混凝土空鼓裂缝的形成原因及处理方案

混凝土现浇楼板裂缝的危害、

产生的原因分析、预防措施及处理方法

随着建筑业的发展，现浇钢筋混凝土楼板非常普遍，但在实际施工中又出现了一个质量通病问题——那就是裂缝问题。

一、现浇钢筋混凝土楼板裂缝的危害

混凝土是多组分复合材料，在温度和湿度变化的条件下，硬化并产生体积变形。由于各种材料变形不一致，互相约束而产生初始应力，造成骨料与水泥粘结面或水泥本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝，我们一般称微裂。这种微细裂缝的分布是不规则的，互不连贯，但在荷载作用下或进一步产生温度变化，养护不到位失水干缩的情况下，裂缝开始扩展，并逐渐互相连通，从而出现较大的肉眼可见裂缝，成为宏观裂缝，严重的形成楼板上下贯通缝，这就成为有害裂缝。这样的裂缝将对结构的承载力，防火性、抗渗性、抗钢筋锈蚀性、抗化学侵蚀性等耐久性能产生严重的危害。根据2010版《混凝土结构设计规范》3.5.2条规定的环境类别，按表3.4.5的规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度0.30（0.40）mm。

一）影响结构承载力和使用安全性

对于受弯构件的楼板，尽管受弯区允许有宽度在一定范围内的裂缝存在，但是裂缝对结构承载力的影响是不可忽视的，尤其是一些使用者在装修时又给地面增加了很多设计者没有考虑的荷载时。（二）影响结构的防水性

楼板产生裂缝，除了影响结构安全性外，对使用者所带来的最直接的问题是渗漏水的危害，尤其是在没有做防水的房间表现突出。

（三）严重影响结构的耐久性和使用寿命

化学侵蚀、冻融循环、碳化、钢筋锈蚀、碱集料反应等，都会对混凝土结构体产生破坏作用。这些破坏作用的发生或进行的快慢，除了受混凝土自身材料性质的影响外，裂缝就是一个重要的影响因素。一般从结构拆模到装修完成，要经过2—3个月的时间，有的大型工程还要跨年施工。这时空气中的CO2、SO2气体及雨水等就会顺着裂缝进入混凝土内部，促成钢筋锈蚀的加快；碱集料反应及碳化速度的加快进行；从而引起耐久性的下降和缩短建筑物的使用寿命。

二、现浇楼板裂缝产生的原因

现浇混凝土楼板裂缝产生的原因是多方面的，概括起来主要有以下几点：

（一）材料选用方面的因素

1．水泥品种。水泥的选择是关系到收缩问题的关键。不同品种水泥的收缩值取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等。而且，随着高强混凝土的应用，水泥的标号等级要求也就相应提高，水泥用量也就会增加，产生的水化热就越高，混凝土的收缩变形也越大。

2．外加剂应用不当也会引起的裂缝。由于施工工期的需要，一般都会使用化学外加剂的，但外加剂应用不当会直接引起混凝土多种质量问题，并且外加剂的使用也会增大混凝土收缩的变化率，如掺减水剂用于改变混凝土和易性。高效减水剂的减水作用随时间延长而降低，这是坍落度损失的主要原因，由于高效减水剂吸附在水泥颗粒表面或早期水化物上，它或是被水化物包围，或是与水化物反应而被消耗掉，变得不能发挥分散能力，水泥颗粒间斥力减小，造成水泥颗粒凝聚，使混凝土坍落度减小，造成混凝土拌和物坍落度损失过大或短期内完全丧失流动性，这类问题在混凝土生产行业中会经常遇到，程度轻的会引起混凝土施工困难，混凝土表面会出现收缩裂缝。

3．混凝土配合比。在原料一定的条件下，水灰比对混凝土收缩有很大的影响。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量，而用水量的影响比水泥用量大；在用水量一定内条件下，混凝土收缩随水泥用量的增大而加大，反之增大的幅度较小；在水灰比一定条件下，混凝土收缩率随水灰比的增加而明显增大；在水灰比相同条件下，混凝土干缩随砂率增大而加大，但增大的幅度较小。影响砼的收缩而产生裂缝原因包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率等控制参数。

（二）施工方面的因素

1．配筋、楼板厚度、施工工艺不合标准。部分施工单位在施工中，为了节省施工的材料成本和节省人工费，在施工过程中往往是没能按照设计要求及有关规范进行施工，钢筋安放位置不正确、钢筋间距偏大、楼板浇筑时厚度控制不符合设计要求、浇筑震捣不密实等原因也容易导致楼板产生裂缝。

2．施工时模板的处理。模板施工因素对产生的影响主要是由于以下几方面产生的：（1）由于楼板模板支撑刚度不够，梁板支撑刚度差异或模板挠度过大，造成模板支撑下沉变形过大；（2）如果模板支撑的稳定性不够，在施工期间过度震动使支撑刚度变异部位出现多次瞬间相对位移，这样也会引起楼板的裂缝；（3）拆模过早，在混凝土没有完全硬化的时候就进行拆模板，混凝土硬化前过早承载或受到振动，很容易产生裂缝。

3．钢筋保护层偏大。施工浇注混凝土时为铺设架板，施工人员在钢筋上踩踏，致使板面负筋下沉混凝土保护层厚度偏大，引起板面开裂。特别是负弯矩钢筋没有通长配置时，裂缝往往会出现在负弯矩钢筋的端部，沿板边缘近似成直线发展。

4．保护措施不到位。混凝土浇注后，没有按规定的要求进行养护，导致楼板收缩开裂。（1）养护不及时，使混凝土养护初期过早脱水，使混凝土出现干缩。（2）混凝土养护初期受冻。（3）楼板施工完成后，混凝土终凝初期，施工机具和材料集中，或过早进人下道工序施工，造成较大施工荷载和震动，使其产生裂缝。

（三）气温、空气等环境因素导致楼板裂缝

现在楼板在周围气温、空气等环境因素的影响下，也会产生裂缝的。

（1）空气的相对湿度越低，混凝土收缩越大。

（2）空气温度升高，混凝土的收缩随之增大。

（3）长期风吹、日晒也会使混凝土收缩增大。

（四）工期方面的因素

建设工程工期不合理，造成施工单位盲目追赶工程进度，楼板砼强度未达到时，施工材料及机械等荷载提前放到楼板上，造成楼板开裂。

（五）施工条件不具备

建设方很多施工场地三通一平条件达不到施工要求，如施工用水供水量不能满足施工需要，在砼浇筑前的模板湿润和浇筑后的砼养护工作不能及时到位，造成楼板裂缝。

三、对现浇楼板裂缝的控制措施

（一）设计方面的控制措施

设计者在民用建筑工程中不要一味追求使用高强度等级混凝土。C20级能满足要求，就不要使用C30级。

（二）施工方面的控制措施

1．严格控制混凝土配合比，严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的石子，严格控制砂石含泥量。尽量不用细砂配制高标号混凝土。

2．浇筑混凝土前将基层和模板浇水湿透，但不得有明水存在。

3．在混凝土初凝期注意抹压的时间和方法，抹面应在表面泌水完全排除掉时进行，抹面时应用力抹压，以闭合已产生的微裂纹和泌水孔；设计好大面积混凝土浇筑时的路线，避免干扰已初凝的混凝土。

4．模板要进行强度计算，特别是开间比较大的客厅、房间等放材料及施工机械的位置必须支撑牢固，按规定时间拆模。

5．提倡使用平板振捣器，因为振捣棒振捣想不碰钢筋是不可能的。

6．加强养护工作，及时对混凝土加以覆盖或喷涂混凝土养护剂，防止水分蒸发；不要只重视进度而忽视质量，在混凝土强度达到7.2N/mm2前，不得上去踩踏或进行施工。

7．提倡使用商品混凝土浇筑楼板，在同一个工程的同一层楼面上，用商品混凝土的比现场拌制的裂缝要少得多，而且宽度也小很多。

四、现浇混凝土楼板开裂的处理：

   先来看看裂缝的分类：裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝。受力裂缝是由地基不均匀沉降、混凝土强度、板厚等因素引起的；非受力裂缝是由温度、混凝土的收缩、施工等因素引起的，它出现的时间有早有晚，早期的干缩裂缝在浇筑完成约2~4个小时就会出现，部分温度裂缝在竣工验收后三个月至半年内才出现。其中施工因素主要有板负筋保护层偏大（钢筋严重踩塌）、板底混凝土保护层不足。

各类裂缝的处理方法：

（一）对混凝土中水泥安定性不合格或者水泥不同品种混用发生化学反应而导致的破坏性裂缝，须进行彻底处理，即将混凝土打掉重新浇筑。

（二）对受力产生的裂缝，可根据裂缝出现的原因，有针对性地采取加固补强措施。

如果对已影响到结构安全的楼板裂缝，除了沿缝凿成V字形凹槽冲洗干净，将环氧树脂液用压力灌入缝内封闭外，还要用粘扁钢或碳纤维布等措施对楼板进行加固。当用碳纤维布加固时，对单条裂缝，除了沿缝粘贴外还要在垂直于缝方向间距布宽粘贴；对相互交叉的多条缝要井字形粘贴，间距同布宽。（布宽300mm左右为宜）

（三）对由温度、混凝土的收缩、施工等因素引起的非受力裂缝处理如下：

1、对于一般混凝土楼板表面的龟裂，可先将裂缝清洗干净，待干燥后用环氧树脂液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时，可用抹压一遍处理。

2、对其它一般裂缝（宽度在0.05mm～0.2mm之间）的处理，其施工顺序为：清洗板缝后用1：2或1：1水泥砂浆抹缝，压平养护，封闭以恢复观感即可。（仅限于缝的数量少且非通长、贯通的缝）

3、对当裂缝（宽度大于0.2mm）较大时，应沿裂缝凿八字形凹槽，冲洗干净后，用1：2水泥砂浆抹平，也可以采用环氧胶泥嵌补。（仅限于缝的数量少且非通长、贯通的缝）

4、对当楼板出现裂缝面积较大时，应对楼板进行静载试验，检验其结构安全性，必要时可在楼板上增做一层钢筋网片，以提高板的整体性。或在板面用环氧树脂液灌缝封闭（作一层防水也行），在板底用碳纤维布粘贴成井字形，间距同布宽。

5、对通长、贯通的危险结构裂缝，裂缝宽度大于0.2mm的处理方法也为：除了沿缝凿成V字形凹槽冲洗干净，将环氧树脂液用压力灌入缝内封闭外，还要用粘扁钢或碳纤维布等措施对楼板进行加固。当用碳纤维布加固时，对单条裂缝，除了沿缝粘贴外还要在垂直于缝方向间距布宽粘贴；对相互交叉的多条缝要井字形粘贴，间距同布宽。（布宽300mm左右为宜）

五、结语

微裂缝在混凝土构件中是不可避免的，施工中应尽可能采取有效的技术措施控制裂缝，使结构尽量不出现裂缝，或尽量减少裂缝的数量和宽度，特别是避免有害裂缝的出现，以确保工程质量。全面保证混凝土现浇楼板的质量，关键在于混凝土形成过程中的一系列阶段的控制，从原材料、配合比、混凝土的开盘鉴定、混凝土的拌制和运输，入模振捣、施工缝及后浇带的处理、养护等，每一个环节都会影响混凝土的质量。因此，施工单位要提高认识，加强管理，编制科学的施工方案，并严格执行。控制好工序的质量。

监理工程师也要对混凝土施工实行旁站监理，加强对施工工艺及措施的监督，必须达到规范及验收标准的要求，以确保工程的质量。

建设方开工前，提供的供水量要满足施工现场需求，制定的工期计划要合理，不要盲目追赶工期。交房后，业主装修时告知业主，在客厅及大开间楼板上集中堆放的材料不能过多；在楼下已完成装修时，严禁楼板没有做防水防护的条件下，在楼板面拌灰，更不能积水或淹水。