现浇混凝土板裂缝原因及预防措施

　　【摘要】现浇钢筋混凝土板裂缝等问题日益突出，又是结构将要破坏的前兆
　　【关键词】混凝土，裂缝，预防措施
　　近年来，随着预拌混凝土及泵送技术的迅速普及，现浇钢筋混凝土结构大量出现，建筑物的整体性和抗震性等性能也大为改善，但是随之而来的是现浇钢筋混凝土板裂缝等问题也日益突出。诚然，混凝土是一种非均质材料，其自身的收缩和徐变及温度应力等引起的裂缝问题是不可避免的。尽管其中的一些裂缝在允许范围之内，不会影响其建筑物的使用寿命，但是，裂缝往往是结构将要破坏的前兆。因此，裂缝一旦出现，便会给人以不安全感，便会得到用户的投诉。如何才能尽量减少和避免裂缝的产生呢？本人从设计、材料和施工等三个方面，浅谈几点看法。
　　一、设计方面
　　现行设计偏重于混凝土的强度，对温差和混凝土的非均质及收缩、徐变特性等多种因素综合考虑不足。
　　1.1结构受力假设与实际受力情况不符，必然会产生不均匀沉降。
　　1.2结构（特别是高层）柱网密，竖性刚性大，而现浇板跨度大，厚度偏小，刚度小，
　　易产生应力集中。
　　1.3配筋方案不佳，采用单层钢筋或钢筋间距较大，未考虑其他因素。
　　1.4伸缩缝、后浇带等设置不合理。
　　1.5预埋管线直径过大或叠放数量过多，造成现浇板面局部混凝土有效截面厚度偏小。
　　1.6混凝土强度等级过高等。
　　二、材料方面
　　2.1混凝土颗粒的级配情况。混凝土颗粒的级配包括粗集料、细集料等大颗粒的级配和水泥、掺和料等小颗粒的级配。若混凝土颗粒的级配不佳，则会造成其空隙率偏大，游离水增多，密实度下降，和易性差，强度降低，极易产生不均匀沉降裂缝。
　　主要预防措施是追求混凝土颗粒的最佳级配。例如：追求最佳砂率；追求最佳的掺合料和掺和量等等。这样可降低水泥用量和水化热。
　　2.2混凝土的有害物质含量情况。
　　如砂、石的含泥量、石粉含量等，水泥和掺和料中的游离氧化钙、三氧化硫等。若混
　　土的有害物质含量高，则极易产生裂缝。
　　2.3主要预防措施是追求混凝土最低的有害物质含量。例如：选择含泥量或石粉含量
　　的砂、石。特别是最低的碱含量和氯离子含量。选择游离氧化钙含量低（即安定性合格）的水泥。选择三氧化硫含量低、稳定性好的掺合料等等。
　　2.4外加剂的选择使用情况
　　若外加剂的选择使用不当，则极易产生裂缝。
　　主要预防措施是：掺加与水泥适应性良好、凝结时间正常、改善效果明显的外加剂。如改善混凝土拌合物的和易性、推迟热峰的出现时间。微膨胀、抗裂缝等效果良好等等。
　　2.5混凝土拌合物的匀质性。
　　混凝土拌合物的匀质性差，特别是水泥、缓凝剂的不均匀等，则会造成混凝土凝结时间的不一致，即混凝土强度的不一致而形成裂缝。
　　主要和预防措施是追求混凝土拌合物的匀质性。例如：搅拌均匀、延长搅拌时间等等。
　　通过改善混凝土的材料及配合比设计，在一定程度上可以减少混凝土自身因素所造成的沉降裂缝、塑性收缩裂缝和温度应力裂缝等。
　　三、施工方面
　　3.1地基土质不匀、松软，或回填土不实、浸水，或者模板刚度不足，支撑间距过大或支撑底部松动等，导致混凝土在浇筑过程中或浇筑后产生变形，从而使混凝土在早期硬化过程中即被拉裂。
　　3.2主要预防措施是对地基进行夯实加固。保证模板有足够的刚度，且支撑牢固。防止混凝土浇筑过程中或浇筑地基被水浸泡等等。
　　3.3混凝土浇筑过程中施工人员行走频繁，任意践踏钢筋，导致上层钢筋弯曲或下沉，尤其是不注意保护负弯矩钢筋，降低了保护层的有效高度，造成了现浇板产生裂缝。
　　主要预防措施是加强对钢筋的保护意识。在混凝土浇筑前或浇筑过程中及时整修变形钢筋，要保证四周阳角处、预埋线管处、大跨度房间处的钢筋间距、保护层厚度等。在混凝土浇筑时，铺设临时性活动跳板等等。
　　3.4混凝土振捣不均匀。若混凝土过振，则粗骨料下沉，表面泌水而形成纵向体积缩小沉落，造成表面水泥砂浆层易产生纵向收缩裂缝。若混凝土漏振、欠振，则易产生横向收缩裂缝。其次，水泥砂浆中的氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反正生成碳酸钙，引起表面体积碳水化收缩，导致现浇板面龟裂。
　　3.5主要预防措施是振捣要密实，必须用振动棒。要均匀振捣，既不要漏振、欠振、也不要过振。振捣时间宜为10-15秒。临近初凝时，必须用平板振动器对表面混凝土进行二次振捣。然后用木模找平、抹面。在此要强调的是，现浇混凝土板的诸多裂缝，都可以在裂缝的初、中期通过表面修整以降到最小程度。
　　3.6混凝土养护不到位。这是造成先浇混凝土板裂缝的主要原因。由于高温、大风会使混凝土表面失水过快，造成混凝土的体积急剧收缩，而这种收缩又受到模板、骨料等的约束而引起拉应力，此时因混凝土本身的抗拉强度很低，故混凝土在这种塑性收缩作用下极易产生裂缝。
　　3.7主要预防措施是加强对混凝土的养护，特别是早期阶段的养护。必须及时用塑料膜进行覆盖。终凝
　　后，必须及时浇水保养，保湿养护7-14天。（当日平均气温低于5摄氏度时，严禁浇水。混凝土表面不便浇水或使用塑料布时，宜涂刷养护剂）。
　　3.8现浇板面过早承受荷载。《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002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。但实际上大部分项目为了抢工期，在混凝土强度未达到1.2兆帕时，便开始进行吊装材料、砌砖等作业，人为造成了现浇板面裂缝。
　　3.8主要预防措施是严格按照操作程序施工。杜绝过早荷载和过早拆模板。
　　总之，通过设计、材料和施工等3个方面的严格要求与改善，现浇混凝土板的裂缝是可以减少和避免的。
　　Mehta（美特）整体论模型是：一个不透水但存在微裂缝且多孔的混凝土---经侵蚀冷热循环、干湿循
　　环---混凝土结构微裂缝增加、相连---水的渗入，有害物质侵蚀---混凝土膨胀、钢筋锈蚀、碱骨料反应、水
　　结冰、硫酸盐侵蚀使混凝土强度和刚度降低—开裂破坏与整体性丧失。

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