混凝土.docx

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混凝土

现浇板裂缝的分析、防治和处理

1前言

在现浇钢筋混凝土结构中，楼板裂缝成为当前普遍存在的质量通病［1］。

大部分裂缝表现为：

表面龟裂，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。

这些裂缝大多对结构安全影响不大，但一般会影响建筑的使用功能或影响建筑表现产生不利影响，有必要对其进行有效控制，避免有害裂缝的产生。

正确分析楼板开裂的原因，消除人为因素，把原材料的配制管理与施工结合起来，可以最大限度避免现浇板开裂。

现结何本人多年来大量施工实践的经验和教训，分析现浇楼面裂缝的原因，提出综合性防治措施。

1裂缝产生的原因分析

混凝土出现裂缝是工程常见的“多发病”，原因有多方面。

2.1干缩裂缝

混凝凝土自身的干燥收缩产生干缩裂缝。

如果环境温度比较高，随着混凝土水分蒸发，表面收缩，导致裂缝产生。

或由于混凝土水分蒸发及含水量的不均匀分布，形成湿度梯度，也可导致混凝土表面开裂［2］。

另外，泵送混凝土为了满足坍落度大，流动性好的泵送条件，易产生局部粗骨料少、砂浆多、水灰比大的现象，当混凝土脱水干缩时，易于产生表面裂缝。

此类裂缝，无方向性，裂缝较细，数量较多。

1.2初凝时受到扰动

混凝土初凝时受到扰动，出现的裂缝。

混凝土初凝后逐渐失去本身的流动性，如果受到扰动出现了裂缝不可能恢复了。

扰动的来源有以下几个方面：

（1）泵送商品混凝土支撑对楼板的冲击和振动；泵送管道通常架设在模板上，泵送管道产生的振动对初凝后的混凝土影响很大。

只要有足够的时间，在混凝土中会形成裂缝，裂缝方向性很强，与钢筋走向相同，呈方格状或等距离分布。

（2）地板模板刚度不足，受力变形亦会造成裂缝。

2.3支座处负弯矩

楼板的弹性变形及支座处的负弯矩引起的裂缝。

施工中在混凝土未达到规定强度过早拆模或者在混凝土未达到终凝时就上荷载等。

这些因素都可直接导致楼板产生内伤或断裂。

施工中不注意钢筋的保护，把板面负筋踩弯等，将会造成支座对负弯矩的承载力不足，导致版面出现裂缝。

此外，大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使楼板在支座处产生横向裂缝。

3防治裂缝产生的措施

3.1设计中应重点注意的部位

从大量现浇楼板裂缝发生的部位分析，最常见和数量最多的裂缝产生在房屋四周阳角处离开阳角约1米，即在分离式配筋楼板的负弯矩菌以及角部放射筋末端或外侧发生45°左右的斜角裂缝，主要是混凝土的收缩特性和温差双重作用引起的，并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。

主要因为设计时未考虑温差因素，配筋量因而达不到要求。

一般认为这种角裂缝不会产生结构安全问题，但由于温差裂缝多产生在屋面，会引起防水层的破坏，引起建筑渗漏。

设计时应十分注意对四周的阳角处楼面板配筋进行加强，建议负筋沿房间全长配置，并且适当加密加粗。

多年来的时间充分证明，采纳上述设计的房屋，基本上不再发生斜角裂缝，已能较满意的解决好楼板裂中缝数量最多的主要矛盾，效果显著。

实践证明屋面阳角处的放射形钢筋作用较小。

其原因是放射形钢筋长度一般不大，当阳角处的房间按分离式设置构造负弯矩短筋时，45°的斜向裂缝任然会向内转移到放射筋的末端或外侧，而且会引起施工困难，建议加强双向通常负筋，取消角部放射形钢筋。

3.2加强商品混凝土的质量

目前现浇楼板已普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑，考虑到价格和施工便利的因素，许多混凝土粉煤灰掺量过大，沙石及添加剂的质量不好。

这些因素使得混凝土水灰比、坍落度过大，使混凝土收缩量过大。

建设主管部门因促使商品混凝土厂商控制好原材料的质量，减小混凝土的收缩值。

承包商在订购商品混凝土时，应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求，同时现场应诸车严控制好商品混凝土坍落度检查。

3.3施工中应采取的技术措施

预埋线管处裂缝、施工荷载较大处的裂缝以及板周边负弯矩裂缝主要由于施工不当产生。

施工中应注意以下几点：

（1）加强楼面上层钢筋网的有效保护措施。

楼面施工时上层钢筋的保护一直是施工过程中容易忽略的问题，施工过程中应尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间，在板底钢筋绑扎后，线管预埋和模板封镶收头应及时穿插并争取全面完成，做到不留或少留尾巴，以有效减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。

在楼梯、通道等频繁和必须的通行处应搭设（或铺设）临时的简易通道，以供必要的施工人员通行。

加强教育和管理，使全体操作人员充分认识负弯矩钢筋的正确位置对结构的重要性。

安排足够数量的钢筋工在混凝土浇筑前及浇筑中及时进行修整。

混凝土工在浇筑时对裂缝易发生部位和负弯矩钢筋受力最大区域，应铺设临时性活动挑板，扩大接触面，分散应力，尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。

（2）预埋管线处的裂缝防治

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又重合于（即垂直于）混凝土的收缩和受拉力方向时，多根线管的集散处混凝土截面受到削弱较严重，容易发生楼面裂缝。

因此对于较粗的管线或多跟管线的集散处，应增设垂直于管线的短钢筋网。

根据我公司的经验建议增设的抗裂钢筋采用Φ6＠200，两端的锚固定长度300mm。

线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线除可采用线盒，同时在多根线管的集散处应尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。

（3）材料吊卸区域的楼面裂缝防治

不应过分强调主体结构的施工速度，楼面混凝土浇筑完后的必要养护必须获得保护。

主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6～7天一层为宜，以确保楼面混凝土获得最起码的养护时间。

科学安排楼层施工作业计划，在楼层混凝土浇筑完毕的24小时以前，可限于做测量、定位、弹线等准备工作，最多只允许暗柱钢筋焊接工作，不允许吊卸大宗材料，避免冲击振动。

24小时以后，可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动，做到轻卸、轻放，以控制和减小冲击振动力。

第三天方可吊卸钢管等大宗材料以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。

在模板安装时，吊运上来的材料应做到尽量分散就位，不得过多地集中堆放，以减少楼面荷重和振动。

对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑混凝土表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。

（4）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，特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少混凝土初期伸缩裂缝产生。

但实际施工中，由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业，楼面混凝土往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时间。

为此，施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护，并建议采用喷HL等品种和养护液进行养护，达到降低成本和提高功效，并可避免或减少对施工的影响。

混凝土抹平后至少24小时禁止上人；合理布置混凝土输送管，输送管支架不得支撑在模板上，消除对模板的扰动。

4裂缝的处理方法

对于一般混凝土楼板表面的龟裂，可先将裂缝清洗干净，待干燥后用环氧浆液灌缝或用表面涂刷封闭。

施工中若在终凝前发现龟裂时，可抹压一遍处理。

其他一般裂缝处理，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。

当裂缝较大时，应沿裂缝凿八字形凹槽，冲洗干净后，用1:

2水泥砂浆抹平，也可采用环氧胶泥嵌补。

由于混凝土质量问题、板厚度不够或板截面受削弱较大以及钢筋位置偏差等原因产生的裂缝应视为结构承载力不足的表现，应对楼板进行静载试验，检验其结构安全性，会同有关部门进行分析，一般可采用胶粘扁钢或钢板，板缝用灌缝胶高压灌胶等措施补强。

根据经验楼板上部找平层较厚，楼板的加固可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强，并且上部常被木地板等装饰层所遮盖。

楼板底部抹灰层较薄，板底作业应妥善处理，以免影响美观，可以采用复合纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理。

浅谈不同强度等级混凝土梁柱节点的施工方法

在钢筋混过凝土结构中，高层建筑框架结构的梁柱节点比较复杂。

由于荷载组合及内力计算的结果。

往往要求同一层的竖向结构（柱、墙）混凝土强度等级高于水平结构（梁、板）的混凝土强度等级。

在混凝土浇筑时，由此带来了许多技术问题。

能否处理好，是保障混凝土结构工程质量的一个值得研究的课题。

1不同强度等级混凝土的梁柱节点常见施工方法

1.1不同等级混凝土梁柱节点邻接面的留设

钢筋混凝土框架结构，水平施工缝通常留于柱脚，柱顶若要留水平施工缝则应留于梁底。

若同层的竖向构件和水平构件的混凝土同时浇捣，则施工缝不留在柱顶。

1.2常见施工方法

根据高层建筑多数使用商品混凝土或现场搅拌站泵送浇捣的情况，梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法为：

不管柱顶留或不留施工缝，均应先用塔吊吊斗或混凝土泵输送柱等级的混凝土就位，分层振捣。

当柱顶不留施工缝时，先浇捣柱混凝土，并在楼面梁板处留出45°斜面。

在混凝土初凝前，随之浇捣楼面梁板的混凝土。

采用这种方法浇捣层柱、墙、梁、板混凝土时，应重点控制高低度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝。

同时，对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入式振捣器加强振捣，杜绝漏振死角。

2不同强度等级混凝土不宜统一浇捣

不同强度等级混凝土的梁柱节点随同梁板统一浇捣的方法不宜采用。

梁柱节点处不同强度等级混凝土采用分别浇捣的施工方法，给施工带来不便，且容易形成邻接面的冷缝，故当柱子混凝土强度等级高于梁板混凝土强度等级不超过二级时（10N/mm²），可考虑梁柱节点处的混凝土随同梁板一起浇捣。

但应当指出：

此时，梁柱节点处的混凝土强度如果取用梁板的混凝土强度，会引起柱在竖向荷载作用下的承载力不足，以及地震作用下节点核心区的抗剪承载力不足，所一般不宜采用。

3不同强度等级混凝土梁柱节点产生裂缝的原因

梁柱节点不同混凝土强度等级均按先柱后梁的次序浇捣时，也曾发现少数楼层在梁柱节点处高低强度等级混凝土界面附近出现微细裂缝。

经现场观察和讨论分析认为，这些裂缝虽不属荷载作用下的结构裂缝，但在观感和结构安全方面带来程度不同的影响。

所以应从严要求，采取有效措施，尽量控制和消除这类裂缝，进一步提高工程质量。

经过观察分析，产生梁柱节点不同混凝土强度等级处裂缝的原因有以下几种：

（1）梁柱节点处，混凝土的强度等级相差较大（相差两个或两个以上等级）时，混凝土中水泥用量、水用量，水灰比就有较大差别。

柱子混凝土强度大，水泥用量多，产生的水化热就高，水化反应结束后，就使得高低强度混凝土交界附近容易产生裂缝。

（2）柱子断面大、刚度大，梁的断面、刚度相对较小，受柱子的强大约束，梁混凝土的收缩受到限制，也容易产生裂缝。

（3）商品混凝土配合比中，高强度等级混凝土的水泥用量偏多，灰水比、砂率、坍落度偏大，也会导致高低强度等级混凝土交界附近产生裂缝。

（4）现浇梁板的梁在板下，上面养护的水被板充分吸收，而梁得不到充足的养护水分，造成梁的上下内外不均匀收缩，也容易导致梁的两侧产生裂缝。

（5）有的梁侧面水平方向的构造钢筋太少，也使得收缩裂缝的不到良好约束。

4防止不同强度等级混凝土梁柱节点裂缝的措施

（1）要求混凝土搅拌厂调整配合比设计，在满足强度等级及可泵性的条件下，对柱子混凝土减少用水量，并对粉煤灰和外加剂的用量作相应的调整。

（2）节点处的混凝土实行“先高后低”的浇捣原则，即现浇高强度等级混凝土，后浇低等级混凝土，事先做好技术交底和准备工作，在柱混凝土初凝前浇捣梁板混凝土。

（3）梁板的混凝土采用二次振捣法，即在混凝土初凝前再振捣一次，增强高低强度等级混凝土交接面的密实性，减少收缩。

（4）在产生裂缝相对较多的梁的侧面，增加水平构造钢筋，提高梁的抗裂性。

（5）严格控制节点核心区柱子部位混凝土的坍落度，该部位混凝土宜采用塔吊输送，以期降低坍落度。

在现场，应对每车混凝土进行坍落度检测。

（6）加强混凝土的养护，特别是梁，除了板面浇水以外，还应在板下梁侧浇水。

在满堂承重脚手架未拆除之前，可以用高压水枪对梁进行浇水养护，并推迟梁侧的拆模时间。

高层建筑的框架结构节点处，经常会出现柱混凝土强度等级比同一层梁板强度高的情况，通常的施工方法是先浇节点处混凝土强度等级高的核心部分，然后于初凝前再浇梁板混凝土。

只要采取的针对性措施到位，并精心施工，梁柱节点高低面损失量。

当然，这种测定是假定钢筋为均匀锈蚀，由氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀，局部氯离子侵蚀深度约为平均锈蚀深度的4～8倍。

5结束语

目前，腐蚀结构耐久性研究是结构工程领域的重要课题。

结构的耐久性评估、结构可靠度计算、结构剩余寿命预测、结构工程加固，都要以锈蚀结构物的准确检测为前提。

研究锈蚀检测新方法，开发锈蚀检测专用仪器，在不同腐蚀环境下，对已有结构检测仪器进行率定，提高检测精度，是无损检测技术在腐蚀混凝土结构耐久性检测方面的关键技术。

高层住宅商品混凝土裂缝原因分析及控制措施

0工程概况

某工程是一栋15层高层住宅（地下一层），总建筑面积约24325㎡，结构形式为异形框架柱——剪力墙结构，基础采用筏板基础。

全部采用商品混凝土。

①基础厚度为1m，混凝土强度等级为C40，抗渗等级0.8Mpa，采用连续浇筑施工工艺，在浇筑后7天过程中发现混凝土出现沿四边方向长度为2米，宽度≤0.3㎜，深度9㎜～15㎜的不规则裂缝。

在此期间裂缝宽度无变化，裂缝无发展，环境条件为3～4级西南风，气温在18℃～29℃之间。

②异形框架柱浇筑高度为2.7米，采用C35混凝土。

在拆除侧模后发现在异形框架柱上端出现竖向裂缝，长度为10㎝～30㎝，宽度＜0.5㎜，深度2㎜。

裂缝无发展。

③楼板厚12㎝～18㎝，混凝土强度等级为C25，在浇筑完毕后发现长度不等，宽度一般在0.8㎜～1.3㎜左右，深度1.5㎜花纹状裂缝，裂缝无变化。

气温炎热干燥。

1裂缝产生原因分析

我们对裂缝进行了详细调查，其中具体包括商品混凝土的水泥、砂、石、外加剂和配合比、浇筑记录、施工工艺、环境条件、早起养护、模板、混凝土强度试验、截面尺寸、钢筋的保护层、锈蚀情况、钢筋位置和数量。

在此基础上进行开裂原因的判断。

混泥土结构裂缝是个有现实意义和颇受关注的质量通病。

在钢筋混凝土工程中产生裂缝的原因是非常复杂的。

有时有几种原因交织在一起，更增加了问题的复杂性。

1.1筏板基础

裂缝产生的原因可分为两类：

一是由于温度变化引起的裂缝。

由于混凝土在硬化过程中水泥和水起化学作用产生大量的水化热，导致混凝土温度上升，如果热量不能很快散失，混凝土内外部的温差过大，（导致温度：

特别是大体积混凝土工程，习惯上多是通过控制混凝土温度来预防裂缝，如在德国，为了预防在外约束下出现贯穿性裂缝，因而规定：

新浇混凝土工程（被约束体）的平均温度不得比老混凝土工程（约束体）平均温度高出20℃或25℃。

而为了预防在内约束下出现表面性裂缝，要求混凝土工程中心温度与表面温度之差不得大于20℃。

）出现温度梯度（可比浇筑时的温度高27.8℃），产生温度应力，所引起的拉应力超过混凝土的抗拉强度，这样就导致裂缝的产生。

二是由于混凝土塑性收缩引起的裂缝，混凝土在浇筑后1至2小时内，混凝土表面风吹日晒失去水分，蒸发速度快，干燥过快体积收缩变形，受到边界应力约束和钢筋对周围混凝土的约束而出现拉应力，导致混凝土产生裂缝，在高温天气下，尤为明显。

1.2异性框架柱

产生裂缝的原因也可以分为两类：

一是混凝土塑性坍落所引起的裂缝，混凝土浇筑后粗骨料开始向下沉落而水上向上移动，出现泌水现象。

这种移动受到钢筋的阻碍，使之分离，在上部就容易形成沿钢筋长度方向的开裂。

二是混凝土干缩变形引起的裂缝，混凝土完全硬化之前，混凝土养护不周或时干时湿，表面温度产生剧烈变化，表面收缩受到内部混凝土的约束，因而导致表面龟裂状裂缝，凝固后混凝土已有相当强度，钢筋与混凝土的收缩变形，使得混凝土内收缩应力增加。

产生均匀分布于两根钢筋之间并与之平行的裂缝。

1.3楼板产生裂缝的原因

除了混凝土早期塑性收缩变形裂缝与干缩裂缝变形之外，还由于：

①随着水泥水化放热，引起混凝土内部温度升高，水化热高峰后，又逐渐降温。

由于温度的变化要产生变形即热胀冷缩。

当变形受到梁柱等约束后，就产生裂缝。

②抗扭纵筋不足与支座外负弯矩钢筋下沉所产生的裂缝：

施工过程中，由于施工工艺不当，把钢筋踩下，此处板的有效高度减小。

承载力下降，在荷载作用下引起的。

2裂缝的处理方案

在裂缝产生后，必须充分掌握裂缝状况，根据裂缝发生原因及有害程度决定，承载力有问题时无疑应进行补强。

而在耐久性、防水性、外观等方面有问题时，则可以仅在修补范围内采取措施。

采取最适当的方法进行修补补强。

3预防控制裂缝的技术措施

裂缝控制问题非常重要。

裂缝会显著降低混凝土结构的整体性与刚度，会影响结构的正常使用。

针对混凝土裂缝产生的原因我们可以采取以下措施，减少裂缝的产生。

3.1防治由于温度变化引起的裂缝的措施是合理的分块分层。

选用水化热低的水泥（如矿渣硅酸盐水泥）在混凝土中掺适量粉煤灰。

降低浇注温度。

用冷的拌合材料。

采取隔热（保温）措施。

并可配置分布均匀的细钢筋，提高混凝土的抗裂性。

3.2防治由于混凝土塑性收缩、干缩引起的裂缝的措施是：

降低混凝土的水灰比，水泥用量不要过大，设置构造钢筋使收缩裂缝分布均匀。

避免产生集中大裂缝，防止强风和曝晒，加强混凝土的潮湿养护，并且应临时覆盖，混凝土的表面刮抹、操作应限制在最少强度。

加强振捣以改善混凝土的密实性。

选好骨料用来提高混凝土的极限拉伸值。

3.3防治由于混凝土的塑性坍落引起的裂缝措施是采用低坍落度配合比，控制水灰比，并掺适量的减水剂。

仔细选择骨料的级配，施工时混凝土既不能漏振也不能过振。

混凝土的基层和模板一定要浇水湿透。

一旦发生裂缝，可在混凝土前重新抹面压光、使裂缝闭合。

3.4其他裂缝：

也可以加强施工管理，改善施工操作工艺。

4结语

总之，由于影响混凝土裂缝的因素非常复杂，在建筑工程中要完全避免裂缝几乎是不可能的，但是只要能找出裂缝产生的原因，对症下药采取相应的防治措施，减少裂缝是完全可能和可行的。