丁东升

(郑州铁路局郑州建筑段，河南 郑州 450052)

混凝土在工程建设中被广泛应用，然而混凝土的裂缝较为普遍，在各种结构工程中裂缝几乎无所不在，尽管我们采取各种措施，但裂缝依然时有出现。由于各种收缩引起的混凝土开裂缝问题一直是混凝土结构裂缝控制的重点和难点。对于绝大多数的收缩裂缝可以通过施工作业得到有效防治，下面对现浇混凝土楼板收缩开裂进行说明，并提出有关的防治措施。

一、住宅现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因

混凝土的收缩变形是混凝土的固有特性，是由于混凝土中所含水分变化、化学反应以及温度变化等因素引起的体积缩小，常见的有自收缩、沉降收缩、塑性收缩、干燥收缩、温度收缩、化学收缩、碳化收缩等类型。影响混凝土收缩的因素主要有水泥品种、骨料品种和含泥量、混凝土配合比、外加剂种类及掺量、介质湿度和养护条件等。混凝土的相对收缩量主要取决于水泥品种、水泥用量和水灰比，绝对收缩量除与这些因素有关外，还与构件施工时最大连续边长成正比。当现浇钢筋混凝土楼板收缩受到其支承结构的约束，板内拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，就会产生裂缝。

(一)浇筑初期的凝缩变形

凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内。这种裂缝有两类:一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝，在梁、板中都有可能产生;另一类是塑性收缩裂缝，常出现在板中，裂缝呈不规则的细微裂缝。

混凝土浇筑后，相对密度不一的原材料在重力或其他外力(振动)作用下，骨料下沉水泥浆上升，特别是水泥浆中比重较轻的掺合料等上升，并挤出部分水分和空气，这种沉降直至混凝土硬化后才停止;当沉降收缩产生的拉应力大于沉降部分混凝土的张拉应力时，混凝土就产生裂缝。

塑性收缩裂缝并不受混凝土中钢筋的影响，影响塑性收缩裂缝的主要因素是混凝土表面的干燥速度，当水分蒸发速度超过了泌水速度时，就会产生这种裂缝。在高风速、低湿度、高气温和高混凝土温度等情况下，水份蒸发更快，表面更容易产生塑性收缩。塑性收缩裂缝持续时间较短，分布不规则，易出现龟裂状;塑性收缩裂缝的表面宽度有的可达1～2mm。这种裂缝在自由支承板的四角处则很少出现，因为角部的干缩不受约束;相反，如板的边缘受到约束，则将出现与板边呈45°的一系列平行裂缝。

(二)硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩

自身收缩与干缩一样，它是由于水的迁移而引起的。干缩主要是由于混凝土终凝后内部水泥石的孔隙(气孔、毛细孔、凝胶孔)水分蒸发而产生;干缩量随龄期逐渐增长。

混凝土在硬化初期，水泥水化所产生的大量水化热使混凝土中心温度急剧增温，而混凝土表面和边界受外界气温影响温度较低，这种较大的内外温差，使混凝土内部产生压应力，面层产生拉应力;当该拉应力超过混凝土抗拉极限强度时，混凝土表面产生裂缝。

由于混凝土中水泥水化物与空气中的水、二氧化碳发生化学反应称为碳化，由此产生的收缩称为碳化收缩;在混凝土浇筑硬化初期，混凝土的碳化收缩很小;而在后期，混凝土的碳化收缩明显增大。

由水泥水化反应过程引起的混凝土体积变小称为化学收缩;水泥水化反应所产生的水化凝胶物体积小于水泥与水的体积之和。

(三)现浇板强度不足施加荷载引起的裂缝

《混凝土结构施工质量验收规范》规定，混凝土强度达到1.2兆帕前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。但有的工程为了抢时间，赶进度，在刚浇筑完的现浇板上或混凝土尚处在初凝阶段，就随意踩踏，搬运材料，集中堆放砖块、砂浆、模板等荷载，震动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝，造成了现浇板裂缝。

二、防治措施

(一)设计方面

现阶段混凝土结构的设计出发点，大多数是从结构承载力方面来考虑;作为结构实体的混凝土因其自身特性的局限，往往在满足承载力的情况下发生开裂现象。因此，作为设计方，在考虑结构承载力的同时，也应从混凝土自身特性方面考虑结构的设计工作。现浇板结构设计中除考虑强度要求外，还应进行挠度及裂缝验算，考虑施工不均匀性及混凝土本身的收缩因素，适当增加板厚，增强板的刚度。

宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋，为防止温度及收缩引起的应力影响，应适当提高配筋率，这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力，防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点，使局部出现塑性变形产生裂缝。另外混凝土标号设计强度不宜太高。

楼板因四周嵌固于墙体内，应在四角部位按要求配置双向钢筋，伸出长度应小于1/3L(L为短向边长)，且不小于1.2m为宜。

(二)施工方面

采用合格原材料、满足施工性能要求的配合比所生产的流塑性混凝土，其强度建立的前提条件是保障混凝土的密实性与水化过程中温度、湿度的充足性;而这种密实性与温度、湿度的保障，都是须依靠施工方的作业来达到。现浇钢筋混凝土楼板，只有加强混凝土的密实振捣与搓压收面，才能增强混凝土的密实性，减少混凝土内部空隙率，减少或预防沉降、塑性裂缝出现的几率，以及终凝前对裂缝的修补弥合工作;只有加强硬化所需充足温度、湿度的养护工作，才能加快混凝土强度的增长，提高混凝土对干燥、温度、碳化等收缩应力及外界不良因素的抵抗力。

重点加强楼面上层钢筋网的有效保护措施。钢筋在楼面砼板中抗拉受力，起着抵抗外荷载所产生的弯矩以及防止混凝土收缩和温差裂缝发生的双重作用，而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才确保有效。在实际施工中，楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板的依托下，保护层比较容易正确控制。但当垫块间距放大到1.5米时，钢筋网的合理保护层厚度就无法保障，所以纵、横向的垫块间距限制在1米左右。

当楼板有多根预埋管线时，混凝土截面尺寸减少，从而引起应力集中，是容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预埋管线的直径较小，并且房屋开间宽度也较小，同时管线的敷设走向垂直于砼的收缩和受拉方向时，一般不会发生楼面裂缝。反之，当预埋管线的直径较大，开间宽度也较大，并且管线的敷设走向不垂直于砼的收缩和受拉方向时，就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根管线的集散处，要求增设垂直于管线的短钢筋网加强。

一般主体结构的楼层施工速度平均为5～7天左右一层，最快时甚至不足5天一层。因此当楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间，就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，这就给大开间部位的房间雪上加霜，容易在强度不足的情况下，受材料吊卸冲击震动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝，并且这些裂缝一旦形成，就难于闭合，形成永久性裂缝，这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。现浇板上不要过早上人、堆料和施加荷载，因混凝土浇筑后要有一个硬化过程，才会有强度;在这个过程中，应对混凝土加以保养，不能对混凝土施加任何外力。必须做到在混凝土强度达到1.2兆帕后，才允许在其上踩踏或安装模板及支架。

现浇混凝土楼板必须采用平板振动器振捣，水平和垂直方向各一遍，每次振捣相互重叠1/3的振捣宽度，不留施工缝。在初凝后和终凝前应用木抹子赶平压实及用铁抹子赶压三遍，减少收缩裂缝的出现。

加强对楼面混凝土的养护。混凝土的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要，特别是早期的合理养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。但在实际施工中，由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业，因此楼面混凝土往往缺乏较充分和较足够的养护延续时间。为此，加强对混凝土的养护，特别是早期阶段的养护，必须及时用塑料薄膜进行覆盖。终凝后，及时浇水保养，保湿养护7天至14天。

［1］建筑施工手册(第四版)［M］.北京:中国建筑工业出版，2003.

［2］李怀宇.现浇钢筋混凝土楼板裂缝分析与防治［J］.广东科技，2007.

［3］陈太新.浅谈住宅现浇板裂缝产生的原因与防治［J］.科技资讯，2007.