混凝土樓板裂縫的成因及控制

1、樓板裂縫原因分析、控制措施、處理方案一、混凝土現(xiàn)澆樓板常見裂縫種類1、1 45°斜裂縫此類裂縫大局部為板角斜裂縫,實際工程中這類裂縫非常常見。板角45°斜裂縫一般在板角位置大約0.5m 1.5m范圍內(nèi)出現(xiàn),裂縫位于和超出板角放射筋長度范圍的情況同時存在。通常樓板一個房間有1 2條斜裂縫,有時可能在4條以上的裂縫,一個板角通常有1條裂縫,有時有2條,甚至3條,對應(yīng)于這種情況,一般樓板底面也會有l(wèi)條斜裂縫存在,這條裂縫的位置或者與一條裂縫位置吻合,或者位于兩條裂縫之間。板角45°斜裂縫的分布情況還與樓板的走向有一定關(guān)系,從數(shù)據(jù)反映的情況來看,樓板西端的板角裂縫多于東端

2、。而在樓板凹凸部位,突出開間的陽角部位開裂情況與板角非常類似,也是存在斜裂縫的主要部位。2、橫向、縱向裂縫樓板跨中裂縫的分布和數(shù)量那么呈現(xiàn)一定的隨機性,但以橫向、縱向最多,大跨度開間中部出現(xiàn)裂縫的幾率相對較大,裂縫多為橫向,少數(shù)為縱向。橫向裂縫是指平行于樓板的短邊,垂直于樓板長邊的裂縫,縱向裂縫是平行于長邊,垂直于短邊的裂縫?？v向裂縫多發(fā)生在具有連續(xù)長橫墻附近,有時板面會出現(xiàn)無規(guī)那么的龜裂。裂縫通常位于樓板中部1/3板跨度范圍內(nèi),有時1條橫向裂縫在中間,也有2條裂縫在1/3跨兩端的情況。混合結(jié)構(gòu)中樓板大多為雙向板,裂縫在接近方形板的雙向板中出現(xiàn)概率極高。由于調(diào)查的存在裂縫的房屋中無單向板,因此

3、不知道裂縫的出現(xiàn)與長短邊之比大小是否有關(guān)系,也沒有作進一步的研究。3、 輻射縫輻射縫是指二條以上裂縫匯交于樓板上某一點的情況。這些裂縫通常出現(xiàn)在天花板上的吊燈周圍,裂縫寬度一般小于0.2mm,通過裂縫修補時開槽檢查的情況來看,經(jīng)常直接露出預(yù)埋在混凝土樓板中的線管,而裂縫與線管走向一致或接近,因此可判斷為輻射縫與管線預(yù)埋時的安裝控制措施不當有關(guān)系4、 其他裂縫除了上述幾種裂縫之外,現(xiàn)澆樓板裂縫還有其他形態(tài)的裂縫,可看作斜裂縫、橫向裂縫和縱向裂縫的組合。同時,一塊樓板上會出現(xiàn)幾種形態(tài)的裂縫。二、裂縫的成因1、 混凝土材料方面(1)采用高強度水泥,使水泥水化熱升高和混凝土的收縮變形加大。同時,混凝土

4、中單方水泥用量增加,也將造成混凝土收縮變形增大以及內(nèi)部溫升增大,進而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。(2)泵送商品混凝土使坍落度增加,水砼標號提高,骨料粒徑減小,水泥用量、用水量、砂率等都比以往現(xiàn)場拌制混凝土有顯著的增大,以及減水劑、各種外加劑的應(yīng)用,從而導(dǎo)致混凝土收縮及水化熱都比以往現(xiàn)場拌制混凝土有較大幅度的增加,且收縮時間延長。這也是導(dǎo)致混凝土開裂日趨嚴重的原因之一。2、 施工方面(1)施工時找平層過厚,因找平層素混凝土抗裂性差,在溫度和收縮變形作用下極易產(chǎn)生樓板外表裂縫。(2)PVC管作預(yù)埋與混凝土結(jié)合差,在混凝土澆搗時,容易引起PVC管上移或下沉,使得板頂或板底保護層變薄,從而使樓板出現(xiàn)沿穿線管走向的裂

5、縫。另外,由于板底鋼筋保護層墊塊設(shè)置不當或過稀時,也會由于澆搗混凝土使板底出現(xiàn)裂縫。(3)在混凝土澆搗過程中或施工荷載作用下,由于模板的支撐變形較大,使得樓板在混凝土硬化前,產(chǎn)生初始塑性裂縫。這種裂縫在拆模后會受到干縮、溫度變化等因素的影響逐漸開展變大。(4)泵送混凝土具有較大的粘聚性和流動性,致使現(xiàn)澆樓蓋的塑性裂縫問題較過去普通混凝土顯得非常突出。施工過程中假設(shè)模板松動、位移或者混凝土澆搗不密實、不均勻,漏振、過振就會引起沿鋼筋走向或與構(gòu)件形狀有關(guān)的塑性沉降裂縫。(5)養(yǎng)護時間缺乏,養(yǎng)護措施不當,再佐以混凝土本身收縮量大、環(huán)境變化等諸多因素,導(dǎo)致樓板過多地出現(xiàn)超出規(guī)定寬度的裂縫。(6)板負筋

6、下沉產(chǎn)生的裂縫。在施工過程中,由于施工人員野蠻操作,任意踩踏鋼筋,致使負筋下陷,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(shè)計要求,從而導(dǎo)致板裂縫。7砼施工中加水使砼和易性變大，造成砼收縮加大而產(chǎn)生裂縫。三、樓板裂縫的特點1、裂縫多數(shù)在建筑物未投入使用情況下產(chǎn)生很多建筑物在未投入使用的情況下就出現(xiàn)了裂縫,有的甚至在混凝土澆筑完畢后23個月以后就出現(xiàn)了裂縫。這時樓板除了在施工階段承受施工荷載以外,往往只承受自重荷載,甚至尚未到達樓板荷載設(shè)計值,這說明了在施工階段己經(jīng)有某種或多種因素與樓板裂縫的產(chǎn)生有一定關(guān)聯(lián)。2、 局部裂縫為貫穿裂縫這些裂縫在樓板板面與板底同時出現(xiàn),通過蓄水試驗檢查

7、的話會出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,說明為貫穿裂縫;但從對裂縫的檢測情況來看,根本都是無害裂縫。由于貫穿裂縫的存在,對于住宅樓來說存在滲漏隱患,也就是一旦樓上住戶家中發(fā)生管道滲漏,水將流到樓下住戶家中擴大滲漏影響面,造成不必要的附加損失,因此只要是貫穿裂縫無論是否裝修房都必須及時進行修復(fù)。3、與建造和竣工季節(jié)有關(guān), 大多產(chǎn)生于夏秋季節(jié)、高溫天氣這些裂縫經(jīng)過炎熱的夏季,大多在秋季出現(xiàn),這里是指可見裂縫,裂縫寬度一般在0.05mm以上。而從結(jié)構(gòu)階段施工期來看,根本都是在夏季到冬季處于標準層施工階段。4、與地基好壞無關(guān)。據(jù)調(diào)查的幾個工程都采用了純樁基或沉降控制復(fù)合樁根底,出現(xiàn)樓板裂縫幢號的沉降觀測數(shù)據(jù)顯示符合設(shè)計要

8、求而且均勻沉降,而且結(jié)構(gòu)其他部位除頂層墻體存在斜裂縫外,未發(fā)現(xiàn)其他明顯因地基問題造成的裂縫,因此根本可以排除因為差異沉降產(chǎn)生裂縫的可能性。5、多層磚混結(jié)構(gòu)的樓板裂縫數(shù)量遠遠多于高層剪力墻結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,高層樓板裂縫相對多層磚混結(jié)構(gòu)要少很多,在樓板均采用雙層雙向鋼筋、樓板硅標號相同的情況下,仍然是相同的結(jié)果。6、施工進度、混凝土養(yǎng)護時間對裂縫產(chǎn)生有影響在同一個小區(qū),不同施工單位采取不同的施工進度及混凝土養(yǎng)護方式來看,施工進度合理、混凝土養(yǎng)護充分的建筑物裂縫產(chǎn)生數(shù)量普遍較之施工進度快、養(yǎng)護時間短的建筑物少。7、模板支撐體系的選用對樓板裂縫的產(chǎn)生有比擬大的影響采用鋼管支撐、立桿間距控制合理、模板支撐體

9、系搭設(shè)標準，配備三套模板及支撐體系比配備二套模板及支撐體系建筑物樓板裂縫少；模板支撐體系撤除過早也是產(chǎn)生裂縫的主要原因。四、混凝土樓板裂縫的控制措施1、采用的抗裂措施1) 混凝土原材料的選擇。要控制混凝土的開裂,需要從原材料的選擇出發(fā),原材料選擇的正確與否,直接影響到混凝土的開裂。由于混凝土自身的特性,水灰比過大,水泥用量大,外摻劑保水性差,粗骨料少,用水量大,振搗不良,環(huán)境氣溫高,外表失水大(養(yǎng)護不良及砼加水) 等都能導(dǎo)致塑性收縮外表開裂。利用加大粗骨料粒徑、非常低的水泥用量、預(yù)冷拌合物原材料、限制澆筑層高和管道冷卻等措施,進一步獲得了降低水化溫峰、抑制熱裂縫的效果。因此從選擇水化熱低的水泥

10、,控制水灰比,減少水泥用量和用水量,添加適當?shù)耐饧觿┑却胧┮钥刂苹炷恋拈_裂。例如,超長的地下室結(jié)構(gòu)外墻應(yīng)選用補償收縮混凝土,即在混凝土中摻入UEA ,HEA 等微膨脹劑,以混凝土的膨脹值減去混凝土的最終收縮值的差值不小于混凝土的極限拉伸即可控制裂縫。普通硅酸鹽水泥外摻粉煤灰可有效控制早期和長期收縮開裂。2) 提高結(jié)構(gòu)自身承載力。在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,有時雖然梁板的承載力和撓度均在標準允許之內(nèi),但相對承載力較小,撓度較大,這便容易引起因為撓度偏大而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫。這種情況須加大梁截面或板厚、提高結(jié)構(gòu)配筋率以提高結(jié)構(gòu)的強度儲藏來控制裂縫的產(chǎn)生。長期來講,由于混凝土自身隨時間的強度劣化和環(huán)境對混凝土的

11、風化和侵蝕,混凝土結(jié)構(gòu)的承載力會逐漸降低;由于承載力的降低會引起混凝土的開裂。因此,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時,要考慮到混凝土的劣化,混凝土強度必須有一定平安儲藏,才能保證結(jié)構(gòu)有足夠的平安性和耐久性。3) 減小地基的不均勻沉降。因為建筑物地基的不均勻沉降而引起的結(jié)構(gòu)裂縫的事例不多,位于采空區(qū)的建筑物易發(fā)生。此時需加強根底的整體性,以減小地基不均勻沉降對結(jié)構(gòu)的影響,比方獨立根底時設(shè)置拉梁,或采用筏板根底,或采用箱形根底。如果地基土本身軟硬不均,除采取上述措施外,還可以采取局部換土或加大根底底面積的措施。柱下獨立根底或樁承臺,當設(shè)置拉梁時,由于各獨立根底或樁承臺之間的沉降差,會造成拉梁兩端的開裂,而且在有些

12、工程中開裂還非常嚴重。此時建議在拉梁兩端各設(shè)一道后澆帶,如果地質(zhì)條件較好可設(shè)一道或不設(shè)。4) 地下室墻體裂縫的控制。為控制地下室墻體裂縫的發(fā)生,可在墻體頂部和腰部設(shè)兩道暗梁,并適當增設(shè)暗柱,以起到“模箍作用,或適當增加墻體配筋。為防止墻體出現(xiàn)早期收縮裂縫,在墻體中可設(shè)置適當數(shù)量后澆帶。5) 設(shè)置后澆帶。隨著社會的開展,超長建筑越來越多,而且很多因為建筑功能和美觀不讓設(shè)伸縮縫,這便需要結(jié)構(gòu)專業(yè)采取措施來解決混凝土的收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)變形和裂縫。一般做法即是設(shè)置后澆帶:每隔30 m45 m 設(shè)置一道,在45 d60 d 后澆筑。6) 樓板雙層雙向配筋。超長建筑物、高層建筑的屋面板、不做保

13、溫的屋面板,均會產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力,勢必會形成溫度裂縫。加厚板厚且受力鋼筋雙層雙向配筋能有效的解決溫度應(yīng)力對裂縫的影響,但鋼筋間距不宜過大,一般不大于150 mm。或加厚板厚但受力鋼筋不通長設(shè)置,在受力鋼筋外側(cè)設(shè)置雙層雙向<6 150 的鋼筋網(wǎng)片。7) 必要厚度的保護層?；炷两Y(jié)構(gòu)中,鋼筋與混凝土共同工作,足夠的配筋是保證混凝土結(jié)構(gòu)承載力的必要條件;鋼筋在混凝土中良好錨固是鋼筋與混凝土能共同工作的保證。因此,鋼筋需除去泥土、油污、銹蝕,使之與混凝土良好的結(jié)合,以保證混凝土對鋼筋的握裹力。否那么,鋼筋銹蝕會逐漸導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)順鋼筋的裂縫,裂縫開展會導(dǎo)致混凝土剝落開裂,這種裂縫不但破壞混凝土

14、對鋼筋的握裹力、破壞鋼筋的錨固,還會加速鋼筋的銹蝕。如此開展下去使結(jié)構(gòu)的承載力下降,耐久性降低,甚至危及結(jié)構(gòu)的平安。而“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標準也指出,當混凝土保護層厚度較大時,雖然裂縫寬度計算值也較大,但較大的混凝土保護層厚度對防止鋼筋銹蝕是有利的。因此,要有必要厚度的保護層使鋼筋與外界隔絕,防止此種情況的發(fā)生。2、施工方面的措施1模板的安裝和撤除a、模板及其支架應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)形式、荷載大小、地基土類別、施工程序、施工機具和材料供給等條件進行設(shè)計。模板及支架應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受施工時可能遇到的任何荷載。b、安裝的模板必須構(gòu)造緊密、不漏漿、不滲水,不影響混凝土均勻性及強度

15、開展,并能保證構(gòu)件形狀均勻規(guī)那么。c、模板的支撐立柱應(yīng)置于堅實的地面上,并應(yīng)具有足夠的剛度、強度和穩(wěn)定性,間距適度,防止支撐沉陷,引起模板變形。上下層模板的支撐立柱應(yīng)對準。4) 合理掌握拆模時間,拆模時間不能過早,應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或開裂。但也不能太晚,盡可能不要錯過混凝土水化熱峰值。(2)混凝土的拌制a、優(yōu)先采用預(yù)拌混凝土,其質(zhì)量應(yīng)符合GB/ T 14902 預(yù)拌混凝土的規(guī)定,并執(zhí)行有關(guān)措施。b、優(yōu)選有利于抗拉性能的混凝土級配,盡量減小水灰比、減少坍落度、降低砂率增加骨料粒徑、降低含泥量及雜質(zhì)含量。選用影響收縮和水化熱較小的外加劑和摻合料。采取保溫保濕的養(yǎng)護技術(shù),盡量利用混凝土后期強度

16、。加強混凝土的澆灌振搗,提高密實度。3混凝土的運輸a、運輸混凝土?xí)r,應(yīng)能保證混凝土拌合物的均勻性,防止分層離析現(xiàn)象,運送的容器應(yīng)能保證快速運輸,而且其運輸頻率應(yīng)能保證混凝土施工的連續(xù)性。b、運輸車在裝料前應(yīng)將車內(nèi)剩余物質(zhì)排凈。當需要在卸料前續(xù)摻外加劑時,在外加劑摻入車后應(yīng)進行快速攪拌,時間由試驗確定。c、運至澆筑地點的混凝土坍落度應(yīng)符合要求,當有離析現(xiàn)象時,應(yīng)進行二次攪拌,時間由試驗確定。嚴禁向混凝土中任意加水。d、由攪拌、運輸?shù)饺肽?當氣溫不高于25 時,持續(xù)時間不宜大于90 min ;高于25 時,持續(xù)時間不宜大于60 min。當摻入外加劑或采用快硬水泥時,持續(xù)時間由試驗確定。(4)混凝土

17、的澆筑a、混凝土澆筑時應(yīng)防止離析出現(xiàn),振搗應(yīng)均勻、適度。澆搗時,振搗捧要快插慢拔,根據(jù)不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時間,防止過振或漏振,應(yīng)提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù),以排除泌水、混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。夏季應(yīng)注意混凝土的澆搗溫度,采用低溫入模、低溫養(yǎng)護,必要時經(jīng)試驗可采用冰塊,以降低混凝土原材料的溫度。防止在雨中或大風中澆筑混凝土。b、加強混凝土的早期養(yǎng)護時間。在混凝土裂縫的防治工作中,新澆混凝土的早期養(yǎng)護工作尤為重要。以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。主要是控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護。在氣溫高、濕度低或風速大的條件下,更應(yīng)及早進行噴水養(yǎng)護。當澆水養(yǎng)護有困難時,或者不能保證其充分濕潤時,可采

18、用覆蓋保溫等方法。同時防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。養(yǎng)護時間為一般為1428 d。c、當樓板、梁、墻、柱一起澆筑時,應(yīng)先墻柱后梁板。當板和梁在一起時,先澆筑梁,后澆筑板。d、澆筑時要防止鋼筋、模板、定位筋等的移動和變形。e、施工縫處澆筑混凝土前,應(yīng)將接槎處剔鑿干凈,澆水濕潤,并在接槎處鋪水泥砂漿或涂混凝土界面劑,保證施工縫處結(jié)合良好。五、現(xiàn)澆鋼筋樓板裂縫的彌補處理工法措施在工程實際中，在采取了以上的綜合性防治措施后，由于各種原因仍可能有少量的樓面裂縫發(fā)生。裂縫的出現(xiàn)不但會影響結(jié)構(gòu)的剛度，還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。當這些樓面裂縫發(fā)生

19、后，應(yīng)在樓地面和天棚粉刷之前預(yù)先作好妥善的裂縫處理工作，然后再進行裝修。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時處理，以保證建筑物的平安使用。1、外表修補法外表修補法是一種簡單、常見的修補方法，它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的外表裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的外表涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土外表涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的外表粘貼玻璃纖維布等措施。2、灌漿、嵌縫封堵法灌漿法主要適用于對結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以到達封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。3、結(jié)構(gòu)加固法當裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。4、混凝土