楼屋面裂缝的分析和防治措施

    随着城市住宅建设步伐的加快，不少住宅小区相继建成，许多住户陆续搬进新居，他们对住房的质量要求越来越高，尤其对一些现浇钢筋混凝土楼板出现的裂缝情况非常关注，担心这些裂缝最终会引发不安全事故。楼板裂缝是一个比较普遍的质量通病，不仅影响观感，严重的裂缝也将破坏建筑物、构件的整体性，引起钢筋腐蚀，影响持久强度。现浇楼板产生裂缝的因素很多，也比较复杂，一旦出现裂缝，处理起来有一定难度。

1  裂缝的具体特征

墙角呈45°斜裂缝：这种裂缝出现在纵横交接的十字、T型、L型连接处，与纵横墙成45°角，并排多道；平行与纵横墙的直裂缝：这种裂缝多出现在跨中部，平行于纵横墙或横墙，大部分为贯通裂缝；不规则裂缝：有直缝及不规则形状裂缝，此缝中间宽并且贯通，两头深度较浅；支座处板面裂缝：这种裂缝多出现在楼板与墙相交部位的支座边缘，此缝呈上宽下窄之势。事实上，混凝土有裂缝是绝对的，无裂缝才是相对的，一般来说，宽度小于0.05 mm的裂缝对使用均无危险性，而且是肉眼不可见的。我们这里说的裂缝是指宽度大于0.05 mm的裂缝。

2  现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因

2.1  浇筑初期（终凝前）的凝缩变形 

凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内，通常浇后 24 h 即可观察到。这种裂缝有两类：一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝，在梁、板中都有可能产生；另一类是塑性收缩裂缝，常出现在板中，裂缝逞不规则的鸡爪状或地图状。凝缩变形产生的裂缝多与混凝土的泌水现象有关。因此凡是能加速蒸发速度的因素（如气温高、相对湿度低、风速大以及混凝土中温度高于周围空气温度）都会促使塑性收缩裂缝的发生。

2.2  硬化过程中的干缩和水化作用

硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩自身收缩与干缩一样，在浇筑后相当长的时间 约1 d～2 d才会出现，它是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失，而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降，形成弯月面，产生所谓自干燥作用，使混凝土体的相对湿度降低和体积减少；水灰比的变化对干燥收缩和自身收缩的影响正相反，即当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减少，而自身收缩增大。

2.3  温度下降引起的冷缩变形

  由于建筑物各部位在各季节所受温度变形不协调，从而导致裂缝。当结构周围温度变化时，梁、板、墙体均要产生变形，降温时梁的温度变化滞后于板，特别在急冷降温时更为明显，板的收缩大于梁，梁相对于板而言为外约束，由于板的收缩变形受到梁的约束，故在板上产生拉应力，这种应力是产生裂缝的主要原因，这种裂缝在板上常为贯通裂缝。

2.4  过早荷载  

混凝土强度达到1.2N/mm²前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。但为了抢时间，赶进度，在刚浇好的现浇板上或混凝土尚处在初凝阶段，就任意踩踏，搬运材料，集中堆放砖块、砂浆、模板等。过早加荷人为造成了现浇板裂缝。

3  现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的防治措施

3.1  设计方面应该注意以下2点

（1）挠度及裂缝计算  现浇板结构设计中除考虑强度要求外，还应进行挠度及裂缝验算，考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素，适当增加板厚，增强板的刚度。

（2）合理布置分布钢筋，宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋，为防止温度及收缩引起的应力影响，应适当提高配筋率，这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力，防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点，使局部出现塑性变形产生裂缝。另外混凝土设计强度不宜太高。

3.2  施工方面应该注意以下6点

（1）混凝土配比。应严格按配合比进行计量投料，控制搅拌时间及水灰比，并根据现场砂含水量变化及原砂中含粒径5 cm 以上的砾石筛选调整施工配合比，保持混凝土强度及坍落度一致，防止因水及水泥用量过多而增加混凝土中多余的水分及空气，从而产生较大的内应力，导致产生收缩裂缝。混凝土配合比不当，混凝土过于粘稠，振捣时气泡很难排出，也是造成硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面的原因。

（2）原材料要求.混凝土中骨料的用量占体积的 70 %左右，必须注意粗骨料的质量，宜用粒径 15 mm ～20 mm 的石子进行合理级配，含泥量 <1 %；砂子应用中、粗砂，含泥量 <3 %，砂率控制为40 %左右，坍落度控制为 14 mm ～20 cm；水泥应选用非早强度型、水化热低和质量稳定的普硅酸盐水泥，减少混凝土自身收缩。　　

（3）保护层厚度。严格控制板面负筋保护层厚度。现浇板负筋按设计要求都放在板上面，有梁通过或隔断时，一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度，必须采用φ10～14 的钢筋马凳，纵横间距为800 mm 左右来固定负筋的位置，并用电焊把马凳与负筋焊牢，使马凳在混凝土浇筑过程中不移位，保证负筋不下沉，从而有效控制负筋保护层的厚度，不使板负筋保护层过厚而产生裂缝。

（4）模板及收面要求。楼板施工不规范，有些工程在施工时，模板及支撑缺少足够的刚度，垂直支撑与楼面接触部位没有设置楔子顶紧或模板支撑数量过少，使混凝土在振捣过程中及成型后模板出现局部变形，导致裂缝的产生。模板、垫层在浇筑混凝土之前没有洒水或洒水不够，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。加强模板施工的过程管理。在混凝土终凝前采用三次成活施工法，减少表面混凝土的收缩裂缝。

（5）混凝土的振捣。现浇混凝土楼板必须采用平板振捣器振捣，水平和垂直方向各一遍，每次振捣相互重叠1/3 的振捣宽度，不留施工缝。在初凝后和终凝前应用木抹子赶平压实及用铁抹子赶压三遍，减少收缩裂缝的出现。在实际施工时，往往浇注厚度都偏高，超过了300 mm～500 mm的标准，由于气泡行程过长，即使振的时间达到规程要求，气泡也不能完全排出面。

（6）混凝土的养护。混凝土浇筑完毕12 h 内，及时进行合理养护，保证规定的养护时间，一般情况下不少于7 d，对掺有外加剂或抗渗混凝土养护不少于14 d，提高混凝土自身拉伸应变能力，防止干缩变形出现裂缝。在施工现场，从楼层混凝土的浇筑收光，翻样弹线，空载养护时间只有1 d～2 d，这对于混凝土的养护是十分不利的。

4  对已产生裂缝的弥补处理

     采取上述综合性措施加以预防后，由于各种原因仍可能有少量楼面裂缝产生。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷前预先作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。楼板基底用钢丝刷清理干净后，用低黏度改性环氧树脂沿缝涂抹，宽度约100 mm，自然干燥后尽快粉刷封闭。有楼地面装修层的楼层，找平层较厚，可通过在找平层中增设钢丝网进行加强；楼板底则粉刷层较薄，且通常无吊顶遮盖，更易暴露裂缝，影响美观，建议采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理（当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时采用碳纤维粘贴加强）。复合增强纤维的粘贴宽度以350 mm～400 mm为宜，能够起到良好的抗拉裂补强作用，是目前较理想的裂缝弥补措施。发展纤维混凝土，在普通混凝土中掺入少量的抗裂合成纤维，其掺量为 0.6 kg/ m³～1.8 kg/ m³，可以控制混凝土的早期裂缝。

5  结  语

现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病，大量工程实践说明，只有在设计和施工过程中针对各影响因素考虑全面、细致，严格遵守设计和施工规范，弄清裂缝出现的原因，再加以正确的处理措施，裂缝是可以得到控制和预防的。