混凝土裂缝产生原因及防治

1、北京市中级专业技术资格评审申报论文 第-12-页混凝土裂缝产生的原因、防治与处理方法探讨2009 年 7 月 30 日摘 要随着社会经济的发展，国内建筑工程中混凝土工程的体量不断增大，混凝土是当前最广泛使用的建筑结构材料之一。然而，混凝土裂缝在建筑工程中是经常出现的问题，结合多年的工作经验，并参考大量文献资料，分析了混凝土裂缝产生原因，提出了防治对策，阐述了混凝土裂缝后的处理方法。关键词：混凝土；裂缝；原因；防治；处理目 录摘 要.绪 论 .4一、楼板裂缝种类.5二、混凝土裂缝产生主要原因.5三、从设计方面的防治措施8四、混凝土裂缝的处理.10结 论.12参考文献.13-12-绪 论目前，北京

2、市建筑市场中不论是普通住宅还是商业用房，普遍使用商品混凝土现浇楼板体系。但是楼板裂缝问题普遍增加；而且大多数消费者对楼板裂缝缺乏正确的认识，统视裂缝为有害，担心楼板裂缝会引起建筑物倒塌，反应极为敏感，近年来成为投诉热点，开发商和承包商为此的花费亦逐年增长。本人在公司为房地产下属设计公司，对此问题感触尤为颇深，深感需从建筑结构设计方面对此问题加以讨论。一、 楼板裂缝种类1、温差裂缝由于温度变化，混凝土热胀冷缩而形成的裂缝，此类裂缝一般集中在东西单元的房间、屋面层和上部楼层的楼板。2、结构裂缝虽然现浇楼板承载力均能满足设计要求，但由于预制多孔板改为现浇板后，墙体刚度相对增大，楼板刚度相对减弱。因此

3、在一些薄弱部位和截面突变处。往往容易产生一些结构性裂缝。3、构造裂缝住宅设计中一般将PVC电线管敷设于楼板内，而现浇板厚度一般只有100mm120mm，使有PVC管处混凝土厚度减薄，容易出现裂缝。4、收缩裂缝混凝土在塑性收缩、硬化收缩、碳化收缩、干燥收缩过程中易形成各种收缩裂缝。二、混凝土裂缝产生主要原因 1、人为因素 设计不当产生的裂缝为追求建筑物的外观样式，建筑物表面存在过多凹凸角，产生的凹角应力集中导致出现裂缝。一些超长建筑物，很易出现伸缩裂缝。此外，因设计的承重板件厚度太小，刚度减弱，板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大，致使板件出现穿透性裂缝。 混凝土材料使用不当产生的裂缝使用导致混凝土

4、收缩性较高的矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥及水泥标号低或水灰比高均易产生裂缝。 施工方法不规范会导致混凝土产生裂缝。 2、客观原因 温度应力引起裂缝目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。北京市一年之内气温变化较大，夏季最高温度可达38以上，冬季温度最低可达-7-12，由于夏天室外墙体温度高于室内温度，结构外墙面在高温下发生受热膨胀，如果未采取保温措施，在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下，东西单元的卧室楼板被外墙向外拉伸就容易引起裂缝。同样，屋面如果未设保温层，顶层楼板会因热胀冷缩而引起开裂。 收缩引起裂缝收缩有很多种，包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等等。 建筑设计方面的原因a

5、.建筑长度 住宅平面超长，由于温差和材料变形，会造成墙体和楼板横向开裂。仅就长度而言，结构长度与应力呈非线性关系，如结构长度小于规范要求，结构内力影响很小。b.平面形状 当住宅卧室沿长度、宽度方向尺寸变化，由于楼板刚度不一致，会产生不相同变形，引起薄弱部位开裂。 结构设计方面原因a.近代国际上结构的设计原则是，整个建筑结构的功能必须满足两种状态的要求： 承载力极限状态，以保证结构不产生破坏，不失去平衡，不产生破坏时过大变形，不失去稳定。 正常使用极限状态，以确保结构不产生超过正常使用状态的变形、裂缝及耐久性、振动及其它影响使用的极限状态。目前设计人员对第一极限状态已给于足够重视并严格执行，而对

6、第二种极限状态却经常被忽视。b.目前建筑结构规模日趋增大，结构形式日趋复杂，设计中现浇混凝土板经常采用超长超厚及超静定结构形式，而这种结构形式有显著约束作用，对各种变形产生较大约束应力，从而导致裂缝的产生。c.从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析，无论是按单向板设计还是按双向板设计，是单跨还是多跨连续板设计；无论是板端支承在砖墙上还是支承在梁或剪力墙内，受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化(按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋)、平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩，也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时，对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变

7、形，考虑很少。d.部分设计人员对构造配筋，放射筋设置不重视或配置不合理，薄弱环节无加强筋，导致裂缝产生e.结构设计对板内布线引起裂缝的构造考虑不够。住宅电器、电信快速发展的今日，现浇楼板内暗敷PVC电线管越来越多，甚至有些部位三根交错叠放，两根管交错叠放更为普遍。PVC管错叠处板的抗弯高度大大降低，从而减弱了板的抗弯性能。三、从设计方面的防治措施1、建筑设计控制措施.屋面与外墙采取保温措施 按照国外建筑设计常规的做法，屋面设保温隔热层，使屋面的传热系数 0.6w/ m2·K，外墙外表面或内表面相应设置保温隔热层，同时外墙面宜采用浅色装饰材料，增强热反射，减少对日照热量吸收。应根据工程

8、的具体情况，屋面和外墙的保温设计应通过热工计算，在不同季节均应能达到北京市地方标准居住建筑节能设计标准要求，彻底解决温度应力对屋面和墙体的破坏。.适当控制建筑物长度根据混凝土结构设计规范(GB500102002)和砌体结构设计规范(GB500032001)以及高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）等国家规范，为避免结构由于温度收缩应力引起的开裂，宜采取设置伸缩缝，伸缩缝间距为30m50m。多层住宅建筑控制长度建议不大于50m，高层应控制在45m以内。如果超过此长度，应设置伸缩缝。超长量不大时，可采用设置后浇带的方法，以减少混凝土楼板收缩开裂。. 住宅平面形状控制住宅平面宜规则，避免平

9、面形状突变。当楼板平面形状不规则时，宜设置梁使之形成较规则平面。当平面有凹口时，凹口周边楼板的配筋宜适当加强或设置边梁。2、结构设计控制措施. 工程裂缝产生的主要原因是混凝土的变形。如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等，此类因变形引起的裂缝几乎占到全部裂缝的80以上。在变形作用下，结构抗力取决于混凝土的抗拉性能，当抗拉应力超过设计强度时，应验算裂缝间距，再根据裂缝间距验算裂缝宽度。. 现浇板板厚宜控制在跨度的l40（跨度4.0m时取1/35），最小板厚不宜小于110mm(厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于90mm)。有交叉管线时板厚不宜小于120mm。. 楼板宜采用热轧带肋钢筋以增加其握裹

10、力，不宜采用光圆钢筋。分布钢筋与构造钢筋宜采用变形钢筋来增加与现浇混凝土的握裹力，对控制楼板裂缝的效果较好。.设计时注意构造钢筋的布置十分重要，它对构造抗裂影响很大。对连续板不宜采用分离式配筋，应采用上、下两层连续式配筋；洞口处配加强筋；对混凝土梁的腰部增配构造筋，其直径为8mm14mm，间距约200mm。. 现浇楼板在纵横向外墙相交阳角或阴角处，均应在板中沿纵横墙向1/4墙长范围内附加6200的上层钢筋，钢筋长度同板中同向负筋长度。屋面板及板厚150的厚板均应附加8200的上层钢筋网片，此钢筋同板中负筋搭接300。跨度<3.9m的现浇楼板上面负弯矩钢筋应一隔一拉通,跨度3.9m的楼板钢

11、筋间距不宜大于150mm。. 现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30，特殊情况须采用高强度等级混凝土或高强度等级水泥时，要考虑采用低水化热的水泥和加强浇水养护，便于混凝土凝固时的水化热释放。. 在预埋PVC电线管时，必须有一定的措施，PVC管要有支架固定，严禁两根管线交叉叠放，确须交叉时应采用专门设计的塑料接线盒，以防止塑料管在管线交叉对混凝土厚度削弱过多。在预埋电线管上部应配置钢筋网片，(4100mm宽度600mm)。若用铁管作为预埋管时，宜采用内壁涂塑黑铁管，一方面既能保证黑铁管(不镀锌钢管)与混凝土的粘结力，同时也有利于穿线和不影响混凝土的计算高度。四、混凝土裂缝的处理 1、表面处理法

12、包括表面涂抹和表面贴补法。表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏。 2、填充法    用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝（0.3mm），作业简单，费用低。宽度小于0.3mm、深度较浅的裂缝，或是裂缝中有充填物、用灌浆法很难达到效果的裂缝，以及小规模裂缝的简易处理可采取开型槽，然后作填充处理。 3、灌浆法    此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。 4、结构补强法    因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处理效果的检查包括修补材料试验、钻心取样试验、压水试验、压气试验等。结 论现浇钢筋混凝土楼板裂缝是不可避免的，是工程常见的质量通病，但其有害程度是可以控