板承載力均能滿足設(shè)計(jì)要求，但由于預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆板后，墻體剛度相對增大，樓板剛度相對減弱。因此在一些薄弱部位和截面突變處，往往容易產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)性裂縫。例如：墻角應(yīng)力集中處的45°斜裂縫，板端負(fù)彎矩較大處的板面裂縫等。

　　2.溫差裂縫。由于溫度變化，混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫，此類裂縫一般集中在東西單元的房間以及屋面層和上部樓層的樓板。

　　3.收縮裂縫?；炷猎谒苄允湛s、硬化收縮、碳化收縮、失水收縮過程中易形成各種收縮裂縫。

　?。ǘ┟裼媒ㄖ敲媪芽p的特征

　　裂縫的位置取決于兩個(gè)因素，一是約束，二是抗拉能力。對樓板來說，約束最大的位置在四個(gè)轉(zhuǎn)角處，因?yàn)檗D(zhuǎn)角處梁或墻的剛度最大，它對樓板形成的約束也最大。同時(shí)沿外墻轉(zhuǎn)角處因受外界氣溫影響，樓板成為收縮變形最大的部位。一般來說，樓板內(nèi)配筋都按平行于樓板的兩條相鄰邊而設(shè)置，也就是說，轉(zhuǎn)角處夾角平分線方向的抗拉能力最為薄弱。故大多數(shù)板上裂縫都出現(xiàn)在沿外墻轉(zhuǎn)角處，而且呈45°斜向放射狀。

　　二、民用建筑發(fā)生樓面裂縫的原因

　　1.混凝土水灰比、塌落度過大，或使用過量粉砂，這些都容易導(dǎo)致裂縫的發(fā)生。混凝上強(qiáng)度值對水灰比的變化十分敏感，基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對強(qiáng)度影響的疊加。因此，水、水泥、外滲混合材料外加劑溶液的計(jì)量偏差，將直接影響混凝土的強(qiáng)度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土由于收縮大，抗拉強(qiáng)度低，容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫。泵送砼為了滿足泵送條件——坍落度大，流動(dòng)性好，易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象，此時(shí)，砼脫水干縮時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。

　　2.由混凝土溫度變形和收縮變形引起的裂縫。鋼筋混凝土梁、柱、墻、板等構(gòu)件共處在同一個(gè)大氣環(huán)境中，當(dāng)環(huán)境的溫度和濕度變化時(shí)，這些構(gòu)件的混凝土相應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生溫度變形和收縮變形。由于體型上的差異，樓板的體積與表面積的比值較小，在水平方向上樓板的收縮變形一般均超前于（或大于）梁、柱、墻，使樓板內(nèi)出現(xiàn)拉應(yīng)力，梁內(nèi)呈壓應(yīng)力。另一方面是外縱墻與山墻在外界氣溫的影響下，經(jīng)歷熱脹和冷縮的反復(fù)作用，它們的溫差合力對房間沿外墻角部樓板將產(chǎn)生較大的主拉應(yīng)力。以上兩個(gè)作用力的疊加，對樓板形成最不利狀態(tài)，當(dāng)樓板內(nèi)拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度，并且樓板變形大于配筋后混凝土的極限拉伸的時(shí)候，樓板內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

　　3.混凝土施工中過分振搗，模板、墊層過于干燥?；炷翝仓駬v后，粗骨料沉落擠出水分、空氣，表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落，造成表面砂漿層，它比下層混凝土有較大的干縮性能，待水分蒸發(fā)后，易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝上之間灑水不夠，過于干燥，則模板吸水量大，引起混凝土的塑性收縮，產(chǎn)生裂縫。

　　4.混凝土澆搗后過分抹干壓光和養(yǎng)護(hù)不當(dāng)。過度的抹平壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過多地浮到表面，形成含水量很大的水泥漿層，水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積碳水化收縮，導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。而養(yǎng)護(hù)不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因。過早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力。而過遲養(yǎng)護(hù)，由于受風(fēng)吹日曬，混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過快，水泥缺乏必要的水化水，而產(chǎn)生急劇的體積收縮，由于此時(shí)的混凝土強(qiáng)度比較低，不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開裂。特別是夏、冬兩季，因晝夜溫差大，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。

　　5.樓板的彈性變形及支座處的負(fù)彎矩。施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，過早拆模，或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載等。這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形，致使砼早期強(qiáng)度低或無強(qiáng)度時(shí)，承受彎、壓、拉應(yīng)力，導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂。施工中不注意鋼筋的保護(hù)，把板面負(fù)筋踩彎等，將會(huì)造成支座的負(fù)彎矩，導(dǎo)致板面出現(xiàn)裂縫。此外，大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)穹矩造成橫向裂縫。

　　三、民用建筑樓面裂縫的防治對策

　　1.嚴(yán)格控制混凝土施工配合比。研究開發(fā)泵送條件下的低收縮率的干硬性混凝土，專門用在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板工程上。嚴(yán)格控制水灰和水泥用量。選擇級配良好的石子，減小、空隙率和砂率以減少收縮量，提高混凝土抗裂強(qiáng)度。有條件的不妨采用“放”的特殊構(gòu)造措施。例如，可將端跨設(shè)計(jì)成簡支板的形式，即在樓板與梁之間設(shè)置施工縫隔離。對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)龜裂時(shí)，可用抹壓一遍處理。

　　2.在混凝土澆搗前，應(yīng)先將基層和模板澆水濕透，避免過多吸收水分。澆搗過程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過度。在樓板澆搗過程中更要派專人護(hù)筋，避免踩彎面負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。通過在大梁兩側(cè)的面層內(nèi)配置通長的鋼筋網(wǎng)片，承受支座負(fù)彎矩，避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。

　　3.混凝土樓板澆注完畢后，表面刮抹應(yīng)限制到最小程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹，并加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)。樓板澆注后，對板面應(yīng)及時(shí)用材料覆蓋、保溫，認(rèn)真養(yǎng)護(hù)，防止強(qiáng)風(fēng)和烈日曝曬。

　　4.施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，制定施工方案，杜絕在后澆處出現(xiàn)混凝土不密實(shí)、不按圖紙要求留企口縫以及施工中鋼筋被踩彎等現(xiàn)象。同時(shí)，更要避免在未澆注混凝土前就將部分模板、支柱拆除而導(dǎo)致梁板形成懸臂，從而造成變形等現(xiàn)象的發(fā)生。澆注后，當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時(shí)，應(yīng)對樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn)，檢驗(yàn)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.嚴(yán)格施工管理，澆搗樓板混凝土?xí)r，必須鋪設(shè)操作平臺(tái)，防止施工操作人員直接踩踏上皮負(fù)彎矩鋼筋。同時(shí)加強(qiáng)澆搗樓板混凝土整個(gè)過程中的鋼筋看護(hù)，隨時(shí)將位置不正確的鋼筋復(fù)位，確保其位置準(zhǔn)確。設(shè)計(jì)樓板底模及支架時(shí)，應(yīng)充分考慮能夠滿足承受各種可能的施工荷載的需要?；炷翝矒v后，必須留有足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

　　以上幾種方法由于受到不同條件的限制，故應(yīng)以提高樓板含鋼率為主，并可以有針對性地在外墻轉(zhuǎn)角樓板處增配放射性配筋，提高部分外墻的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn)。特別是對外墻轉(zhuǎn)角處的里墻面，要采用加貼保溫隔熱材料的辦法，使溫差對樓板變形帶來的影響，減少到最低限度。

　　另外，在施工過程中，還要適當(dāng)?shù)厥┕に俣龋瑖?yán)格施工操作程序，不盲目趕工。杜絕過早上傳、上荷載和過早拆模。做到科學(xué)施工，堅(jiān)決摒棄違反科學(xué)的蠻干的做法。只有這樣，才能使當(dāng)前民用建筑樓板結(jié)構(gòu)裂縫的這一質(zhì)量頑癥得到有效遏制。