3 混凝土樓板裂縫產生的原因分析
3.1 建築設計對樓板裂縫產生的影響
建築設計在住宅建築設計中,設計單位必須認真執行《砌體結構設計規範》(gb50003-2001)、《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)等規範的有關規定，採取以下設計技術措施，防治現澆混凝土樓板裂縫。
(1) 必須嚴格執行《砌體結構設計規範》(gb50003-2001)關於砌體房屋伸縮縫最大間距的規定，在未採取切實可靠的技術措施作保障時，伸縮縫間距不得超越伸縮縫最大間距的規定。住宅建築平面較為複雜或因工程需要建築物長度超過規範規定的伸縮縫間距時，宜選用相應的結構計算軟體進行混凝土樓板的溫度應力分析，確定溫度應力集中的部位，從而採取相應的技術措施。
(2) 現澆板厚度必須符合《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)關於現澆鋼筋混凝土板最小厚度的要求；跨度較大現澆樓板厚度的確定，應考慮到板在正常使用極限狀態下撓度的計算值應符合規範要求；有經驗者可適當增加板厚，以提高其剛度，增強混凝土現澆板的抗裂能力。住宅現澆混凝土樓板應按不出現裂縫設計。
(3) 外牆設計必須符合節能要求，且牆體寬度≥300mm 時，可按《砌體結構設計規範》(gb50003-2001)第7.15條的要求，在外牆內側設定混凝土圈樑，減少溫度對混凝土圈樑及混凝土現澆板的影響，從而避免由於溫度影響導致混凝土現澆板產生裂縫。
(4) 混凝土現澆板宜採用直徑小而間距密的配筋方式，盡量使用變形鋼筋，提高鋼筋的握裹力，增強混凝土現澆板的抗裂能力。樓板配筋時，應同時考慮荷載應力和溫度應力的影響因素。靠近山牆部位的板塊宜配置雙層雙向鋼筋網片。
牆陽角處應增設放射性鋼筋。在溫度、收縮應力較大的現澆板區域內，應配置雙層雙向鋼筋網片。屋面板筋宜採用雙層雙向鋼筋。
(5) 各類預留管線應盡量在圈樑及牆體內敷設。必須在樓板內敷設的管線，應盡量平行於樓板受力方向（或雙向板的短邊方向）布設。現澆板中預埋管線應避免集中布置，預埋管徑較粗時（應≤1/4板厚），管線必須設定在板厚中心位置；管線應盡量避免立體交叉穿越，確需交叉時應採用布置線盒的方法處理，預埋管線處應採取增設鋼筋網等加強措施。
(6) 住宅的建築平面設計宜規則，避免平面形狀突變；特殊條件下應採取在不規則處設定雙層雙向鋼筋網片或暗梁的方法進行處理。
(7) 屋面板應設定保溫、隔熱層，保溫層厚度應根據材料的引數進行熱工計算,然後確定其厚度。剛性屋面防水層應按規範要求及屋面節點設計詳圖設定分格縫，分格縫內應嵌填密封防水材料。
3.2 混凝土收縮和溫度變化對樓板裂縫產生的影響
混凝土的收縮和溫度變化是引起混凝土樓板裂縫的原因之一，因為混凝土在自然硬化過程中，由於水份不斷蒸發，而體積縮小，但板四周受支座的約束，不能自由的伸縮，所以當混凝土的收縮所引起樓板的約束應力超過一定限度時，引發混凝土樓板開裂。水泥在常溫下具有凝結硬化快，水化熱大等特點，尤其在夏天，混凝土澆築後，水化熱釋放量大，混凝土在高溫下，得不到及時澆水養護，而失水收縮，使混凝土乾裂，最終導致樓板開裂[3]。
3.3 施工因素對樓板裂縫產生的影響
(1) 由於目前住宅建築施工進度過快，樓板混凝土疏於養護，致使在現澆板內形成較大收縮應力，是造成混凝土樓板裂縫的主要原因之一。因此，科學組織施工，是控制現澆混凝土樓板裂縫產生的主要措施。
(2) 現澆混凝土樓板在施工前，應採集現場的砂、石子、水泥等材料進行配合比設計，做好調整試配工作。混凝土水灰比、塌落度過大，或使用過量粉砂。混凝土強度值對水灰比的變化十分敏感，基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。
因此，水、水泥、外摻混合材料外加劑溶液的計量偏差，將直接影響混凝土的強度。而採用含泥量大的粉砂配製的混凝土收縮大，抗拉強度低,容易因塑性收縮而產生裂縫。幫浦送混凝土為了滿足幫浦送條件：
坍落度大、流動性好，易產生區域性粗骨料少、砂漿多的現象。此時，混凝土脫水乾縮時，就會產生表面裂縫。
(3) 澆築混凝土時，要保證振搗密實，且不得漏振。混凝土施工過程中過分振搗，模板、墊層過於乾燥。嚴格控制水灰比和坍落度，混凝土澆築振搗後，粗骨料沉落擠出水分、空氣，表面呈現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乾縮效能，待水分蒸發後，易形成凝縮裂縫。
而模板、墊層在澆築混凝土之前澆水不夠，過於乾燥，則模板吸水量大，引起混凝土的塑性收縮，產生裂縫。
(4) 混凝土澆搗後過分抹幹压光和養護不當。過度的抹平压光會使混凝土的細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的二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積碳化收縮，導致混凝土板表面龜裂。而養護不當也是造成現澆混凝土板裂縫的主要原因，過早養護會影響混凝土的膠結能力；過遲養護，由於受風吹日曬，混凝土板表面游離水分蒸發過快，水泥缺乏必要的水化水，而產生急劇的體積收縮，此時混凝土早期強度低，不能抵抗這種應力而產生開裂。
特別是夏、冬兩季，因晝夜溫差大，養護不當最易產生溫差裂縫。
(5) 樓板的彈性變形和板負筋下沉產生的裂縫。施工中在混凝土未達到規定強度，過早拆模，或者在混凝土未達到終凝時間就上荷載等。這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形，致使混凝土早期強度低或無強度時，承受彎、壓、拉應力，導致樓板產生內傷或斷裂。
在施工過程中，由於施工人員任意踩踏鋼筋，導致板負筋下陷，保護層過大，減少了板截面的有效高度，使板的承載能力達不到設計的要求，從而導致樓板裂縫的產生[4]。
(6) 後澆帶施工不慎而造成的板麵裂縫。為了解決鋼筋混凝土收縮變形的溫度應力，規範要求採用施工後澆帶法，有些施工後澆帶法不完全按設計要求施工，例如施工未留企口縫；板的後澆帶不支模板，造成斜坡差，疏鬆混凝土未徹底鑿除等都可能造成板麵的裂縫。
(7) 嚴格控制施工荷載不超過設計荷載，當施工荷載較大時，樓板下應根計算加設支撐。現澆混凝土樓板的模板支撐位置，要經過計算來確定。底層模板支撐在回填土上時，要做到回填土夯打密實，避免由於回填土壓縮變形或遇水沉降影響現澆混凝土樓板的質量。
上下樓層的模板支撐要對應設定，並設定足夠的墊板，避免上層施工荷載對下層樓板產生不利影響。現澆板底模拆除時的混凝土強度應符合《混凝土結構工程施工質量驗收規範》(gb50204-2002)第4.3條的規定。
拆除現澆混凝土樓板的模板時，要充分考慮該樓層現澆混凝土板承受上層樓板及其它堆放物的影響。
(8) 主體工程竣工前，不得進行預留縱向混凝土圈樑後澆帶的鋼筋焊接。待主體工程竣工後，自下而上逐層進行縱向混凝土圈樑後澆帶的施工。
4 混凝土樓板裂縫出現的部位及特徵
(1) 裂縫多分布於住宅建築結構房屋外牆轉角所在房間的樓板上，一般呈等腰三角形的45°斜裂縫，且裂縫基本上為上下貫通。
(2) 部分現澆混凝土裂縫呈不規則龜裂分布，且只分布在板麵而不貫通。
(3) 板內預埋水、電管線的位置。裂縫沿線管方向產生，且寬度較為均勻，多出現於使用階段。
(4) 個別工程的樓板裂縫在支座邊0.3ｍ範圍內平行於支座發展，甚至出現環狀分布的情況，如裂縫貫通時板麵裂縫寬於板底。呈現明顯的彎曲受拉裂縫的特徵。
這種現象多出現在跨度相對較大的客廳頂板[5]。
5 混凝土樓板裂縫預防措施
5.1 樓板鋼筋方面的要求
(1) 要嚴格控制鋼筋的位置，控制保護層厚度。在施工中應注意對鋼筋的成品保護，預埋在樓板中的線管，應固定在板的中間位置，線管直徑應小於板厚的三分之一，**管的上方應設一層鋼絲網。施工澆注混凝土時為鋪設架板，施工人員在鋼筋上踩踏，致使上層鋼筋的保護層厚度偏大，引起板麵開裂。
特別是負彎矩鋼筋沒有通長配置時，裂縫往往會出現在負彎矩鋼筋的端部，沿板邊緣近似成直線發展。
(2) 板配筋間距偏大，特別是板麵抵抗負彎矩的鋼筋未通長設定，致使在靠近板邊緣處沿負彎矩筋端部出現裂縫。而在房屋角部的板角處，雙向板由於收縮是雙向的，由於沒有配置足夠的構造鋼筋，因此產生450斜裂縫。
5.2 原材料方面的要求
(1) 嚴格控制粗細骨料的含泥量。「選用中砂，砂的含泥量：當混凝土強度等級在c30~c60時，宜小於3.
0%，當低於c30時，宜小於5.0%；選用具有良好連續級配的石子，石子含泥量：當混凝土強度等級在c30~c60時，宜小於1.
0%，當低於c30時，宜小於1.5%」[6]。對曝曬的砂石料使用前先澆水降溫，澆築前應對模板、模板內的鋼筋骨架等與混凝土接觸的表面澆水濕潤降溫。
(2) 摻加外加劑，摻加具有減水、增塑、緩凝、引氣、膨脹的外加劑，可以改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性，在降低用水量和提高強度的同時，還可以降低水化熱，推遲放熱峰值出現時間，減少溫度裂縫和收縮裂縫。外加劑的使用應經實驗確定，不能盲目使用。
(3) 混凝土配合比、水灰比。炎熱乾燥氣候條件下，做配合比設計時，在滿足混凝土強度條件下摻加摻合料，適當減小水灰比，以增強混凝土拌和物的保水性，滿足施工操作要求，達到無初始裂縫的目標。由於混凝土配合比不當，造成混凝土分層離析，特別是梁板結構的板，由於混凝土的離析，上部出現富水泥漿層，收縮大，引起樓板面的不規則裂縫。
目前採用的商品混凝土，為了保證商品混凝土的流動性能，坍落度較大，因此水灰比也較大。而混凝土中參與水化反應的水量僅為游離水的20－25％，而大部分水是為了保證混凝土和易性的要求，這些游離水在蒸發後會在混凝土中產生大量毛細孔增加了混凝土的收縮。
(4) 摻加粉煤灰，粉煤灰的主要成分是氧化矽、氧化鋁等酸性氧化物與水泥水化時析出的氫氧化鈣反應生成水化矽酸鈣、水化鋁酸鈣等膠凝物質。摻到混凝土中產生「形態效應」起到減水、緻密、勻質和促進初期水泥水化的解絮作用。粉煤灰的摻量，應根據混凝土種類和水泥品種通過實驗確定。
如用普通水泥、礦渣水泥配製普通鋼筋混凝土，粉煤灰取代水泥率一般為10%~20%，最大不超過30%。以改善混凝土的和易性，提高可幫浦性、抗滲性，降低水化熱，增加密實度，減少混凝土收縮[7]。
5.3 嚴格按照施工方案進行施工
根據現場的實際認真編制澆築方案，按規範要求留置施工縫，對施工縫的處理要符合要求。加強支模方案設計，保證模板的剛度和整體穩定性。模板支撐的選用必須經過計算，除滿足強度要求外，還必須有足夠的剛度和穩定性。
鋼管支撐的間距一般不大於90cm，並在縱橫向雙向分別設水平支撐2~3道和剪刀撐1道。
5.4 混凝土的運輸與澆築
(1) 無論採用哪種運輸方法，均應嚴格掌握混凝土從攪拌機中卸出後到澆築的延續時間，不得超出規範的要求和試配的初凝時間。盡量避開在太陽輻射較高的時間澆注，若由於工程需要在夏季施工，則盡量避開正午高溫時段，澆注盡量安排在夜間進行。
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