现浇商品混凝土楼板变形裂缝的成因和防治

郑启庭 毛秋生 柴常春

衢州圣效商品混凝土有限公司 浙江 衢州 324000

摘要：本文重点对现浇商品混凝土楼板变形裂缝的成因与防治措施进行研究，首先介绍商品混凝土裂缝的基本概念，然后分析现浇商品混凝土楼板变形裂缝产生的原因，最后探讨现浇商品混凝土楼板变形裂缝的防治措施。

关键词：现浇商品混凝土；楼板；变形裂缝；成因；防治

引言

现浇商品混凝土楼板作为建筑结构的重要组成部分，其在养护和使用过程中常常会出现各种裂缝，给建筑物的外观质量和结构安全带来了严重的影响，因此，深入探讨现浇商品混凝土楼板裂缝的成因及相应的防治措施对于提高建筑质量、延长结构使用寿命具有重要意义，本文将对现浇商品混凝土楼板裂缝的成因进行深入分析，并提出有效的防治措施，旨在为工程实践提供可行的解决方案。

1商品混凝土裂缝的基本概念

裂缝是指固体材料中的某种不连续现象，裂缝的形成和发展受到材料的物理性质、力学性能、外部荷载等因素的影响，由于混凝土具有一定的延展性和收缩性，在受到外部荷载或内部应力作用时，会出现一定程度的变形和应力集中现象，因而容易导致裂缝的产生，根据以往研究表明，混凝土中裂缝的形成是不可避免的，想采取措施完全避免混凝土裂缝的产生是不可能做到的，实际施工过程中，只能通过控制材料质量和施工工艺来降低混凝土裂缝的宽度和裂缝的数量；裂缝按照指标的不同，可分为不同的类型，具体见表1所示。

表1 裂缝分类

裂缝分类指标	裂缝大小	裂缝形状	破坏应力	裂缝深度
裂缝类型	宏观和微观裂缝	水平、垂直、斜裂缝	张裂缝、压裂缝、剪裂缝	表面裂缝、纵深裂缝和贯穿裂缝

2现浇商品混凝土楼板变形裂缝产生的成因

2.1结构设计导致楼板产生裂缝

2.1.1平面不规则

目前建筑工程为了满足日照、通风功能等需求，设计人员在进行结构设计时会优先考虑采用不规则平面或不规则立面，然而设计过程中如果只考虑结构功能性要求而忽视结构受力问题，并且设计中也未考虑材料的收缩性质，那么在外界荷载情况下，凹凸部位处会出现应力集中现象，导致结构受力不均匀，进而影响建筑物的使用寿命和安全性，此外，凹凸部位由于形状的变化也会导致不同区域温度变化的不均匀，从而引发混凝土内部产生温度应力，长此以往，将会导致建筑结构的损坏和裂缝的产生[1]。

2.1.2结构处理不当

在对混凝土结构进行配筋时，部分楼板配筋不合理，钢筋布设过程中钢筋间距过大，导致钢筋提供的拉力不足；在跨度较大的混凝土楼板设计中，为了增加混凝土楼板的承载能力和抗裂性能，通常会在跨中设置双向配筋，双向配筋的设置能够有效分散混凝土楼板跨度区域的受力，减少混凝土裂缝的产生，并提高混凝土楼板的承载能力，然而，在某些情况下，由于设计要求、成本考虑或其他因素，部分项目可能会采用单向配筋或在跨中只设置一层钢筋的方式，这样做会导致混凝土楼板跨中处的受力集中在一层钢筋上，增加了混凝土的开裂风险，具体见图1所示。

图1 板面常见裂缝

2.2原材料性能导致楼板产生裂缝

2.2.1商品混凝土

随着建筑行业的发展和技术的进步，商品混凝土在实际工程中的应用越来越广泛。实际浇筑过程中，为了满足泵送的要求，商品混凝土通常会在生产过程中根据实际需要进行配合比的调整，从目前商品混凝土施工情况来看，较大的砂率可能会导致混凝土中含有更多的空隙，从而影响混凝土的收缩行为；坍落度大则表明混凝土的流动性较好，但也可能导致混凝土中的空隙较多，进而导致混凝土出现过大的收缩现象；混凝土从浇筑振捣完成至成型构件过程中，会经历塑性收缩、化学收缩等阶段，当混凝土出现过大的体积收缩时会导致混凝土产生收缩开裂现象[2]。

2.2.2水泥

水泥用量过高会产生较大的水化热，这些放热反应会导致混凝土温度的升高，从而引起混凝土中出现温度梯度并产生温度差异，温度差异会导致混凝土内部不同部位的体积变化不一致，从而产生内部应力，特别是在混凝土表面降温较快的情况下，由于表面收缩速度大于内部收缩速度，最终将导致混凝土表面出现温度裂缝。

2.2.3砂石料

含泥量过多的砂石会导致颗粒之间的结合不良，使得混凝土内部存在空隙或微裂缝，在混凝土凝结硬化后，这些缺陷会在混凝土表面形成裂纹，同时，如果混凝土中的砂石颗粒表面含有较多的泥土，在混凝土凝结硬化过程中，可能会影响水泥砂浆与砂石颗粒之间的结合力，并降低界面的剪切强度，在混凝土凝结硬化后，界面处更容易出现剥离现象，最终导致裂纹的产生。

2.3施工因素导致楼板产生裂缝

目前部分项目为了追求施工进度，在进行主体结构施工时，会极大程度的压缩主体结构施工工期，部分建筑企业甚至会出现5天一层的施工进度，这种情况的出现会导致楼板混凝土强度尚未完全形成时就需承受上一层混凝土的材料荷载，因而容易导致混凝土楼板出现荷载型裂缝。

2.4钢筋保护层位置不当导致楼板产生裂缝

楼板中钢筋的作用主要包括两方面，一是增强混凝土的受拉性能，使楼板具有更好的承载能力和抗弯能力，二是抵消混凝土的收缩和温度变化引起的应力。混凝土作为一种非均质的复合材料，在微观上由水泥浆体、骨料和空隙等组成，其结构复杂且不均匀，在荷载或温度变化作用下，容易导致不规则应力点的出现，此时该处混凝土首先达到极限抗拉强度，意味着这些地方承受的拉力达到混凝土能够抵抗的最大值，当拉力继续增加时，混凝土开始发生局部的塑性变形，即开始出现微小的变形，然而，如果该区域受到的拉力继续增大，则会导致混凝土抗拉强度超过其极限并开始出现裂缝，但如果配筋适当，钢筋的存在会承担混凝土承受的一部分应力，从而延缓混凝土裂缝的产生，而如果配筋率不合理时，钢筋的布设就无法起到抗拉的作用，从而在应力集中作用下混凝土容易出现各种裂缝。

2.5预埋管线处导致楼板产生裂缝

通常混凝土楼板中会预埋大量的管线，但管线的交叉部位会导致混凝土楼板截面削弱，并增加应力集中的风险，在外力荷载作用下容易导致裂缝的产生，尤其是在管线交叉的区域；混凝土在固化和干燥过程中会发生收缩，而这种收缩是沿着混凝土的自由表面（通常是顶面）的方向发生，同时，管线的铺设会形成一种阻碍混凝土收缩的约束，导致混凝土在与管线平行的方向上受到更大的拉应力。

2.6温度变化导致楼板产生裂缝

水泥水化反应时会释放出大量的热量，混凝土表面与大气接触时，散热速度较快，而混凝土内部水化反应产生的热量却被局限在混凝土内部，因此会导致混凝土内部温度的急剧上升，这种现象在混凝土浇筑初期特别显著，由于水泥水化反应释放的热量无法及时散发到外部，混凝土内部温度会迅速升高，而混凝土的导热性能差又容易导致水化热在混凝土内部释放的速度较慢，从而导致混凝土内外温度差异较大，这种温度差异引起的内部应力往往是混凝土产生温度裂缝的主要原因，当混凝土表面温度和内部温度之间存在较大差异时，内外混凝土体积变化程度也会不一致，从而产生拉应力，如果拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，就会导致混凝土温度裂缝的产生。

3现浇商品混凝土楼板变形裂缝的防治

3.1设计方面的预防控制措施

受力薄弱部位应增加构造筋配筋率，在某些需要较高强度和抗裂性能的区域，如梁、板等，可以考虑采用双层双向通长钢筋的设计，以提高结构的整体抗裂性能和承载能力[3]。

3.2施工方面的预防控制措施

建筑结构施工过程中应严格控制施工进度，同时严格控制每一标准层的施工工期，混凝土强度在1.2MPa以下时，不得踩踏模板，混凝土浇筑完成后的24小时内，应尽量控制施工荷载对浇筑楼层的影响，在进行材料吊运时，应尽量降低材料堆放对已浇筑楼层的影响，通常采用分批吊运、分散堆放的方式。

3.3原材料方面的预防控制措施

（1）严格控制水泥用量，在保证混凝土强度满足要求的前提下，尽可能降低水泥用量，同时应选择水化热低的水泥。

（2）应严格控制粗细骨料的含泥量，同时选择级配良好、无碱性反应和无有害物质的骨料。

3.4预埋管线处的预防控制措施

预埋管线时，应保证管线直径不超过楼板厚度的1/3，以避免过大的管线穿过楼板造成结构产生受力薄弱点，同时可采用放射形布局管线，即将管线从一个中心点向外辐射布置，以减少管线之间的交叉，而对于管径较大的部位，可通过布设钢筋网片以限制裂缝的宽度和长度，防止裂缝向周围扩展，从而保证结构的整体稳定性。

3.5温度变化的预防控制措施

实际施工时，针对混凝土浇筑产生的内外温差，可从以下几方面进行控制，一是在保证混凝土强度满足要求的前提下，应选择水化热低的水泥，二是原材料中可掺加矿物掺合料来代替部分水泥，以降低水泥水化反应产生的热量，三是降低混凝土的入模温度，如环境温度较高时，在拌合混凝土前应对粗骨料进行洒水降温，四是混凝土浇筑时内部预埋冷却水管，通过通入循环冷却水以降低混凝土内部温度，五是加强温度监测，在混凝土强度满足要求且表面温度与大气温度满足要求时才能进行模板的全部拆除，六是加强混凝土的养护，通过洒水并覆盖养生薄膜以确保混凝土表面的湿润状态。
4结语

综上所述，现浇商品混凝土楼板变形裂缝产生的原因较多，如结构设计不合理、原材料性能不合格、施工工序安排不当、预埋管线处受力薄弱、内外温差过大等，这些因素的出现都容易导致混凝土裂缝的产生，因而，实际施工过程中，应严格把控结构设计质量、加强原材料检测、合理安排施工工序、降低混凝土内外温差等，只有这样，才能有效避免现浇商品混凝土楼板变形裂缝的产生。

参考文献

[1]虞泽都.浅析商品混凝土现浇楼板开裂成因分析及处理方法[J].建材与装饰,2018,(17):6-7.

[2]魏方贵,于晓琦,王鹏,等.商品混凝土楼板裂缝问题防治措施的调查与研究——针对宁夏地区[J].中外企业家,2017,(15):125+128.

[3]李吓海.多层住宅现浇楼板裂缝的探析和重点防治措施[J].福建建材,2013,(12):57-59.