混凝土梁板裂缝产生原因分析及对策

混凝土梁板裂缝产生原因分析及对策随着我国经济实力的增强，居民生活水平也在大跨步提高。

居民对住宅的需求量以日剧增，高层甚至超高层住宅楼逐渐成为商品房开发的重点。

由于居民生活质量的提高，对住宅的质量、美观、使用都有较高的要求。

而要达到以上两点，钢筋混凝土结构扮演着不可替代的重要角色。

但是随着建筑物钢筋混凝土结构的普遍应用，伴随着商品混凝土的推广，有些项目梁、板出现裂缝。

有些裂缝虽然不会造成安全问题，但却影响正常使用，修缮也相当麻烦。

而楼面沿板内预埋管线，特别是在设备管井附近，出现的裂缝尚未引起工程设计人员重视，通过对惠州米兰春天一期工程、河源威尼斯名园2期等几个项目进行现场调查,查阅相关资料后，对楼楼面裂缝发生原因及裂缝出现后的处理方法提一些自己的看法。

1.裂缝产生的位置及时间
该工程为高层住宅楼，地下一层，地上26层，标准层层高3.0m，工程采用剪力墙全现浇结构,设计及施工中留设后浇带。

工程采用混凝土强度等级为：
砼采用商品混凝土。

住宅标准层楼板厚以100mm为主，厨房、阳台板厚为100mm，局部为120mm，核心筒部位为150mm（φ10＠150双层双向配筋）。

典型楼板配筋：4.2m*5.1m房间板厚120mm，板底采用φ8＠150*200，板面负筋为φ10＠130长1150，分布筋为φ8＠200；3.7m*4.5m房间板厚100mm，板底采用φ8＠180*200，板面负筋为φ10＠150长1050，分布筋为φ8＠200。

在主体施工时检查发现，楼板结构施工后约2个月出现0.1-0.2mm的裂缝，裂缝多垂直于房屋长边呈直线形状，沿预埋管线表面发生；个别裂缝出现在外墙转角处，呈45°分布。

上部几层端部及角部，尤其顶层的微小裂缝呈45度贯穿整块楼板，未配放射筋的板裂缝由距板角1米左右到板中心均有；配有射筋的板裂缝位置多在射筋的端部。

梁裂缝多数在梁两侧及底部呈U型，有少数位置分布不规则。

经咨询现场人员，得知大部分裂缝出现在拆模后几天内，甚至有的板在浇注完混凝土几小时后即出现裂缝；经建设、监理、施工方综合分析后认为楼板的裂缝为非结构裂缝，对结构安全不会造成影响，按各方认同的方案修补施工：在楼面面层施工前凿“v”形槽用环氧树脂修补裂缝，并做养水试验，保证了裂缝被全部封闭。

2.裂缝产生的原因分析
经翻阅资料，本人认为裂缝是由材料、设计、施工多方面造成的：一. 从材料上分析：
1）混凝土收缩产生裂缝。

现在普遍使用商品混凝土，为便于施工
与泵送，水灰比控制偏大，虽然在其中掺入了适量的粉煤灰和外加剂，使其在流淌性、和易性较好的同时减少了水的用量，但混凝土的收缩比过去现场制作的混凝土仍然要大得多，目前设计没有考虑混凝土的收缩应力，所以容易造成裂缝。

2) 有相当大一部分自由水留在混凝土孔隙中，成为混凝土干缩的隐患。

楼板拆模后，板面和板底长期裸露在大气中，后期施工的细石混凝土面层养护期过后也长期处于干燥环境中。

正是这种环境效应（受温度、湿度、风力影响使水泥石毛细孔、凝胶孔内的自由水由表及里逐渐蒸发），和尺寸效应（楼板裸露面积大，厚度薄）的共同影响，使楼板较其它构件更易出现干缩裂缝
3）昼夜温差大也是造成裂缝的原因之一。

楼板的表面积比与相连的梁柱及墙的表面积大得多，因此变形也较大；使楼板内产生拉应力，梁墙内产生压应力，而一般情况下，梁墙刚度大于楼板，则应力变形向板面发展。

此时若因板面构造措施不足，使拉应力超过楼板混凝土的极限抗拉强度，就会出现裂缝。

另外，高层建筑使用的混凝土标号较高，混凝土的变形性能降低，设计时与此相应的构造措施易被忽略。

二．从施工角度分析
施工直接导致板裂缝也是裂缝产生的重要原因。

由于未充分考虑到商品混凝土的特性，没有适当的养护方案，天气炎热时，容易产生干缩裂缝；端部及角部的板面负筋施工中被踩塌而没有校正，造成板面支座处裂缝；模板及支撑体系刚度不够，造成较大变形，从而造成
梁板裂缝；楼板模板过早拆模，楼板强度不够，也容易造成裂缝。

水电预埋管施工时在板内位置欠合理：管位置过高或过低；位置过高时，极易在板面出现因混凝土硬化收缩产生的裂缝，也易在维修裂缝或室内装修时损坏管线；两根管线并行布置时，管线间距过小甚至并拢，更易因管线集中而产生裂缝。

三．从设计角度看
1.楼板构造配筋设计不周：设计在支座处按常规配设负筋，在中部板面不配钢筋，当板面出现温度变形和混凝土收缩，因无构造钢筋约束，板面即出现裂缝。

2.从房屋的空间结构来看，剪力墙刚度大，约束了剪力墙间梁板的水平向自由变形，而梁刚度又较板刚度大，因各类因素引起的水平向收缩变形均集中到剪力墙间刚度最小的板上，造成这块板开裂。

3.楼板内布线欠合理：由于水电施工图由各专业设计，实际施工中出现水电管交叉叠放，或由于设计考虑管内容线面积，部分预埋管径≥d25；且设计管线位置在楼板跨中，即在单层双向配筋处，楼板有效截面高度受到很大程度（15%-40%）削弱，成为楼板最易开裂的部位；当楼板收缩应力大于混凝土极限抗拉强度时，即出现沿管线表面呈直线状的裂缝。

3.裂缝防治措施
针对以上裂缝产生的主要原因，结合所查资料，提出如下防治措施：
1）混凝土材料方面主要应充分考虑水灰比、骨料级配、外加掺合料等方面。

①混凝土的水灰比尽可能降低，减小混凝土的收缩变形；必须在商品混凝土中掺加适量的外加剂（如泵送剂、减水剂）以减少混凝土中水的用量，且能保证混凝土顺利施工。

②骨料应尽可能用连续级配的碎石，控制好含泥量和空隙率，减少水泥用量，从而减少混凝土收缩。

在泵送混凝土骨料级配合格的前提下，掺加一些粗粒径（20~40mm）的碎石可减少混凝土收缩。

③混凝土中外加掺合料的使用必须谨慎，外加掺合料的品种及用量均需经过严格的测试方可使用。

3.2在设计方面应充分考虑混凝土梁板的构造措施及混凝土强度等级的选择。

①在相同配筋面积情况下，板配筋宜选用细而密（即钢筋直径偏小，间距偏密）的配筋方式；各层端部、角部板及突出部分板应采用双层双向配筋；屋面板应全部采用双层双向配筋；较大面积的双向板还应加配上下两层对角筋。

转换层楼面配筋宜加强；楼板内管线应避免出现交叉（将交叉部位设置在梁或墙上）；控制管线直径，使其不超过板厚的20%且≤d25；
②端部、角部板及突出部分板凡周边有梁处，设计板面负筋时应按固定边处理；设计板底配筋时按简支边处理。

③充分考虑板的厚度，一般情况下板厚不应小于板计算跨度的三十分之一。

④合理选择混凝土的强度等级，尽量利用混凝土的后期强度；混凝土强度越高，则在其中的水泥用量越大，从而降低了混凝土的变形性能，增加了混凝土的收缩，易产生裂缝。

所以在满足规范前提下混凝土的强度等级应偏低，尽量用配筋及板厚来满足承载力要求。

⑤梁配筋时应充分考虑抗扭，按抗扭计算得出的计算配筋应布置在梁的侧面，沿梁高方向尽量布置三道钢筋（类似有一道腰筋的布置）；还应将较粗的钢筋放置在梁的四角部分。

3.3施工中防治裂缝的方法很多，在此仅提出主要的几点供参考。

①混凝土的养护是关键，应在施工之前有明确、合理、考虑周到的养护方案；尽量提早养护，加贴保湿材料，使混凝土在养护期间保持湿润状态，减少混凝土表面的温度差；混凝土终凝后的养护时间不少于7天。

②混凝土浇注时必须铺设足够的操作平台，避免操作人员直接踩踏板面负筋，板底筋和面筋间应设置钢筋凳支撑，避免板负筋被踩坏无法发挥作用。

③合理掌握拆模时间以及拆模后对楼板进行保护。

拆模时间要尽可能晚一些；采取措施控制表面温度，保证内外温差不要太大，减小温差应力。

拆模后，混凝土强度未达到12Mpa之前，应避免出现集中荷载；混凝土强度达到12Mpa之后，重物也应堆放在两根梁之间的方木上，以使荷载传到梁上。

4.结论
通过查阅资料，结合实际工作中发现的问题，了解到裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的功能使用及美观,而且还会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。