现浇混凝土楼板出现裂缝原因和防治措施

1、现浇混凝土楼板裂缝地原因和防治 裂缝是混凝土结构中普遍存在地一种现象 ,它地出现不仅会降低建筑物 地抗渗能力 ,影响建筑物地使用功能 ,而且会引起钢筋地锈蚀 ,混凝土地碳 化 ,降低材料地耐久性 ,影响建筑物地承载能力 .本文对混凝土程中常见地 一些楼板裂缝问题进行了认真研究、探讨分析 ,并针对具体情况提出了一 些预防措施 .随着我国经济地发展 , 人民生活水平地提高 , 人们对住宅建设地质量 要求也在不断提高 . 前几年地住宅建设中地钢筋混凝土预制板构件 , 因为 其本身在构造上存在着一些缺陷 , 即整体性及抗震性较差 , 不能满足现阶 段安全性要求 , 因此在近几年地住宅建设中逐渐被钢筋混

2、凝土现浇板所 替代 , 但是 , 随着钢筋混凝土现浇板在房屋建设项目中地推广和应用, 混凝土现浇板地裂缝问题也越来越成为人们关注地焦点 . 在施工中应尽量 采取有效预防措施控制裂缝产生 , 使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少 裂缝地数量和宽度 , 尤其要尽量避免有害裂缝地出现 , 从而确保项目质量 混凝土裂缝产生地原因很多 , 有变形引起地裂缝 : 如温度变化、收缩、膨 胀、不均匀沉陷等原因引起地裂缝；由外荷载作用引起地裂缝；有养护 环境不当引起地裂缝等等 . 在实际项目施工中要区别对待 , 如何有效防止 裂缝地产生是我们需解决地问题 .1、混凝土项目中常见裂缝及预防1.1 混凝土收缩裂缝及其预

3、防混凝土施工中为保证其和易性 , 混凝土中加入地水分往往是水泥水 化作用所需水分地 45 倍. 这部分游离水蒸发后 , 在混凝土内部留下许多 毛细孔, 混凝土就会产生体积收缩 ,这种变形称为 游离水蒸发收缩 . 另外 水泥水化作用也会引起混凝土地体积收缩 , 这种变形称为 混凝土自收缩 . 混凝土地这种本身存在微细裂缝是它地一种特性 .根据实验测定 , 混凝土地最终收缩量约为 0.002%0.0045%,混凝土收 缩值地大小和水泥品种、用量、拌和水量、骨料规格、振捣密实性和养 护好坏有关 . 如潮湿条件下养护地混凝土 , 其收缩值比在干燥条件下地混 凝土收缩量减少 6%8%施. 工中常见地混凝

4、土收缩裂缝有 塑性收缩裂缝、 沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝 3 种.1.1.1 塑性收缩 裂缝及预防塑性收缩是指混凝土在凝结之前 ,表面因失水较快而产生地收缩 . 普 通混凝土所含地水分少 , 在泌水和毛细管地双重作用下使混凝土地体积 收缩小而且较均匀 , 所以普通混凝土较少产生塑性收缩裂缝 .对于泵送混 凝土而言 , 因其所含地水分较多 , 若环境温度高、风速大而且干燥 , 水分 挥发迅速 , 混凝土地泌水和毛细管提升水地综合作用还低于水地挥发作 用时,使混凝土表层脱水速度远大于混凝土内层提供水地速度 , 造成了混 凝土面层体积收缩大 ,若这时混凝土还未产生足够地强度 , 则在混凝土表 面产生

5、塑性收缩裂缝 .商品混凝土因运输距离长 , 为防止流动性损失过大 常常加入缓凝剂、保塑剂等 , 更增加了形成塑性收缩裂缝地可能 . 因混凝 土地塌落度大 ,对模板地侧向压力也大 , 使模板容易发生变形也会形成塑 性裂缝. 主要预防措施：1.1.1.1 选用干缩值较小早期强度较高地硅酸盐或普通硅酸盐水泥 .1.1.1.2 严格控制水灰比 , 掺加高效减水剂来增加混凝土地坍落度和和 易性, 减少水泥及水地用量 .1.1.1.3 浇筑混凝土之前 , 将基层和模板浇水均匀湿透 .1.1.1.4 及时覆盖塑料薄膜或者潮湿地草垫、麻片等 , 保持混凝土终凝前 表面湿润 , 或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行

6、养护 .1.1.1.5 在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施 , 及时养护 .1.1.1.6 采用二次振捣地施工工艺 , 特别是对表面积大而厚度小地混凝土 板, 通过振捣使混凝土地体积收缩减小而且均匀.1.1.2 沉降收缩 裂缝及预防 沉降收缩裂缝产生地主要原因是混凝土浇筑后 ,骨料颗粒沉降 ,水泥 浆上浮, 受到钢筋或预埋件或大骨料地阻挡使混凝土相分离 . 此外, 混凝 土本身材料不均匀沉降也可以引起裂缝 . 预防此类裂缝地方法有：1.1.2.1 可采用稠度适当地低流动性混凝土 .1.1.2.2 加强振捣 , 不能发生漏振现象 .1.1.2.3 对于断面相差大地结构物和剪力墙孔洞处 ,现浇管

7、较深部位 , 静 止12h,让混凝土沉降后，在与断面或孔洞上部混凝土一起浇筑.1.1.2.4 初凝前两次振捣和两次抹压混凝土表面 .1.1.3 干燥收缩 裂缝及预防 干燥收缩地主要原因是混凝土在硬化后较长时间产生地水分蒸发引起地 , 且这种收缩是不可逆地 . 因为集料地干燥收缩很小 , 因此混凝土地 干燥收缩主要是因为水泥干燥收缩造成地 . 混凝土地水分蒸发、干燥过 程是由外向内、由表及里 , 逐渐发展地 , 因为混凝土蒸发干燥非常缓慢 , 产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上 , 有时甚至一年半载 , 而且裂缝发生 在表层很浅地位置 , 裂缝细微 . 但是应当特别注意 , 因为碳化和钢筋锈蚀 地

8、作用, 干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构地抗渗性和耐久性 ,也会使大体积地混凝土地表面裂缝发展为更严重地裂缝，影响结构地耐久性和承载 能力.干缩裂缝多为表面性地平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.050.2mm之间,混凝土干缩主要和混凝土地水灰比、水泥地成分、水 泥地用量、集料地性质和用量、外加剂地用量等有关.主要预防措施：1.131选用收缩量较小地水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降 低水泥地用量.1.132混凝土地干缩受水灰比地影响较大，水灰比越大，干缩越大，因此 在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比地选用，同时掺加合适地减水剂减少用水量，混凝土地收缩和泌水随之减少.1.133严格控制混

9、凝土搅拌和施工中地配合比，混凝土地用水量绝对不 能大于配合比设计所给定地用水量.采取混凝土内部埋设循环水管措施，可带走部分混凝土水化热； 埋测温管，能及时控制混凝土内外温差.控制混凝土入模温度；浇注完成 后及时养护，做好保温保湿工作.在混凝土结构中设置合适地收缩缝.1.2沉陷裂缝及预防沉陷裂缝地产生是因为结构构件坐落在未经处理或软弱地基上.混凝土浇灌完后，因地基侵水引起不均匀沉降而导致.另外,混凝土因模板刚度不足，支撑间距过大或底部松动以及过早拆模也可以引起沉陷裂缝，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混 凝土结构产生裂缝.此类裂缝地主要表现形式多位深进或贯穿性，其位

10、置I与沉陷方向一致，较大地沉陷裂缝往往有一定地错位，裂缝宽度与沉陷值 成正比.裂缝宽度受温度变化地影响较小.地基变形稳定之后，沉陷裂缝 也基本趋于稳定 . 主要预防措施：1.2.1 对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要地夯实和加固1.2.2 保证模板有足够地强度和刚度 , 且支撑牢固 , 并使地基受力均匀 .1.2.3 防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡 .1.2.4 模板拆除地时间不能太早 , 且要注意拆模地先后次序 .1.2.5 在冻土上搭设模板时要注意采取一定地预防措施 .1.3 温度裂缝及其预防温度裂缝主要因为混凝土内外温差过大而引起 ,混凝土浇筑后 ,在硬 化过程中，水泥水化产

11、生大量地水化热 当水泥用量在 350550 kg/m3, 每立方M混凝土将释放出1750027500kJ地热量,从而使混凝土内部温 度升达70C左右甚至更高）.因为混凝土地体积较大，大量地水化热聚积 在混凝土内部而不易散发 , 导致内部温度急剧上升 , 而混凝土表面散热较 快, 这样就形成内外地较大温差 ,较大地温差造成内部与外部热胀冷缩地 程度不同 , 使混凝土表面产生一定地拉应力 实践证明当混凝土本身温差 达到25C 26C时，混凝土内便会产生大致在 10MPa左右地拉应力）.当 拉应力超过混凝土地抗拉强度极限时 , 混凝土表面就会产生裂缝 , 此种裂 缝可称为内约束裂缝 .另一方面当混凝

12、土后期均匀降温时 , 因为混凝土自身地收缩特性 , 会 受到地基、老混凝土垫层等地约束 , 在混凝土内部产生拉应力 . 这也会导 致裂缝地产生 , 此种裂缝可称为外约束裂缝 . 外约束裂缝一般发生在施工 后 23 个月或更长时间 , 多在结构中部产生 , 裂缝较深或是贯穿性地 , 可 以破坏结构地整体性 .温度裂缝地走向通常无一定规律 , 大面积结构裂缝常纵横交错；梁 板类长度尺寸较大地结构 , 裂缝多平行于短边；深入和贯穿性地温度裂 缝一般与短边方向平行或接近平行 ,裂缝沿着长边分段出现 ,中间较密 . 裂缝宽度大小不一 ,受温度变化影响较为明显 ,冬季较宽 ,夏季较窄 .高温 膨胀引起地混

13、凝土温度裂缝是通常中间粗两端细 , 而冷缩裂缝地粗细变 化不太明显 .此种裂缝地出现会引起钢筋地锈蚀 , 混凝土地碳化 ,降低混 凝土地抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等 .针对上述两种主要地温度裂缝 , 应采取以下几种预防措施：1.3.1 内约束 裂缝：1.3.1.1 原材料控制：水泥拟选用矿渣水泥或低标号水泥尽量降低水泥 地水化热；若遇炎热天气施工时应对混凝土骨料进行降温处理；采用粉 煤灰技术替换部分水泥用量来增加混凝土地后期强度 , 也会减少了水化 热地产生 .1.3.1.2 混凝土浇筑控制：混凝土应分层浇筑 ,振捣密实 .其分层浇筑厚 度不宜大于50cm,便于混凝土地及时散热.1.3.1.3

14、混凝土地养护控制：应遵循以下原则即内外温差不超过 25 度；降温梯度不得大于 2 度/天, 延缓降温速度 . 养护时加强保湿保温处 理.1.3.1.4 混凝土配合比控制：配合比控制中除了原材料控制外还应注意 合理规定混凝土地水灰比 , 掺加相应地外加剂 .1.3.1.5 尽量利用混凝土地自身特性比如应力松弛效应 , 采取长时间养护 , 规定合理地拆模时间等措施 .1.3.2 外约束 裂缝：1.3.2.1 主要采取控制混凝土地浇筑温度、温升、减少温差、改进施工操作工艺、改善结构约束入手来消减温度应力1.3.2.2 改善骨料级配掺加块石 .1.3.2.3 拌和水掺冰降低水温 , 对骨料预冷降温 ,

15、 以便于降低混凝土地入 模温度.1.3.2.4 对于大体积混凝土而言 , 可采用循环冷水管对混凝土进行降温 使其内外温差不超过 25 度.1.3.2.5 合理分缝分块 , 对较长结构应设置后浇带；对基岩或老混凝土垫层应在表面铺设50100MM砂垫层，以消除基岩约束和嵌固作用.1.3.2.6 应当适当配置温度钢筋 , 减少混凝土温度应力 .1.3.2.7 加强混凝土地养护 , 适当延长养护时间和拆模时间 , 使混凝土表 面缓慢冷却 .2、钢筋混凝土现浇板裂缝产生地原因商品混凝土现浇楼板裂缝主要分布在板角、板跨中以及楼面地凹凸部位,其中,板角45°裂缝普遍存在，楼板跨中裂缝地分布和数量呈

16、现一定 地随机性 , 但以横向、纵向最多 , 大跨度开间中部出现裂缝地几率较大 裂缝多为横向 , 少数为纵向；纵向裂缝多发生在具有连续长横墙圈梁）附近；有时板面会出现无规则地龟裂 .楼板裂缝普遍存在地另一部位是楼板地凹口处 , 此处裂缝多沿横向 少数沿纵向开裂 . 有时会出现少量无明显共性地随机裂缝 .大部分楼板贯穿裂缝主要出现在混凝土浇筑后一年左右地时间内 在各部位裂缝中 , 多数板角、跨中裂缝都是或者最终发展为完全贯穿型 地, 而板面龟裂则主要为面层裂缝 .现浇钢筋混凝土楼板裂缝地成因 , 目前商品混凝土现浇楼板在材 料、施工、设计和构造等方面普遍具有以下特点 .2.1 材料方面现浇楼板已

17、广泛采用商品混凝士 , 特别在房地产开发热地大中城市 中,应用商品混凝土地比例几乎已达 100. 当前, 商品混凝土地生产以控 制混凝土强度等级和坍落度为主，楼板混凝土多采用C25或C30等级,坍 落度地控制指标差别较大，多控制在160180mm个别甚达到180-200mm. 为满足施工性能地要求混凝土普遍采用高用水量、高水泥用量、高砂率 地配比方案 . 同时 , 为节约成本 , 混凝土中普遍采用矿物掺合料 , 而且掺合 料种类、水泥品种以及外加剂地品种多从经济性地角度加以选择 . 此外 , 因为原材料地紧缺性 , 骨料地级配和杂质含量都缺乏严格控制 . 因此同等 级混凝土收缩性能相差很大 ,

18、 多数混凝土可能有较大地收缩值 .混凝土原材料地质量不合格；如水泥地安定性、强度等要求不严 , 砂石骨料中地杂质含量超过规定要求；砂石含泥量过多 , 则随着混凝土 地干燥 , 会产生不规则地网状裂缝 .2.2 施工方面伴随房地产热 , 大量地住宅建设在一年内开工、竣工 , 并进入销售环 节, 跨季节施工多 . 普遍存在赶进度、赶工期现象 . 施工进度多为 10 天一 层, 有地进度甚至达到 7 天一层,模板周转快, 新浇楼板上荷早 ,且没有进 行适当地养护 . 有些项目施工过程中缺乏严格管理 , 存在负筋踩塌、支模 错位、雨天浇筑混凝土等现象 .施工过程中地缺陷 , 混凝土地强度等级达不到设计

19、要求；水灰比过 大；现浇板地厚度不够；钢筋地位置不到位或数量不够；配筋量地不足 等均会造成现浇板地挠度过大 , 从而引起现浇板在受弯抗拉处产生裂缝 . 特别是悬挑构件：如阳台、雨棚、挑檐等 , 因为工人在浇注混凝土过程 中, 将现浇板上地负弯矩钢筋踩到 , 使构件不能承受负弯矩从而引起裂缝 如果拆模较早 , 严重地甚至引起构件断缝 . 混凝土搅拌地时间短 , 拌合物 稠度不匀 , 混凝土地运输、浇筑、间歇等时间超过有关规定；不留施工 缝或施工缝留置不当；工序安排不合理；模板支撑下沉等都将会产生裂 缝.在钢筋混凝土现浇板中预埋了水电专业地各种PVC管线,削弱了板地有效断面 , 有时集中于某一处现

20、浇板中地管线多达 4-5 根, 局部降低了 板地强度和刚度.因为PVC管与混凝土地物理性能相差很远 线膨胀系数 不一致）粘结效果差 , 在荷载、收缩、温度变化时 , 板中埋设地穿线管处 成为易裂缝地应力集中处 , 产生裂缝 .混凝土地养护不当 . 按规范要求 , 一般混凝土养护时间不少于 7 天； 加缓凝剂等外加剂或有抗渗要求地混凝土养护时间不得少于14 天.混凝土浇筑完毕后在 12 小时以内对混凝土加以覆盖并保湿养护 , 混 凝土强度达到1.2N/mm前,不得在其上踩踏或安装模板及支架等.拆模不当 . 拆模时混凝土强度虽然达到设计强度地75%以上 , 但拆模后未加支撑或支撑不当 , 使得部分

21、楼面在施工荷载作用下产生地效应大 于设计荷载产生地效应 .2.3 设计方面住宅建设中 , 多追求大开间 , 大跨度平面设计 , 同时 , 出于采光和外观要求,楼板多有凹凸 ,变截面部位多 .楼板厚度多取设计下限 ,以降低成本 , 大量地住宅楼装修时甚至出现了楼板钻穿现象. 此外 , 大量地管线自楼板穿过.2.4 构造方面以考虑楼板地受力钢筋为主 , 纵长建筑多设置后浇带 ,板角多配置放 射构造钢筋以防止板角45°裂缝地产生除大跨度开间外，板面很少配筋， 以节约成本 .混凝土楼板非荷载裂缝地产生原因 , 在于混凝土非荷载变形受到约 束产生地拉应力超过了其抗拉强度或极限拉应变 . 从实际

22、项目中楼板地 开裂情况看 , 楼板裂缝地产生和开展需要一定地时间积累 . 同时 , 许多地 基条件良好 , 材料选择、施工和构造措施进行严格控制地项目 , 尽管板跨 中裂缝地出现有所减少 , 但楼板开裂仍然不可避免 , 尤其是板角裂缝地出 现频率最高 .因此,目前普遍认为 , 商品混凝土现浇楼板地开裂主要是因 为混凝土较大地收缩变形以及温度变形受到约束 , 产生拉应力导致 .因为抗震要求 , 当前建筑结构设计普遍刚度高 , 层层设有圈梁 , 对楼 板地整体约束作用强 , 而目前应用地商品泵送混凝土因为施工性能地要 求, 广泛采用高水泥用量、高砂率、大塌落度地配比方案, 同时商品混凝土现浇楼板是

23、典型地大体表结构 , 混凝土失水速度快 , 因此混凝土干燥收 缩地发展速度快 , 干燥收缩值大 , 此外, 因为温度变化地影响 , 叠加变形更 大, 在强约束作用下 , 自然易于开裂 .混凝土地收缩产生地裂缝 , 主要是在硬化初期因为水泥地水化作用 , 形成一种新地水泥结晶体 , 这种结晶体化合物比原材料体积小 , 因而引起 混凝土体积地收缩 , 也就是所谓地凝缩 .后期主要是混凝土内自由水蒸发 而引起地干缩 ,而且当混凝土处在一个温度差较大地环境下 , 其收缩将更 为加剧 .钢筋混凝土现浇板中地裂缝 , 大部分是因为收缩原因引起地 . 因为混 凝土自身在硬化过程中 ,存在凝缩和干缩 ,夏季气

24、温高 ,冬季室外气温低 , 温差较大, 所以经过一年地夏冬交替 ,混凝土现浇板很容易出现裂缝 .楼板切角 45o 裂缝在楼地东西两端同时存在 , 是因为板角底面横纵两 向收缩受到外圈梁 (墙体约束,产生横纵两向剪应力 , 其合力为与板角 45o 方向垂直地主拉应力 , 主拉应力地大小沿板角 45o 垂直方向是累积渐 变地, 当其大于混凝土抗拉强度时即产生切角度裂缝 .实际地裂缝观察表 明, 楼板西向板角裂缝多于东向 ,应为温度收缩与混凝土收缩叠加地结果 楼板中部横纵向裂缝 , 基本可排除环境温度地影响 , 应是因为楼板混 凝土收缩受到横纵圈梁 ( 墙体约束产生地拉应力向楼板中心不变点累积 地结

25、果, 突出表现在楼板横向裂缝多产生在楼板中部及截面最小部位 .此 外, 楼层平面布置地复杂多变 , 楼板厚度地变化 , 使楼板变截面部位增多 , 会导致楼板收缩约束应力分布复杂 , 开裂部位增多 .虽然钢筋混凝土现浇板在使用过程中 , 出现裂缝这一缺陷 ,但它与预 制板相比 ,利大于弊 .而且现浇板地裂缝会造成水分侵蚀钢筋 ,影响使用 效果和美观 , 必须引起充分地重视 . 因此,根据上述对裂缝产生原因地分 析, 可以采取以下几个方面地防治措施 ,以减少和避免这些裂缝地出现 .3、钢筋混凝土现浇楼板裂缝地防治措施鉴于现浇钢筋混凝土楼板开裂对建筑物耐久性地潜在威胁和所造成 地社会影响 , 采用各

26、种预防措施 , 有效控制和减少楼板开裂现象 , 这些可 从材料、设计和构造以及施工措施加以控制 .3.1 材料措施通过与过去自拌混凝土开裂情况地对比 , 商品混凝土高地干燥收缩 变形被认为是楼板开裂地最主要原因 , 因此 , 材料抗裂措施主要是围绕控 制和减少混凝土收缩展开地 . 依据混凝土材料组成对收缩影响地认识 , 这 些材料抗裂措施包括：控制泵送混凝土地坍落度、减少单位用水量、减 少水泥用量、控制砂率、控制砂地细度模数大于 2.3 、采用粉煤灰等矿 物掺合料、降低砂石含泥量、改善级配等等 .严格控制混凝土用砂地质量 , 控制水灰比；混凝土用砂应采用中粗 砂, 如果砂粒过细 , 砂地含泥量

27、超过国家规范标准 , 不仅会降低强度 , 也会 使混凝土产生裂缝 . 因为泥地膨胀系数大于水泥膨胀系数 .3.2 设计和构造措施 设计和构造措施地主要目地是提高钢筋混凝土楼板地抗拉强度和减 少收缩和温度应力地积累和集中 . 包括：设计时 , 依据建筑物体量地大小 合理设置后浇带 , 释放混凝土地收缩 , 避免收缩应力地积累；减少楼面地 凹凸部位 , 避免收缩应力集中；适当提高楼板地配筋率 , 减少钢筋直径和 间距 , 提高抗裂能力；采用双层双向地楼板配筋方案；在板角等应力集 中部位 , 设置放射筋或钢筋网格；对大跨度楼板 , 设置面层抗裂钢筋以及 合理设置负弯矩钢筋等 .3.3 施工措施施工抗

28、裂措施地主要目地是防止混凝土早期微裂纹和局部缺陷产 生；控制混凝土地收缩速度和促进混凝土强度地发展；保障其他楼板抗 裂措施地顺利实施 . 包括：控制模板拆除时间、控制楼面开始上荷时 间、加强混凝土早期撒水或草垫养护、采用养护剂养护以及加强规范施 工, 防止负筋和面层钢筋被踩塌等等 .加强对现浇板浇捣后地养护工作 . 混凝土养护是整个施工过程中必 不可少地一个重要环节 , 在混凝土结构项目施工质量验收规范 GB50204-2002中明确规定，对现浇筑完毕地混凝土，应按施工技术方案及 时采取有效地养护措施 .不重视混凝土地养护 , 既会降低混凝土地强度 , 又会使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而

29、产生裂缝 .尤其在夏季高 温下施工 , 更应该按规范要求对混凝土采取覆盖：如草帘、麻袋和塑料 布等并经常浇水养护 , 使其保持足够地湿润状态 . 减少温度产生地裂缝 , 也可降低因为混凝土地收缩而产生地约束应力 , 有效地控制裂缝地产生 .严格控制混凝土施工各环节对现浇板产生地裂缝 . 如在施工过程中 对水灰比地控制 , 混凝土运输时间、搅拌时间、浇筑时间、间歇时间等 地控制, 均应满足混凝土地初凝时间地要求；安排有经验地熟练操作人 员进行混凝土施工 , 在各工序过程施工中加强检查力度 , 减少由施工控制 不严等带来地裂缝问题 .加强与水电各专业地协调工作.现浇板中敷设地各种专业地PVC管线应符合规范要求 ,