工民建楼板结构裂缝原因及控制措施

2020-11-26柏孝辉

商品与质量 2020年5期

柏孝辉

桂林市建筑设计研究院广西桂林 541002

在我国建筑事业快速发展的背景下，工民建楼板结构发生了较大变化，已经从原来的预制板，转变为现浇板。二者相比，现浇板的整体性更像，而且抗不均匀沉降性和安全性更高。但在混凝土现浇时，施工应用影响因素比较多，容易发生裂缝，从而影响楼板结构施工总体质量。基于此，开展工民建楼板结构裂缝原因及控制措施的研究就显得尤为重要。

1 工程概述

某工民建建筑工程，共16层，总建筑面积为8260m2，为钢筋混凝土结构，在楼板结构施工时采用了现浇混凝土楼板，施工完成好，经过质量检查，发现楼板表面存在很多不规则裂缝，严重影响了施工质量。

2 工民建楼板结构裂缝形成的主要原因

2.1 收缩和水化热

从上世纪80年代初开始，我国在混凝土浇筑时就采用了泵送施工工艺，混凝土现场搅拌方式也是发生了改变，从过去的干硬性、低流动性搅拌，逐步转变为集中搅拌、大流动性泵送浇筑方法[1]。本工程楼层比较高，水泥用量比较大，为保证混凝土泵送效果，水灰比比较大，砂率较高，集料的粒径也比较小，水泥和用水量的增加，致使楼板结构容易受到水化热的影响，收缩性比较大，一旦超过混凝土自身结构的极限值，就会发生裂缝。

2.2 混凝土强度等级过高

本工程混凝土强度等级为C40，认为混凝土强度等级越高，安全度就越高，为便于施工，采用了高强度混凝土，但混凝土等级越高，水泥水化释放出的热量就越大，更容易引发楼板结构裂缝。

2.3 楼板结构约束应力过大

在工民建施工中，楼板结构越来越大，结构形式也愈发复杂，为便于施工，提高施工效率，经常采用超长、超厚、超静定结构，并采用现浇混凝土进行施工。但大量应用和实例表明，此种结构形式，约束力非常强，在多种变形的作用下，极易引发过大的约束应力，从而形裂缝。

2.4 外加剂引发的负面效应

随着科学技术的快速发展，混凝土施工外加剂种类越来越多，不同外加剂有其独特的用处。到很多外加剂只涉及到强度指标，缺乏对水化热、收缩变形的影响的研究和相关资料的支持[2]。甚至一些外加剂的试验资料并不严谨，使用之后不断无法提升混凝土的强度，甚至会引发严重的收缩变形，有的外加剂甚至会降低耐久性，如果操作不当，极易引发严重的裂缝问题。

3 工民建楼板结构裂缝的控制措施

3.1 加强楼板结构设计

工民建楼板结构平面要尽量规则一致，避免发生形状突变。如果楼板平面存在凹口，在凹口附近楼板结构的配筋要做加强处理。高度重视楼板面结构的保温设计，保证屋面的传热系数小于或者等于1.0W/m2·K。我国楼面呈现不规则状，要通过合理设置梁保证楼扳平面的规则性。现浇混凝土楼板结构的设计厚度不能低于110mm，在厨房、阳台板等部位设计时，厚度不宜低于90mm，单向板则不能低于L/30（L表示楼板的短向跨度）。如果工民建房屋长度超过40m，需要在楼板中间位置合理设置后浇带，为结构变形提供充裕条件，避免应力过大形成裂缝。

3.2 加强施工原材料控制

在工民建现浇楼板结构施工混凝土配制时，用水量不易超过180gk/m3，并合理添加高效减水剂，以延缓水泥水化速度。合理降低水泥用量，在保证混凝土强度的前提下，可掺入适量的粉煤灰，代替部分水泥，降低水化热，还能提升混凝土的后期强度和粘聚性，提升混凝土的抗裂能力。在混凝土配制时，要保证所选的细集料细度模数不低于2.3，严禁采用细砂或者特细砂，在混凝土浇筑时，要将混凝土坍落度控制在150mm以下[3]。为提升工民建楼板结构的抗震性和稳定性，可在混凝土配制时加入适量的纤维或者膨胀剂，进一步提升混凝土的抗裂性能。在混凝土配制时要尽量选择普通硅酸盐水泥，并严格按照配合比添加各项原材料。

3.3 加强施工质量控制

在工民建楼板结构混凝土浇筑，需要对坍落度严格控制，如果混凝土的坍落度超过允许范围，要做废弃处理，严禁继续使用。严格按照设计标准，控制混凝土浇筑厚度和钢筋保护层厚度。当混凝土浇筑完成之后，按照现场施工条件及设计规范的要求，采取合理的养护措施。边浇筑边振捣，避免混凝土发生离析问题，严格控制各部位浇筑顺序，通过合理的施工工艺保证混凝土施工质量。切实做好早期湿养护，水化反应是引发楼板结构裂缝的主要主要，但水泥水化有一定的条件要求，只有在饱和状态下才能进行水化反应[4]。如果湿度低于80%，水泥水化几乎已经完全停止。本工程共16层，在楼板混凝土浇筑时，高度越高，供水难度越大，因此，施工单位在混凝土施工时必须采取一系列行之有效的措施进行湿养护，且养护湿养护时间不能低于7天，否则极易引发裂缝。

3.4 加强后期管理

当混凝土施工完成后，强度达到设计强度90%以上时，才能结合工特点进行合理拆模，梁的侧模、墙体侧模可尽早拆除，尤其是在地下结构长度较大的墙体拆除时，要高度注意，竖立面要及时洒水养护，待混凝土终凝结束之后，尽快拆除侧模，保证湿养护效果。工民建工程竣工后、交付使用前，建设单位应加强管理和保养，防止温差和过分的干燥引起楼板裂缝，一般可采取室内喷洒水，提高湿度的方法进行保养，尤其在秋冬季节更应注意。