混凝土裂缝控制方法(DOC)

1、混凝土裂缝控制方法1结合某工程施工实践中的经验与教训，从设计、原材料、环境、施工等方面，谈谈现浇钢筋混凝土楼板开裂原因及防治措施一、现浇钢筋混凝土楼板裂缝发生部位、类型与特征1 1、 角部裂缝：在现浇钢筋混凝土楼板的四角出现的斜裂缝，并与现浇板边缘 约成4545,呈斜向发展，出现在板的上表面居多，个别为上下贯通裂缝；2 2、 跨中裂缝：在现浇钢筋混凝土楼板跨中 1/31/3 范围内，沿建筑物纵向、横向 方向的裂缝，近似直线型发展，出现在板的下表面居多，个别为上下贯通裂缝；3 3、 周边裂缝：在现浇钢筋混凝土楼板周边，距支座约300m300mm m范围内产生的裂 缝，近似直线发展，出现在板的上表

2、面居多，个别为上下贯通裂缝；4 4、 预埋裂缝：在现浇钢筋混凝土楼板内预埋线管及线管集中处，顺着预埋电 线管方向产生的裂缝；5 5、 不规则裂缝：分布及走向均无规则的裂缝。二、现浇钢筋混凝土楼板裂缝发生原因1 1、设计方面的原因1.11.1 结构设计计算不合理，安全储备偏小， 板钢筋配筋不足或配筋截面较小或 配筋间距偏大，板面抵抗负弯矩的钢筋未通长设置，在板的四角没有配置足够 的构造钢筋，使梁板成型后刚度差，整体挠度偏大，引起现浇钢筋混凝土楼板 四角裂缝及边缘裂缝；1.21.2 设计现浇钢筋混凝土楼板板厚不够，未按要求进行挠度验算，整体挠度偏 大，板的刚度减弱，受拉钢筋和受压混凝土应力增大，引

3、起现浇钢筋混凝土楼 板四角裂缝；1.31.3 房屋建筑体形较长时未按要求设置伸缩缝，在薄弱环节产生收缩裂缝；21.41.4 地基基础设计处理不当，房屋建筑出现不均匀沉降，使上部结构产生附加 应力，导致现浇钢筋混凝土楼板裂缝；1.51.5 现浇钢筋混凝土楼板为双向受力，而板钢筋按单向受力板进行配筋， 引起 现浇钢筋混凝土楼板裂缝；1.61.6 在建筑设计中，只注重建筑功能而忽视结构问题。如建筑平面不规则、结 构体形突变、对较长的建筑未采取必要的分割措施等，而结构设计时又没有采取加强措施，因此在平面布局凹凸、转角处由于应力集中形成薄弱部位，混凝 土收缩和温度变化易于产生裂缝；1.71.7 现浇钢筋

4、混凝土楼板内预埋管线，因 PVCPVC 管与混凝土的粘结不好，且减 少板的厚度，特别是楼板中部只有板底一层钢筋时，容易出现顺着PVCPVCf线走向的断裂裂缝，而设计图纸未考虑补强加固措施。2 2、混凝土原材料的原因2.12.1 混凝土作为由砂石集料、水泥以及水拌和而成的脆性材料，具有干缩的自 有特性，干缩主要是由混凝土水分蒸发而引起的收缩变形。在现浇钢筋混凝土 结构中，当混凝土的干缩受到结构内部钢筋或外部支座的约束时，会在混凝土 结构中引起约束拉应力，当约束拉应力一旦超过混凝土的抗拉强度，势必会引 起现浇板开裂。而且裂缝部位多发生在应力比较集中的地方一板角处，且与墙 阴角线相垂直；2.22.2

5、 水泥方面的原因：水泥的收缩值一般取决于 C3AC3A S03S03 石膏的含量及水泥 细度等。即 C3AC3A 含量大，细度较细的水泥收缩较大。石膏含量不足的水泥，具 有较大的收缩，而 SO3SO3 的含量对混凝土收缩的影响显著。 近年来混凝土强度设 计值不断提高，也是引发裂缝的一个不利因素。高强混凝土中水泥含量较大，引起的胶凝干缩和水化热散失拌随的冷缩使收缩值显著增大；同时高强混凝土3弹性模量增加也引起了约束应力的加大，而混凝土强度增加时，其抗拉强度却 增长较少。另外为了适应泵送、免振等施工要求，混凝土粗骨料的含量和粒径 大幅度降低。骨料减少及粉剂含量的相对增加，更加大了混凝土的收缩，从而

6、 导致收缩裂缝普遍发生；2.32.3 骨料方面的原因：混凝土收缩随骨料含量的增加而减小， 随骨料弹性模量 的增加而减小，同时，又随骨料中粘土（沁含量的增加而增大。另外，在预拌 混凝土中，其骨料的级配不合理也是造成混凝土出现裂缝的主要因素；2.42.4 混凝土配合比方面的原因：混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量，而用水量的影响比水泥用量的影响大；在用水量一定的条件下，混凝土干 缩随水泥用量的增大而增加，但增大的幅度较小；在骨灰比一定的条件下，混 凝土干缩随水灰比的增加而明显增大；在配合比相同的条件下，混凝土干缩随 砂率的增大而加大，但增大的幅度相对较小；2.52.5 外加剂的种类和掺量方面

7、的原因：掺用化学外加剂会使混凝土收缩有不同 程度的增大。掺减水剂用于改善混凝土和易性、增大坍落度时，掺减水剂的混 凝土收缩值略大于不掺的收缩值；掺减水剂用于减水、提高强度或节约水泥时， 掺减水剂的混凝土收缩值接近或小于不掺的收缩值。3 3、温度变化的原因混凝土在温度变化时会发生热胀冷缩现象，其温度线膨胀系数约为a C=1C=1X10-5/0C10-5/0C，即每 1010 0C0C 的温差可引起应变 =1=1X 10-410-4，对 C30C30 混凝土而言，则 可引起温度应力 6 =3.0=3.0 N/mm2/mm2 这已远远超过 C30C30 混凝土的抗拉强度标准值 ftk=2.01ftk

8、=2.01 N/mm/mm2 2因此较大的温差往往就会引起裂缝。钢筋混凝土楼板浇筑初凝过程中，由于水化热的作用会导致钢筋混凝土内部温 度较4高，根据相关监测数据反映温度差最高可达 5050C以上。在养护期 1414 天内， 混凝土内外温差一般处于较大水平。混凝土楼板表面由于具有较好的散热条 件，温度相对较低，但其内部温度较高，现浇钢筋混凝土楼板的内外温差导致 产生较大的温度应力，当温度应力超过混凝土的极限抗拉强度时，便会导致裂 缝的产生。4 4、施工工艺不完善、控制措施不到位的原因4.14.1 模板支撑系统施工不规范在现浇钢筋混凝土楼板施工过程中，模板工程施工不满足设计规范、施工 组织设计要求

9、，也是导致现浇钢筋混凝土楼板开裂的主要原因。支模系统立杆 间距过大，上下层之间的支撑立杆不同轴不同心， 立杆底部不按要求设置垫块， 模板底部的木方支撑肋尺寸偏小或间距偏大，其刚度和挠度达不到规范与施工 组织设计要求，垂直支撑面与现浇楼板接触位置松动等等都会造成模板支撑体 系变形，使混凝土楼板内产生过大的应力变形，造成楼板发生裂缝。4.24.2 模板与支撑的间隙未处理竹胶板铺设后应使用钉子与下面的木方支撑肋钉牢，否则竹胶板与木方之 间会产生空隙，当受到上部压力时，竹胶板会下陷变形 （俗称“喘气”）。混凝 土浇筑过程中因混凝土自重较小，有时模板不会变形下陷紧贴木方支撑肋，当 现浇钢筋混凝土尚未达到

10、设计承载能力而施工单位违规施工，幼龄期混凝土楼板必须承受施工活荷载时，就会产生弹性变形，从而导致楼板混凝土裂缝。4.34.3 拆模过早与拆模方法不当施工单位为节省资金投入，模板、木方及钢管支模架材料准备不足，为赶施工进度，违规过早拆除下层支模架与模板，用于上上层施工；拆模时由于现 浇钢筋混凝土楼板尚未达到设计及规范规定的承载能力，楼板除要承受自重 外，还要承5受上层支模系统、模板、梁板混凝土等荷载以及上上层施工产生的 部分冲击荷载，当楼板结构受荷超过其承载能力时就会造成楼板的裂缝。在模板拆除施工时，施工人员往往图方便，将拆下的模板钢管直接砸在楼板上，巨 大的冲击力也会导致楼板出现不规则微裂缝。

11、4.44.4 施工配合比不当水灰比的变化对混凝上强度值的影响十分明显，基本上分别是水和水泥量 变动对强度影响的叠加，故此，水、水泥、外加剂的计量变化，将直接影响混 凝土的强度。泵送混凝土的坍落度一般在 120-220120-220 之间、流动性好，粗骨料少、 砂浆多，水泥用量以及水灰比均较大，极易导致在泵送以及浇捣过程中出现浮 浆，造成浇筑混凝土的均匀性较差，表面收缩量增加，混凝土脱水凝固时，就 会产生塑性收缩裂缝；混凝土材料中的砂、石骨料级配不佳，砂石质量差、砂 含泥量大、碎石含粉量大，混凝土强度降低，抵抗外界应力的能力也同时减弱， 极易造成混凝土裂缝；同时商品混凝土为了缓解在运输过程中发生

12、初凝，高效缓凝剂用量过大，在混凝土未凝固前石子出现下沉现象，产生沉缩裂缝。4.54.5 混凝土供应安排不当在现浇钢筋混凝土楼板施工过程中，混凝土运输车辆安排不合理，混凝土 供应不及时，前后间隔时间太常，前面浇筑的混凝土已到初凝或终凝状态，后 面的浇筑还未完成，后续施工过程中产生的振动使得前面浇筑已达到凝固（硬塑状态）状态的混凝土不能对钢筋形成有效包裹，钢筋和混凝土不能形成一个 整体，处于离析状态，现浇钢筋混凝土结构强度降低，4.64.6 混凝土振捣管理不到位在现浇钢筋混凝土楼板施工过程中，混凝土振捣不到位，出现漏振现象，6混凝土密实度差，混凝土强度降低，抵抗外界应力的能力也同时减弱，极易造 成

13、混凝土裂缝；混凝土施工过程中过分振捣混凝土后，粗骨料沉落，形成表面 砂浆层，出现泌水现象，其表面比下层混凝土有较大的干缩性能，待水分蒸发 后，容易形成塑性收缩裂缝。4.74.7 模板湿水不到位在现浇钢筋混凝土楼板浇筑施工前，模板、垫层淋水不足，过分干燥，浇筑混凝土后，因模板吸水量大，导致混凝土的收缩，产生塑性收缩裂缝。4.84.8 混凝土表面处理不当在混凝土浇筑后抹平压光工序处理不当，会使较多的细骨料浮到混凝土表面，形成含水量很大的水泥浆层。空气中的二氧化碳与水泥浆中的氢氧化钙发 生作用生成碳酸钙，其化学反应式为 CO2+Ca(0H)2CO2+Ca(0H)2二CaCO3+H20CaCO3+H2

14、0 在浇筑硬化后 期会引起混凝土明显收缩，即碳化收缩，导致混凝土楼板出现裂缝。4.94.9 混凝土养护措施不规范合理的养护措施可以有效降低混凝土的收缩量，试验研究表明混凝土保湿养生两周的时间比不足一周的养护时间，收缩量可以降低25%25%左右，这对于控制混凝土现浇楼板的裂缝具有重要的作用。 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 减少混凝土初期收缩裂缝的产生。过早的养护会影响混凝土的胶结能力；而过迟的养护，混凝土会因受日晒风吹令其表面游离水分过快蒸发，水泥由于缺乏 必要的水化水，从而产生急剧的体积收缩，此时的混凝土早期强度低，不能抵

15、抗该种收缩应力而产生开裂。特别是在夏、冬两季，因昼夜温差较大，养护不 当最容易产生温差裂缝。施工单位对于混凝土浇筑结束后的保湿养生重视不 足，难以按照强制性7规范“混凝土养护要苫盖并浇水”的要求进行养护，浇水 也不能保证经常性湿润，养护不到位，造成现浇钢筋混凝土楼板裂缝的出现。4.104.10 现场护筋管理措施不当工程施工中各工种交叉作业，现场护筋管理措施不到位，现浇钢筋混凝土楼板负弯矩钢筋位置的正确性难以得到有效的保证，施工时楼板负弯矩钢筋被踩弯、踩倒、弯曲、变形而未进行修整，减低了部分楼板负弯矩钢筋的有效高 度，上层保护层过厚，承载力下降，使该位置钢筋混凝土楼板上部抗拉能力大 幅降低，从而

16、导致该部分混凝土楼板出现裂缝。4.114.11 管线埋设处理不当现阶段现浇钢筋混凝土楼板埋设的电暖等各类管线主要为PVCPVC 管，这在一定程度上导致了混凝土楼板内的有效截面减小， 而且 PVCPVC 管与混凝土两种材料 的线性膨胀系数差别较大，粘结力不强，造成现浇钢筋混凝土的密实度不足， 施工过程中并未采取任何加强处理措施， 极易导致由于应力集中而造成的楼板 裂缝。4.124.12 现浇板上过早施工、加载在楼板混凝土刚刚失去塑性但强度还没有达到一定程度时，最容易受到损 害，造成无法修复的缺陷，需要很好的保护。混凝土结构工程施工质量验收规范规定，混凝土强度达到 1.2N/mm21.2N/mm2

17、 前，不得在其上踩踏和安装模板及支 架。但施工单位为了抢时间赶进度，在刚浇好的现浇板混凝土尚处在初凝或终 凝阶段就开始上层模板支架搭设、柱钢筋焊接等施工，施工人员任意踩踏、搬 运材料、集中堆放柱钢筋、模板、钢管等材料及施工机具。过早地加载，人为 造成了现浇板裂缝。4.134.13 重物冲击在使用塔吊向新浇注的现浇钢筋混凝土楼板上吊运钢筋、钢管、电焊机、8料箱（斗）等重量较大的建筑材料及施工机具时，经常由于指挥控制不当以及 下部未垫设减震垫等原因，物体下落速度较快，导致重物直接冲击楼板，引起 楼板产生裂缝。4.144.14 后浇带施工不当为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力，规范要求采用施工后浇

18、带法，设计图纸一般也按要求设置有后浇带； 施工单位进行后浇带施工时不按设计图 纸要求，未留好施工企口缝；楼板的后浇带支模不规范，形成斜坡槎；施工缝 未按要求进行凿毛处理；后浇带施工缝杂物未按要求清除；疏松混凝土未彻底 凿除；后浇带支模系统未按规范与设计要求装设成独立的支模系统等都可能造 成板面的裂缝。三、现浇钢筋混凝土楼板裂缝预防措施现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝，一方面影响结构使用安全和耐久性，另一 方面影响外观。因此，必须从设计、材料、施工、管理等多方面采取控制措施， 控制有害裂缝，减少可见裂缝。1 1、设计方面由于楼面板的边界约束条件非常复杂， 混凝土收缩应力和温度应力的理论 计算也并未完全

19、能解决此类问题，而且实际施工质量也远达不到设计时的理想 状态，因此在工程设计实践中，主要从设计理念和构造措施上予以注意，设计 时应注意采取适当的加强措施，以求尽量减少现浇钢筋混凝土楼板开裂的可能 性。1.11.1 建筑平面应力求规则。1.21.2 楼面板采用普通混凝土时，其强度等级不宜大于C30C301.31.3 适当增加楼板厚度，宜取板厚 h h L/30L/30L/35L/35（L L 为单向板计算跨度或 双向板短向跨度），当 L L4.5m4.5m 的板厚宜取 h hL/30L/30。钢筋混凝土结构裂缝控 制指南9建议：当楼板内需要埋置管线时，现浇楼板的设计厚度不宜小于 110mm110

20、mm高层建筑结构概念设计建议：普通钢筋混凝土平板跨高比一般控制在 3030 3636。高规规定：一般楼层现浇板厚度不应小于 80mm80mm 当板内预埋暗管时不 宜小于 100100mmmm 屋面板厚度不宜小于 120120 mmmm1.41.4 在阳角、阴角板块及较大板块的四角部位板上、下侧增设与对角线平行的8 8 1010 100100 放射钢筋，其范围为 L/4L/4L/3L/3 （L L 为板短向跨度），上侧 钢筋放在负弯矩钢筋上面，下侧钢筋放在板下部钢筋下面，以预防楼板四角部 位的 4545斜裂缝。1.51.5 在房屋下列部位的现浇钢筋混凝土楼板应设置抵抗温度、收缩钢筋， 其间距不宜

21、大于 100100 mmmm 沿板的纵横两个方向的配筋率分别不宜小于0.1%0.1%:当房屋平面体形有较大凹凸时，在房屋凹角处的楼板；房屋两端阳角处及 山墙处的楼板；房屋南面外墙设大面积玻璃窗时，与南向外墙相邻的楼板； 房屋顶层的屋面板；与周围梁、柱、墙等构件整体浇筑且受约束较强的楼 板。1.61.6 楼板中暗埋 PVCPVC 管时，应在垂直于 PVCPVC 线管方向在线管范围内设置 6 6 8 8的防裂短钢筋，间距宜不大于 150150 mmmm 两端的锚固长度不小于 30d30d1.71.7 现浇板中受力钢筋和分布钢筋的间距不宜大于150mm150mm2 2、施工方面现浇钢筋混凝土楼板出现

22、裂缝固然与设计、材料、环境等诸多因素有关，但实践证明：改善钢筋混凝土施工技术和加强施工管理是防止现浇钢筋混凝土 楼板产生裂缝的重要途径。2.12.1 规范模板支撑系统施工10严格按照施工规范、模板支架专项施工方案进行模板支架搭设施工与验收。保证支模系统立杆间距，上下层之间支撑立杆的垂直度，立杆底部按要求 设置垫块，保证模板底部木方支撑肋的尺寸与垫设间距，确保垂直支撑面与现 浇楼板接触位置没有松动，保证模板支撑系统具有足够的刚度与稳定性，在混凝土浇捣过程中应对模板变形情况进行监控，防止模板及支架挠度过大而对混凝土产生不利影响。后浇带区的支模系统必须按规范与设计要求装设成独立的 支模系统。2.22

23、.2 消除模板与支撑之间的间隙竹胶板铺设后应使用钉子与下面的木方支撑肋钉牢，切实消除竹胶板与木 方支撑肋之间的空隙，当受到上部压力时，竹胶板不会出现下陷变形现象。2.32.3 规范拆模管理施工单位应准备满足规范要求、施工进度的模板、木方及钢管支模架等材 料，在现浇钢筋混凝土强度达到规定强度后，严格按规范要求进行模板支架与 模板拆除施工，不能过早拆模，如必须进行早期拆模，在进行模板支架搭设及 模板安装施工时应采用早拆体系，拆模后保证有必要的竖向支掌；在模板拆除 施工时，对已拆下的模板、钢管应有不直接砸在楼板上的保护措施。ii2.42.4 严格控制混凝土原材料质量严格控制水泥、砂、石、外加剂等原材

24、料的质量，严格按照设计以及规范 要求进行配合比设计；在混凝土生产过程中，控制好砂、石、水泥、水、外加 剂等材料计量偏差，及时对骨料的含水率进行检测，根据骨料的含水量调整骨 料和水的用量，控制好水灰比；在保证混凝土强度、泵送流动性的情况下，最 大可能增加粗骨料用量，减少砂、水泥、粉煤灰的用量；对进入施工现场的混 凝土，应按规定进行检查验收，重点检查水灰比，进行坍落度等必要的试验验 收；确保运入施工现场混凝土的水灰比、坍落度、初凝和终凝时间等技术指标 能满足施工现场的实际需要，减少高效减水剂等外加剂的加入量。2.52.5 避开高温时段施工现浇钢筋混凝土楼板施工应控制施工工期， 尽量不在高温时段施工

25、，可减 少温差应力对混凝土变形的影响。2.62.6 加强混凝土振捣等管理在现浇钢筋混凝土楼板浇筑施工前， 应对模板充分淋水，保证模板在混凝 土浇筑时不会产生大量吸水现象；在现浇钢筋混凝土楼板施工过程中，必须加 强混凝土振捣管理，既要防止振捣不到位、漏振而出现振捣不密实、麻面、蜂 窝、狗洞等质量问题，又要防止过振，粗骨料沉落，形成表面砂浆层，出现泌 水现象；在混凝土浇筑后应有完善的抹平压光处理工序，并有保证细骨料不浮 到混凝土表面而形成含水量很大的水泥浆层的措施。2.72.7 加强成品保护工作在现浇钢筋混凝土楼板施工完成后， 其混凝土强度未达到 1.2N/mm21.2N/mm2 以前, 不准在幼

26、龄混凝土上面进行踩踏、加荷、材料运输、柱钢筋焊接、支模架搭设12等施工活动，工程质量人员和技术人员必须认真负责， 避免野蛮施工的不良行 为，做好成品保护工作。2.82.8 加强混凝土养护工作保湿养护是彻底消除混凝土变形裂缝的关键步骤。在夏季，保湿养护可在混凝土浇筑后混凝土达到初凝时进行。也就是说，当混凝土表面没有浮水，能 经住手指轻压，就可以开始保湿养护。具体操作时，必须保证养护水在落到混 凝土表面前已成雨雾状，雨雾使混凝土表面的失水现象消失， 又不会把混凝土 的表面浇出麻点。在一般的天气里，雨雾保湿养护应在混凝土浇筑后1 11.5h1.5h进行。这种保湿养护要持续 7-24h7-24h 左右

27、。经过这样的保湿养护，在混凝土的表 面可以有效避免收缩变形裂缝。如果不能及时保湿养护，待混凝土终凝后才进 行浇水养护，此时裂缝已产生，即使养护水浇得再多也是枉然。规范合理的混 凝土养护措施，是提高钢筋混凝土现浇板整体强度，预防裂缝发生的有效措施。 养护作业的关键要点在于确保混凝土处于潮湿状态下，避免混凝土表面水分的蒸发。通常情况下对于使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥的 混凝土，保湿养生时间不得少于 7 7 天，对于使用粉煤灰硅酸盐水泥的混凝土、 掺加了缓凝剂、抗渗剂等外加剂的混凝土、 混凝土强度等级在 C30C30 及以上的高 强混凝土，保湿养生时间不得少于 1414 天。覆盖并

28、浇水是强制性规范的要求， 目前我们大多只浇水，不覆盖，浇的水干后不能保证及时补充，养护期内不能 保证混凝土处于连续湿润状态，达不到应有的养护效果。2.92.9 加强钢筋安装与护筋管理对于楼板钢筋的绑扎，施工单位应采取措施确保楼板的厚度和板面负弯矩 筋的保护层厚度与设计要求一致，防止钢筋走位，避免保护层过厚导致现浇板 有13效厚度降低而出现裂缝。楼板负筋的直角弯钩长度应等于板厚减一个保护层 厚度。楼板双层双向钢筋（包括分离式配置的负弯矩钢筋）必须设置钢筋小马 凳，其纵横间距不应大于 700mm700mm 特别是对于 8 8 一类细小钢筋，小马凳的间 距应控制在 600600 m mm m以内。浇筑混凝土时应搭设跳板、马凳，安排专门的护筋 人员，严禁施工人员在钢筋网上踩踏。2.102.10 加强预埋管线管理电暖等管线的预埋铺设应尽可能与钢筋交叉布置或者平行于现浇钢筋混 凝土楼板的短跨方向铺设。避免多层管线相互叠放造成应力集中，如这种铺设 不可避免，需要在各种管线集中位置增加钢筋加强网或采取预埋线盒等保护措 施。2.112.11 防止重物冲击在使用塔吊向新浇注的