隨著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑物的普遍應(yīng)用及商品混凝土的推廣，建筑物樓面出現(xiàn)裂縫的機(jī)率不斷增加。樓板結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因復(fù)雜，有材料、溫度變化等原因，也有設(shè)計(jì)、施工、使用等方面的問(wèn)題;特別是樓面沿板內(nèi)預(yù)埋管線出現(xiàn)的裂縫尚未引起工程人員足夠重視，因此，尋找其成因?qū)⒂欣诹芽p的控制。
　　1工程概況
　　南京市建鄴區(qū)某高層公寓樓，地上18層，地下1層，總建筑面積3.2萬(wàn)m²，共4個(gè)單元，每單元2戶，層高2.9m，工程采用剪力墻結(jié)構(gòu)，房屋總長(zhǎng)85m，在房屋中部設(shè)1條后澆帶，工程采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為：C40(8層以下)、C35(8～15層)、C30(15層以上)，級(jí)配見(jiàn)表1。
　　表1商品混凝土級(jí)配

強(qiáng)度等級(jí)	相應(yīng)級(jí)配
C40	水泥：水：砂：碎石：ZWL-A：UEA-Y：粉煤灰 =456：200：618：1052：8.8：48：50
C35	水泥：水：砂：碎石：ZWL-A：UEA-Y：粉煤灰 =375：205：665：1040：7.0：44：60
C30	水泥：水：砂：碎石：ZWL-A：UEA-Y：粉煤灰 =394：205：658：1051：6.3：-：50

　　公寓標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚以110mm為主，局部為120mm，部分樓層(4、8、14、16)為150mm(φ′12@150雙層雙向配筋)。典型樓板配筋：4.2m×5.1m房間板厚120mm，板底采用φ′8@150×200，板面負(fù)筋為φ′8@130長(zhǎng)1150，分布筋為φ′8@200;3.7m×4.5m房間板厚110mm，板底采用φ′8@150×200，板面負(fù)筋為φ′8@150長(zhǎng)1050，分布筋為φ′8@200。
　　2樓板裂縫形式及分布
　　該工程±0.00以上主體結(jié)構(gòu)樓地面采用C20細(xì)石混凝土(厚30mm)，在主體施工時(shí)檢查發(fā)現(xiàn)，樓板結(jié)構(gòu)施工后約2個(gè)月出現(xiàn)0.1～0.2mm的裂縫，經(jīng)建設(shè)、監(jiān)理、施工方綜合分析后認(rèn)為樓板的裂縫為非結(jié)構(gòu)裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)安全不會(huì)造成影響。于是按各方認(rèn)同的方案修補(bǔ)施工：在樓面面層施工前鑿“V”形槽用環(huán)氧樹(shù)脂修補(bǔ)裂縫，并做養(yǎng)水試驗(yàn)，保證了裂縫被全部封閉。樓面面層施工后4個(gè)月，例行檢查發(fā)現(xiàn)少量原裂縫重新出現(xiàn)，樓板的裂縫數(shù)量激增并趨于穩(wěn)定，總數(shù)達(dá)287條，縫寬多在0.1～0.2mm，0.2～0.3mm寬裂縫共57條，大部分裂縫出現(xiàn)在樓面，約35%的裂縫上下貫穿，68.3%裂縫是在原有裂縫處重新出現(xiàn)。
　　裂縫發(fā)生形式：裂縫多垂直于房屋長(zhǎng)邊呈直線形狀，沿預(yù)埋管線表面發(fā)生;板面積越大，裂縫出現(xiàn)幾率越大;南面房間樓面裂縫比北面房間樓面裂縫多;9層以上裂縫較7層以下多，4、8、14、18層未發(fā)現(xiàn)裂縫。在住宅的客廳和餐廳出現(xiàn)裂縫部位幾乎相同(板長(zhǎng)邊中部的管線表面)。個(gè)別裂縫出現(xiàn)在外墻轉(zhuǎn)角處，呈45°分布。
　　3現(xiàn)澆樓板裂縫成因分析
　　裂縫的形成有外荷載、結(jié)構(gòu)計(jì)算模型差異、材料的收縮(主要為混凝土收縮、溫度變形)等原因造成，從技術(shù)角度來(lái)分析，有設(shè)計(jì)、施工、材料等方面原因。
　　3.1設(shè)計(jì)方面
　　⑴樓板剛度不足：廳4.2m×5.1m，板厚為120mm，餐廳3.7m×4.5m，板厚為110mm，設(shè)計(jì)按多跨連續(xù)板進(jìn)行配筋計(jì)算，側(cè)重于滿足結(jié)構(gòu)安全，較少考慮混凝土收縮特性和溫度變形等多種因素，樓板高跨比僅為L(zhǎng)/33.6～L/35，其剛度較小對(duì)裂縫控制很不利。
　　⑵樓板構(gòu)造配筋設(shè)計(jì)不周：設(shè)計(jì)在支座處按常規(guī)配設(shè)負(fù)筋，在中部板面不配鋼筋，當(dāng)板面出現(xiàn)溫度變形和混凝土收縮，因無(wú)構(gòu)造鋼筋約束，板面即出現(xiàn)裂縫。
　　⑶樓板內(nèi)布線不合理：由于水電施工圖由各專業(yè)設(shè)計(jì)，實(shí)際施工中出現(xiàn)水電管交叉疊放，或由于設(shè)計(jì)考慮管內(nèi)容線面積，部分預(yù)埋管徑≥D25;且設(shè)計(jì)管線位置在樓板跨中，即在單層雙向配筋處，樓板有效載面受到很大程度(15%～40%)削弱，成為樓板最易開(kāi)裂的部位;當(dāng)樓板收縮應(yīng)力大于混凝土極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，即出現(xiàn)沿管線表面呈直線狀的裂縫。
　　⑷從房屋的空間結(jié)構(gòu)來(lái)看，剪力墻剛度大，約束了剪力墻梁板的水平向自由變形，而梁剛度又較板剛度大，因各類因素引起的水平收縮變形均集中到剪力墻間剛度最小的板上，造成這塊板開(kāi)裂。
　　⑸膨脹劑的選用與摻量：設(shè)計(jì)未明確混凝土的限制膨脹率，只提出膨脹劑的品種和摻量范圍，施工時(shí)按設(shè)計(jì)提供摻量進(jìn)行配比施工，使混凝土的實(shí)際限制膨脹率不能達(dá)到最佳限制膨脹率。
　　3.2施工方面
　　⑴施工時(shí)水電預(yù)埋管在板內(nèi)位置欠合理：管位置過(guò)高或過(guò)低，位置過(guò)高時(shí)，極易在板面出現(xiàn)因混凝土硬化收縮產(chǎn)生的裂縫，也易在維修裂縫或室內(nèi)裝修時(shí)損壞管線;兩根管線并行布置時(shí)，管線間距過(guò)小甚至并攏，更易因管線集中而產(chǎn)生裂縫。
　　⑵空載養(yǎng)護(hù)期不足：從樓面混凝土澆注完成、收光至施工材料堆放，平均空載養(yǎng)護(hù)期僅為1.5d，人為因素過(guò)早地震動(dòng)、荷載造成樓板幼齡混凝土內(nèi)部受損開(kāi)裂。且施工中用塔吊吊運(yùn)的鋼管、鋼筋等周轉(zhuǎn)材料因受剪力墻鋼筋影響多堆放在預(yù)埋管線部位。
　　3.3材料方面
　　⑴樓板商品混凝土收縮變形值為同標(biāo)號(hào)普通混凝土的1.2～1.3倍，且商品混凝土單方用水量過(guò)大(200kg)，部分水在振搗時(shí)被游離出來(lái)，部分水與水泥結(jié)合成凝膠，相當(dāng)大一部分為自由水仍留在混凝土孔隙中，成為混凝土干縮的隱患。樓板拆模后，板面和板底長(zhǎng)期裸露在大氣中，后期施工的細(xì)石混凝土面層養(yǎng)護(hù)期過(guò)后也長(zhǎng)期處于干燥環(huán)境中。正是這種環(huán)境效應(yīng)(受溫度、濕度、風(fēng)力影響使水泥石毛細(xì)孔、凝膠孔內(nèi)的自由水由表及里逐漸蒸發(fā))，加之尺寸效應(yīng)(樓板裸露面積大，厚度薄)的共同影響，使樓板較其它構(gòu)件更易出現(xiàn)干縮裂縫。
　　⑵本工程商品混凝土所使用的膨脹劑為UEA，需其鈣釩石水化反應(yīng)充分完全才能有效發(fā)揮其膨脹性能;項(xiàng)目部較重視混凝土澆筑后1～2d的養(yǎng)護(hù)工作，當(dāng)上部主體施工開(kāi)始，無(wú)法覆蓋養(yǎng)護(hù)，只能讓板面上部暴露在空氣中，間斷澆水養(yǎng)護(hù)，無(wú)法達(dá)到良好的養(yǎng)護(hù)要求，造成商品混凝土有效補(bǔ)償混凝土收縮的性能降低。
　　綜上所述，本工程樓板沿預(yù)埋管線表面出現(xiàn)的裂縫只是表象，混凝土的干縮、溫度收縮是要因，而由于施工管線預(yù)埋欠合理、樓板剛度不足、材料等多重原因綜合，致使本工程樓板沿預(yù)埋管線處理出現(xiàn)大量裂縫。
　　4鋼筋混凝土裂縫的處理方法
　　4.1一般裂縫的處理。由于以上所述樓板裂縫是較淺的裂縫，相對(duì)而言，不存在荷載不足而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫而需要進(jìn)行大面積的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)，僅需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行按一般裂縫處理即可，本工程樓板裂縫處理措施如下：
　　⑴沿裂縫走向割除樓面面層，槽寬150～200mm，沿裂縫鑿成15mm～15m“mV”型槽，沖洗干凈并使其干燥。
　　⑵用“大力寶”牌云石膠注滿“V”型槽，其上加注30mm×3mm云石膠封閉，在槽中蓄水檢查樓板有無(wú)滲漏。
　　⑶板面濕潤(rùn)陰干至混凝土面剛開(kāi)始發(fā)白用801膠加水泥套漿，用C25半干硬性細(xì)石混凝土分2次修補(bǔ)(面層中部釘同寬的鋼絲)，并進(jìn)行良好養(yǎng)護(hù)2周。
　　4.2現(xiàn)澆板面層及底板開(kāi)裂處脫殼部位的處理措施而較常見(jiàn)的現(xiàn)澆板面層及底板開(kāi)裂處脫殼部位最容易產(chǎn)生裂縫，其處理方法措施如下：
　　⑴基層處理：板縫中結(jié)構(gòu)膠固結(jié)后，將裂縫兩側(cè)各25cm處原抹面層鏟除磨平，用打磨機(jī)對(duì)混凝土表面進(jìn)行清洗、研磨處理，并修補(bǔ)階差和缺損部位;
　　⑵涂抹修平膠：在干燥的混凝土表面涂抹底層樹(shù)脂并用滾筒碾平;
　　⑶不平整修：用找平材料把表面修平;
　　⑷在碳纖維上涂刷粘結(jié)樹(shù)脂;
　　⑸粘貼《UT70-30(H72103-13-1)》型號(hào)碳素纖維布并用橡皮鏟刀、滾筒等工具充分?jǐn)D壓、堵孔、脫泡;再在碳纖維的表面均勻涂抹浸漬樹(shù)脂;
　　⑹涂裝：1：2.5水泥砂漿面層(摻6%微膨脹劑)壓光固結(jié)后貼面層,進(jìn)行保護(hù)涂裝.
　　4.3樓板裂縫加固處理注意事項(xiàng)
　　⑴上述水泥面層施工后要注意灑水養(yǎng)護(hù),避免龜裂。
　　⑵壓力灌膠與粘貼碳素纖維，需要經(jīng)專用人員培訓(xùn)與指導(dǎo)。
　　⑶附加錨固措施采用鋼板粘結(jié)在碳纖維片材外，鋼板壓條厚度4mm，錨固在混凝土中，錨栓的間距200mm錨栓直徑6mm。由于碳纖維加固質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、施工方便、施工周期短，采用該處理措施比較經(jīng)濟(jì)安全。
　　4.4結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防措施。鋼筋混凝土樓板結(jié)構(gòu)裂縫是不可避免的，但通過(guò)一定的技術(shù)控制措施則可以減少裂縫現(xiàn)象的發(fā)生，具體措施如下：
　　⑴加強(qiáng)設(shè)計(jì)控制：梁板混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜大于C30;樓板應(yīng)雙層雙向配筋，屋面、轉(zhuǎn)換層樓面配筋宜加強(qiáng);樓板內(nèi)管線應(yīng)避免出現(xiàn)交叉(將交叉部位設(shè)置在梁或墻上);控制管線直徑，使其不超過(guò)板厚的20%且≤D25;重視房屋外圍護(hù)構(gòu)件(外墻、屋面、門窗等)的保溫設(shè)計(jì)，若使房屋具有良好的保溫性能，不僅可大幅度降低房屋長(zhǎng)期能耗，更是減少因溫差變形而引起裂縫的有效手段。
　　⑵加強(qiáng)施工控制：采取有效固定措施(經(jīng)計(jì)算高度的鋼筋撐腳，預(yù)埋管線時(shí)管扎在撐腳上或采用砂漿墊塊固定)使預(yù)埋管布置在板中部;延長(zhǎng)空載養(yǎng)護(hù)時(shí)間以減少早期荷載裂縫;并行走向管線間距應(yīng)大于0.25m，在管線集中或交叉處設(shè)加強(qiáng)筋，并在上下部鋪放鋼絲網(wǎng)寬度應(yīng)大于管區(qū)100mm;控制施工期間及竣工后的門窗洞口風(fēng)速，減少環(huán)境溫差和風(fēng)速對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。
　　⑶通過(guò)商品混凝土生產(chǎn)級(jí)配中材料的替換和外加劑的合理使用，降低商品混凝土的水泥和水用量;配比中添加聚丙烯纖維，可有效減少早期收縮裂縫(本工程在14層、18層樓板及屋面使用，摻量為1.2kg/m3);合理選用混凝土膨脹劑(宜選用一等品)，其摻量應(yīng)經(jīng)試配確定以滿足設(shè)計(jì)的限制膨脹率;加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，也可在板面和板底拆模后涂刷養(yǎng)護(hù)劑，避免混凝土的早期干縮，確保膨脹劑產(chǎn)物的充分水化，使混凝土達(dá)到有效的補(bǔ)償收縮作用。
　　⑷施工單位在施工前應(yīng)與設(shè)計(jì)單位溝通，精心編制施工組織設(shè)計(jì)，通過(guò)材料調(diào)換，使樓面面層與樓板混凝土一起澆搗(采取有效保護(hù)措施)，同時(shí)提升上層鋼筋位置，在不增加荷載前提下增大了樓板的剛度，可有效減少裂縫的出現(xiàn)。
　　5結(jié)語(yǔ)
　　綜上所述，在混凝土建筑中，結(jié)構(gòu)性裂縫是比較常見(jiàn)且難以避免的，只要認(rèn)真分析裂縫產(chǎn)生的原因，并采取正確的加固處理措施，其裂縫是完全可以通過(guò)科學(xué)補(bǔ)強(qiáng)加固而取得良好修補(bǔ)效果的。本工程的樓板裂縫經(jīng)上述方案處理后，效果較好，相關(guān)各方較為滿意，事后一年內(nèi)多次檢查，原有裂縫未重復(fù)出現(xiàn)。
　　【參考文獻(xiàn)】
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