[精品]淺談現(xiàn)澆砼樓板施工裂縫控制

1、淺談現(xiàn)澆稔樓板施工裂縫控制作者：xxx （#現(xiàn)代建筑安裝工程有限公司）近年來，我市在住宅建設(shè)屮廣泛推廣應(yīng)用現(xiàn)澆址樓板，加強了建筑物的整體性的抗震性能，取 得了很好的效果。但在取得成績的同時，也出現(xiàn)一個非常普遍的質(zhì)量問題，即樓板裂縫，已影響到 房屋的銷售和企業(yè)信譽，成為用八質(zhì)量投訴的熱點。因此，裂縫問題是一個迫切需要解決的技術(shù)難 題。以往，預(yù)制空心板沿板縫開裂，曾經(jīng)困擾著大批技術(shù)人員和廣大用戶，如今，推廣現(xiàn)澆樓板的 目的在于消除以往的質(zhì)量通病，加強樓板的整體性，防止裂縫?，F(xiàn)澆樓板在許多普通用戶心中一直 認為應(yīng)當(dāng)是“一塊玉”“不能裂”，為什么也出現(xiàn)裂縫呢？它會不會危及結(jié)構(gòu)安全、對結(jié)構(gòu)的耐久 性和使

2、用功能有沒有影響？木人回顧了近年來的工程實踐，試想從裂縫的現(xiàn)狀、成因、裂縫控制措施等方面，談?wù)勛约捍?淺的看法。%1. 裂縫的狀況僅就我公司所丿施工及參加鑒定的近40棟冇裂縫的住宅樓統(tǒng)計，裂縫一般都發(fā)生在施工后期及 使用后；裂縫主要發(fā)生在以下部位：1現(xiàn)澆樓板跨中，沿進深通長方向；2. 沿負彎矩筋邊緣，進深方向：3. 模板四角45°折角處；4. 沿電線管預(yù)埋方向；5. 施工縫處。裂縫深度多為貫通裂縫和縱深裂縫，少部分為表面裂縫和淺層裂縫（h<0.1h為表面裂縫；0.1h h0.5h為淺層裂縫；0.5h<h<1.0h縱深裂縫；h二h貫通裂縫。h：板厚，h：縫深。）按裂縫

3、出現(xiàn)時間統(tǒng)計多為中期裂縫。（早期裂縫一般出現(xiàn)在3個刀z內(nèi)，中期裂縫均在6個月 之內(nèi)，其后1一2年或更長，屬后期裂縫）。裂縫寬度在0.1mm0.5mm屈多。個別的大于0.5mm,或只冇0.05mm。裂縫形態(tài)呈上寬卜窄形式，或肉眼只觀察到上部裂縫，卜-部沒有縫，但澆水試驗，滲水軌跡清 晰。裂縫呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，即大開間多、小開間少；南向房間多、北向房間少；底層多、上層逐 漸減少；進深方向多、開間方向少；條形樓中間單元多，邊單元少。%1. 裂縫原因分析由于裂縫具有較明顯的規(guī)律性和普遍性，排除了偶然因素的彫響（如設(shè)計失課施工事故等），它反映了 bl前在國內(nèi)外工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中一個相當(dāng)普遍的問題，就是建筑物

4、裂縫問題。大量的調(diào)查與實測研究證明，殮裂縫原因有兩類：第一類，由外荷載直接應(yīng)力引起的裂縫和次應(yīng)力引起的裂縫；第二類，山變形作用引起的裂縫，變形作用包括溫度變形、收縮變形和地基不均勻沉降變形。我市現(xiàn)澆樓板大量裂縫的出現(xiàn)并非與荷載冇直接關(guān)系，通過對現(xiàn)澆樓板裂縫現(xiàn)狀的調(diào)研、分析 可以認定，90%以上的裂縫是由變形作用引起的；在變形作用中，由地基不均勻沉降變形引起的裂 縫發(fā)工的很少，主要是溫度變形和收縮變形引起的。山于這兩種變形受到約束超過檜的抗拉強度， 導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。輪的收縮變形和溫度應(yīng)力是其木身固冇的物理化學(xué)性質(zhì)。栓的收縮包括塑性收縮、干燥收縮、 碳化收縮。塑性收縮在他硬化前，時間較短，而碳化收縮

5、在后期。對確影響最人、時間最長的就是 干燥收縮，即干縮裂縫。干燥收縮主要是栓在硬化后較氏時間產(chǎn)生的水分蒸發(fā)引起的。栓中由于集料的干燥收縮很小， 主要是水泥石干燥收縮造成的。水泥石干燥收縮理論，目前尚未統(tǒng)一(有毛細管張力學(xué)說，表面吸附學(xué)說，夾層水學(xué)說等)， 但大多數(shù)研究成果認為，輪是具有大量孔隙的材料，孔隙的半徑頗不一致，半徑小的毛細孔，半徑 約小于300a (a=lo-,om)。其中水分蒸發(fā)引起孔壁壓力變化，導(dǎo)致磴體積的縮小。碗內(nèi)除少部分水 捉供水泥水化的需要，其余人部分水分都要蒸發(fā)掉，收縮變形同吋發(fā)化，輪的水分蒸發(fā)，t燥過程 是由表及里逐漸發(fā)展的。由于殮蒸發(fā)干燥非常緩慢，產(chǎn)牛干燥收縮裂縫多數(shù)

6、在一個月以上，據(jù)有關(guān) 資料介紹，碗最終收縮完成的吋間約20年，一年內(nèi)收縮值為20年總值的60%-85%o在調(diào)查中發(fā)現(xiàn) 出現(xiàn)裂縫的時間人多在主體工程完工a5-3-1o個月之間。而且條形樓碗板收縮裂縫的薄弱部位在屮間, 裂縫方向與條樓垂直，這一力學(xué)特征少前述裂縫的規(guī)律性是一致的。再如：溫度應(yīng)力。水泥水化過程中產(chǎn)牛大量的熱量，每克水泥約放出50.2卡的熱量，從而使輪 內(nèi)部溫度升高，在澆筑溫度的基礎(chǔ)匕通長升高35°c,如果使施工規(guī)范規(guī)定的授高澆筑溫度28°c,則 可使栓內(nèi)部溫度達到六十多度，因為檜內(nèi)部與衣面的散熱條件不同，所以中心溫度高，形成溫度梯 度，造成溫度變形和溫度應(yīng)力?，F(xiàn)澆

7、絵樓板是表面系數(shù)較大的構(gòu)件，上述絵的溫度應(yīng)力和收縮變形，如果是完全自由的，變形 達到最人值時，內(nèi)應(yīng)力為零，也就不會產(chǎn)生裂縫。如果變形受到約束，在完全約束狀態(tài)下內(nèi)應(yīng)力達 到最大值，而變形為零。在全約束與完全自山狀態(tài)的中間過程，即為彈性約朿狀態(tài)，亦即自山變形 分解為約束變形和顯現(xiàn)變形(實際變形)，也就是說，在約束狀態(tài)下，結(jié)構(gòu)首先要求有變形的余地, 如結(jié)構(gòu)能滿足要求不再產(chǎn)生約束丿應(yīng)力；如結(jié)構(gòu)沒有條件滿足要求，則必然產(chǎn)生約束應(yīng)力，超過碗的 抗拉強度，導(dǎo)致開裂。目前磚混結(jié)構(gòu)小的現(xiàn)澆板，由于抗震要求，不僅有墻體的約束，而且有圈梁、構(gòu)造柱的約束， 可以說約束非?！皬姶蟆?，前述裂縫下層多、上層少，呈規(guī)律性，驗

8、證了下層約束的“強大”。所以說，只要檜的溫差應(yīng)力和收縮變形這-固有本性不變，只要有約束存在，現(xiàn)澆檜板的裂縫 就是不可避免的。這就是卷樓板裂縫的內(nèi)在原因，是事物發(fā)展的內(nèi)i大i。那么既然絵現(xiàn)澆板裂縫是不可避免的，為什么有的棟號現(xiàn)澆板沒有裂縫？出現(xiàn)裂縫的棟號，其 裂縫的程度也不一樣？除了內(nèi)因條件外，還冇外因條件的作用，外因通過內(nèi)因起作用。本人認為，外因條件，首先是季節(jié)溫差對樓板的彫響。在我市住宅工程施工工期主 要有兩種情況：一是當(dāng)年開工當(dāng)年竣工；二是入冬前完成主體。越冬后，裝修竣工。其主體工程不 是在炎夏就是在嚴冬，磁現(xiàn)澆板一年內(nèi)季節(jié)溫差4()-6()°c,尤其是越冬的建筑物，主體完工后即

9、停止 養(yǎng)護。有的住宅入冬前交驗，但多數(shù)用戶并不入住，室內(nèi)在封閉狀態(tài)下采暖，處于完全干燥狀態(tài)。 現(xiàn)澆板在這種反復(fù)溫差作用下，栓內(nèi)部產(chǎn)生溫差應(yīng)力，必然引起變形，但其變形卻受到圈梁構(gòu)造柱 和墻體的約束，造成現(xiàn)澆樓板在四角折角處和房間中部受拉產(chǎn)生裂縫。此外，除季節(jié)溫差影響外，裂縫少施工質(zhì)量控制水平有著密切的關(guān)系。1. 裂縫的出現(xiàn)與養(yǎng)護條件的關(guān)系。干燥的壞境對早期他的抗裂能力有嚴重影響，國內(nèi)有關(guān)試驗 表明，濕潤養(yǎng)護的殮其極限拉伸值比干燥養(yǎng)護的要人20%-50%o 口木學(xué)者神ib等人曾對養(yǎng)護條件與 扯耐久性的關(guān)系進行了研究，認為養(yǎng)護條件可改變檢結(jié)構(gòu)、浸透性及吸水性等性能。特別是檜表而, 因其早期水分散失，

10、栓強度降低，不能抵消張拉應(yīng)力，故易產(chǎn)生裂縫。特別是泵送磴多采用“雙摻 技術(shù)”，由于外加劑中的引氣保贈組分的存在改變了殮孔結(jié)構(gòu)，當(dāng)表面水分蒸發(fā)散失時，由于保水 性好毛細管不易形成，內(nèi)部水分難以外移平衡，使現(xiàn)澆樓板表而層與內(nèi)部的濕度梯度增大，表而失 水干燥，而引發(fā)裂縫。裂縫一旦產(chǎn)生，開始的微裂縫和楔形裂縫的尖端起到毛細管的吸水作用和楔 劈作用，收縮應(yīng)力集中，裂縫向下延仲，此種裂縫一般發(fā)生較早，當(dāng)栓再次經(jīng)歷溫差變化及干縮變 形時，應(yīng)力集中于原有裂縫處，致使原有的部分裂縫裂透。2. 裂縫的形成與碇早期擾動的關(guān)系。gb50204-92栓結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范第4.5.4條規(guī)定“在已澆筑的輪強度未達到1.

11、2n/mm2 以前，不得在具上踩踏或安裝模板及支架?！贝藭r能否在具上進行砌筑活動，值得討論。而日前的 普遍狀況是第一天澆筑碇，第二即開始砌筑，而l施工荷載嚴重超標(biāo)，養(yǎng)護隨即停止。碗樓板在停 止養(yǎng)護的干燥環(huán)境卜受到過載的擾動，彩響了他的致密性。板并非理想的連續(xù)勻質(zhì)體，它的物質(zhì)組 成很不均勻，加之施工擾動，內(nèi)部存在很多不均衡點，這些點的集中應(yīng)力，當(dāng)受到變形作用時，極 易產(chǎn)生裂縫。3. 裂縫出現(xiàn)的部位與薄弱環(huán)節(jié)的關(guān)系。a. 施工縫處，多是接搓處理不細，致使新hi栓銜接不緊密，碗凝固過程中收縮變形引發(fā)裂縫。b. 預(yù)埋線管部位。在線管預(yù)埋時不按規(guī)程嚴格操作，致使線管位置的保護層厚度失控，有的 多管交叉，

12、如不仔細處理會使局部截面削弱，抵抗碗變形能力減小，在栓產(chǎn)生溫差應(yīng)力或干縮吋， 在此位置引發(fā)裂縫。c. 早期塑性裂縫，中后期產(chǎn)生的裂縫，冇許多是早期裂縫的發(fā)展，這種裂縫一般發(fā)生較早，在 絵澆筑完數(shù)小時內(nèi)便出現(xiàn)，有的t縮裂縫是早期塑性裂縫的延伸。冃前隨著泵送輪施工工藝的發(fā)展，使輪裂縫控制的技術(shù)難度大大增加，過去干硬性及預(yù)制栓收 縮變形約為2.5-3.5x10'4,而現(xiàn)在泵送儉約為6-8xi04,泵送儉山于流動性與和易性的要求，坍落 度增加，水灰比增人，水泥標(biāo)號提高，水泥用蜃、用水量、砂率均增加，骨料粒徑減小等諸因素變 化，導(dǎo)致絵的收縮及水化熱作用增加，收縮時間延長，已引起建筑業(yè)同行的共識。

13、總z,現(xiàn)澆樓板裂縫就是在這種內(nèi)因外因共同作用下產(chǎn)住的，由于內(nèi)因外因條件不同，在各棟 號z間，各施工單位z間，呈現(xiàn)了裂縫的不平衡狀態(tài)，那么，為什么有的工程基本上沒出現(xiàn)裂縫？出不出裂縫只是相對的。什么叫有裂縫，什么叫沒裂縫？磴是粗集料、細集料、水泥石和氣體 組成的非均質(zhì)堆聚結(jié)構(gòu)，充滿著微觀裂縫，但肉眼是看不到的。在建筑工程實踐屮，是以肉眼可見 與不可見裂縫作為裂縫存在與不存在的相對標(biāo)準(zhǔn)。肉眼可見裂縫的起始范圍約為0.02-0.05mm,從対 工程冇害影響方面和最小界限判斷，以0.05mm較為合適，即認為建筑物存在小于0.05mm的裂縫為 無裂縫建筑?？刂谱詈玫默F(xiàn)澆板可能是這種情況，但以此為標(biāo)準(zhǔn)，顯

14、然不可能，因此，國內(nèi)外規(guī)范 都以最大允許裂縫寬度作為裂縫控制標(biāo)準(zhǔn)。因此不出裂縫只是相対的。%1. 裂縫控制措施綜上所述，訃其裂縫不產(chǎn)牛是不可能的，但限制一定的裂縫寬度，防止有害裂縫，隨看技術(shù)水 平的提高，使裂縫逐漸減少，或推遲裂縫的發(fā)牛是完全可以做到的。設(shè)計規(guī)范規(guī)定，根據(jù)不同使用功能耍求，裂縫寬度最小0.1mm,最大0.3mm,與國際標(biāo)準(zhǔn)接近, 但裂縫控制卻是相當(dāng)復(fù)雜的。它涉及到結(jié)構(gòu)設(shè)計，地基基礎(chǔ)，丿施工技術(shù)，材料質(zhì)最，環(huán)境狀態(tài)等諸 多因索，所以國內(nèi)許多專家認為，裂縫控制實質(zhì)上是一綜合性相當(dāng)強的“交叉學(xué)科”，這類問題不 僅是我國特有的技術(shù)問題，也是國際上鋼筋他的共性難題。著名學(xué)者王鐵夢在鋼筋妊

15、結(jié)構(gòu)的裂縫 控制一文中還引用了大體積的新定義：“過去大體積殮的定義是根據(jù)幾何尺寸，主要是根據(jù)厚度 定義的，國際上一般采川0.8m-1.0m作為界限。自80年代以后，人體積他的定義有了改變，新的定 義是：任意體最的栓，其尺寸大到足以必須采取措沌減小由于體積變形引起的裂縫，統(tǒng)稱為人體積 檜，這是美國檜協(xié)會的定義。由此可見，在近代泵送商站檢獲得廣泛應(yīng)用的條件下，即便是很薄的 結(jié)構(gòu)，雖然水化熱很低，但是其收縮很大，控制收縮裂縫的要求比過去任何時候都顯得非常重要。因此泵送聯(lián)的薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)按照大體積碗的要求釆取措施控制栓的收縮裂縫，特別是環(huán)境氣溫變化 與收縮共同作用對于薄壁結(jié)構(gòu)尤為不利，收縮換算為當(dāng)量降溫

16、?！北救苏J為這是一種新的見解，它 從另一個角度說明了裂縫控制的重要性和迫切性，我公司及其他施工單位對厚壁碇的裂縫控制，都 非常匝視，基木可以做到專門制定施工方案和作業(yè)指導(dǎo)巧，所以很少出現(xiàn)問題。而對現(xiàn)澆樓板一燉 只看作圈梁、構(gòu)造柱等同類構(gòu)件紐織施工。根據(jù)以上經(jīng)驗教訓(xùn)，本人認為，對現(xiàn)澆板裂縫的控制主 要應(yīng)采取以下幾項措施：1. 優(yōu)化輪配合比，提高栓抗拉性能。無論是現(xiàn)場拌制的小坍落度栓還是泵送栓，都應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)冇 配合比的基礎(chǔ)上，進一步試驗研究高性能碗，優(yōu)選有利于抗裂性能的妊級配，盡力減小水灰比，減 少坍落度，降低砂率，增加骨料粒徑，降低含泥量及雜質(zhì)含最。選用影響收縮和水化熱較小的外加 劑和摻合料，比如

17、，h前我市開發(fā)研制的復(fù)合礦渣幣細粉，對提高輪的抗裂性能比較有利。對設(shè)計 要求嚴格控制裂縫的結(jié)構(gòu)，還應(yīng)摻加補償收縮的膨脹劑。2. 改善檜養(yǎng)護工藝，減少磴自身收縮試驗證明，養(yǎng)護條件對栓的收縮影響很大，養(yǎng)護14天的 收縮比養(yǎng)護3大的收縮降低約20%o按施工規(guī)范進行養(yǎng)護，能有效地持續(xù)地使他表面保持適當(dāng)?shù)臏?度和濕度條件。澆筑時間不長的殮，仍然處于凝結(jié)、硬化過程，水泥水化速度較快，養(yǎng)護形成的潮 濕條件可防止碗表面脫水而產(chǎn)生收縮裂縫。同時由于散熱時間延長，碗強度的松弛作用得到充分發(fā) 揮，使栓的總溫差產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于確的抗拉強度，防止貫通裂縫的產(chǎn)生。此外，在潮濕條件下， 可使水泥水化充分、完全，從而捉髙徑的

18、抗拉強度，增強后期裂縫的抗力。本人體會，在妊裂縫控制扌音施中，養(yǎng)護工藝是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，我市冇的項冃部始 終堅持按規(guī)范規(guī)定的養(yǎng)護時間進行養(yǎng)護，而且設(shè)定專人，改善了養(yǎng)護方法，用噴霧器不間斷地輪流 噴灑碗表而，即不影響下道工序又保證了養(yǎng)護效果，該項目部基本上沒出現(xiàn)過樓板裂縫，這種方法 應(yīng)當(dāng)提倡和推廣。3. 規(guī)范施匸操作規(guī)程，避免碗澆筑示的擾動盡量采用小流水段施工，儉現(xiàn)澆板澆筑后不要過早上人，合適的開砌時間應(yīng)在樓板絵達到 5n/mm2后；為使栓不早期受損，且不影響工期，宜采取早強措施；5 n/mm2值應(yīng)制作同條件試塊， 確定達到的天數(shù)。樓板澆筑完畢時，新澆儉、模板體系、施工人員、機具、腳手

19、板和手推車等也可能使下一層樓 板超載。除非下一層板的栓已達100%設(shè)計強度。一般情況下應(yīng)在上層的栓澆筑完后再拆下層模板。 為防止新澆儉受震動和發(fā)生局部的荷載重分布，在樓板儉澆筑后2d內(nèi)不要拆除其下部的任何一層模 板和支撐。4. 重視薄弱環(huán)節(jié)管理，控制引發(fā)裂縫對施工縫，后澆帶、預(yù)埋線管部位，贈性裂縫等，應(yīng)嚴格按規(guī)范施工，制定具體措施，作好技 術(shù)交底，必要時加膨脹劑，調(diào)節(jié)栓的收縮。%1. 裂縫處理目前現(xiàn)并行碗樓板施工中徹底杜絕裂縫，還不太現(xiàn)實，而且設(shè)計規(guī)范允許一定寬度的裂縫出現(xiàn), 一旦出現(xiàn)了裂縫，處理時應(yīng)遵守以下原則：1. 裂縫寬度在設(shè)計允許范圍內(nèi)時，可不作處理。2. 裂縫寬度超過規(guī)范要求時，不要

20、急于處理，先查清開裂原因,一般應(yīng)待英發(fā)展基木穩(wěn)定后再 處理。若影響結(jié)構(gòu)安全的裂縫，不要擅自決定處理意見，應(yīng)提請設(shè)計或主管部門處理解決。3. 不影響結(jié)構(gòu)安全的裂縫應(yīng)結(jié)合使用情況，按下述方法處理?；瘜W(xué)灌漿：適用于貫通裂縫，采用專用壓力設(shè)備，將化學(xué)漿液壓入縫內(nèi)，一般化學(xué)漿液為環(huán)氧 樹脂、氛凝、聚氨脂等。開槽嵌縫:在原有裂縫位置開槽，槽內(nèi)清理t凈,用密封材料填滿嵌實,密封材料有環(huán)氧膠泥, 密封油膏，聚合物砂漿等。表面涂抹：在裂縫表面涂刷密封涂料或防護砂漿，一般加玻纖布作加勁層，密封涂料采用聚氨 脂或環(huán)氧樹脂，防護砂漿采用聚合物砂漿或氯丁膠乳砂漿。%1. 結(jié)語1. 由于結(jié)構(gòu)在外荷載作用下的破壞和倒塌是從裂縫開始的，因此，人們對裂縫往往產(chǎn)生一種建 筑破壞的恐懼感，是可以理解的，尤具是近年來，房屋產(chǎn)權(quán)體制的改變和?；钏降奶岣?，對房屋 的質(zhì)最要求更加嚴格，雖然經(jīng)鑒定認為沒有影響安全的有害裂縫，但從美觀和精神作用的要求仍有 許多工作要作。我們的態(tài)度是遇到裂縫問題，首先，應(yīng)根據(jù)反復(fù)調(diào)查裂縫資料進行荷載分析，其次再進行變形 分析，斷定引起開裂的主要原因，分析其危害性，既不能忽視隱患的存在，也不能產(chǎn)生“裂縫恐懼 癥”。這一點，應(yīng)通過各種渠道向用戶作科普宣傳，使大家都能正確對待裂縫。2. 許