某住宅小区现浇楼板裂缝调查及成因分析

摘要：收缩变形是混凝土的固有特性，现浇混凝土楼板裂缝大都是由混凝土的收缩变形引起的，而裂缝的大小则受到原材料、施工环境和施工工艺等多种因素的影响。通过对滨河小区12栋住宅楼楼板裂缝的调查、统计，分析裂缝产生的原因，总结现浇混凝土楼板裂缝的易发部位和影响因素，为混凝土结构工程的施工提供指导，从而采取有效的施工工藝，控制现浇混凝土楼板裂缝的产生，解决一直困扰工程技术人员的混凝土裂缝问题。

关键词：住宅楼板；裂缝调查；成因分析

中图分类号：TU74 文献标志码：A

文章编号：2095-5383（2018）03-0047-04

Abstract： Shrinkage deformation is the inherent characteristic of concrete. The cracks in cast-in-place concrete floor are mostly caused by the shrinkage deformation of concrete. The size of cracks is influenced by many factors， such as raw materials， construction environment and construction technology. Through the investigation and statistics of floor cracks in 12 residential buildings in Binhe district， the causes of cracks were analyzed， and the locations and influencing factors of cracks in cast-in-place concrete floor were summarized. All these can provide guidance for the construction of concrete structural engineering， and effective construction technology was adopted to control the cracks of cast-in-place concrete floor in the acceptable range and to solve the problem of concrete cracks that has been plaguing engineering and technical personnel.

Keywords：

residential floor； crack investigation； analysis of causes

我国城镇化进程的不断加快，给住宅建设产业带来了机遇。然而，现浇混凝土楼板的裂缝问题一直困扰着工程技术人员，特别是商品混凝土在住宅建设中的广泛应用，现浇混凝土楼板裂缝更为常见。这些楼板的裂缝不影响结构的安全，但会造成楼板的渗水，影响结构的耐久性，会使使用者有不安全感。[1]准确分析裂缝的成因，对有效控制裂缝出现，具有实质性的意义。本文通过对实际工程案例楼板裂缝成因的调查、分析，就现浇楼板裂缝类型、产生原因进行分析研究。

1 工程项目概况

滨河小区位于某市巢湖南路东侧，该项目一期共有住宅楼12幢，所有住宅楼均为六层砖混结构，建筑高度22.5 m，总建筑面积27 272 m2，层高2.9 m，建筑平面图如图1所示，屋顶为坡屋顶。该住宅楼为钢筋混凝土条形基础，墙体采用煤矸石烧结砖，混凝土均采用C25商品混凝土，楼板厚度除卫生间为80 mm，其余均为100 mm，卫生间楼板配筋为双向8@200，其余楼板配筋双向8@150，板支座采用分离式配筋，配筋为8@200。该工程于2014年12月开工，2016年5月竣工[1]。

2 裂缝现状调查

滨河小区一期的12幢住宅楼，在施工过程中及竣工后，楼板出现许多裂缝，根据裂缝出现的位置和特征划分为四类。一是楼板四角处的斜裂缝，其与相邻墙体大约成45°。二是楼板面支座附近的裂缝，其与墙体基本平行，个别房间甚至形成环形裂缝。三是楼板跨中位置的直裂缝，其位于房间中部，长度较大，走向不确定。四是楼板表面的龟状裂缝。四类裂缝见图2。

1）楼板角部斜裂缝。该类裂缝主要出现在房屋平面周边的阳角处房间（包括平面凹凸处阳角处房间）的楼板角部，裂缝沿房间一侧的外墙45°延伸至另一侧外墙，裂缝距离房间阳角的距离在0.7～1.5 m。沿裂缝长度方向，裂缝宽度中部较宽，两端较窄，最大裂缝宽度均超过0.3 mm。沿楼板厚度方向，裂缝宽度上部较宽，下部较窄，部分裂缝只在板面出现，板底未见裂缝，而大部分裂缝贯通楼板厚度[2]。楼板角部斜裂缝一般在混凝土浇筑一周后出现，一年后发展基本稳定。相对而言，越靠近屋顶的楼板出现这种板角斜裂缝的机会越高，开裂现象越严重，而下部楼层出现这种板角斜裂缝的机会较低，开裂现象较轻；靠南侧房间这种板角斜裂缝比较常见，裂缝宽度相对较大。从其他项目的楼板裂缝调查可知，楼板在阳角处增设放射筋比不增设放射筋的楼板出现阳角斜向裂缝的机率低，双层双向配筋的楼板基本没有这种角部斜裂缝的现象。

2）支座裂缝。该类裂缝分布在楼板顶面四周靠近墙（梁）边，裂缝沿墙体方向延伸，距离墙体0.4 m左右。这类裂缝在该项目的8号楼三层5～8/B～C区域的起居室最为严重，楼板四边的裂缝与四角的斜裂缝形成连续的环形裂缝，最大裂缝宽度达0.7 mm。

3）跨中直裂缝。该类裂缝出现在房间中部，长度较大，走向不确定，且宽度一般在0.5～1.2 mm区间内，个别裂缝经检测基本已经贯穿楼板。该类裂缝主要出现在起居室。

4）表面龟状裂缝。该类裂缝分布在楼板面，呈不规则状，裂缝宽度较小，深度也较浅。该项目6号楼四层楼板出现多处不规则裂缝，裂缝宽度最宽为1 mm，最窄为0.5 mm，沿楼板厚度方向，上部宽下部窄，裂缝深度在10～40 mm不等，长度在0.3～1.6 m之间，通过蓄水试验可知，除1～2/C～D的主卧为贯穿性裂缝，其余均为非贯穿性裂缝。该项目3号楼屋面板出现5条1.0～2.0 m長度不等的裂缝，拆模后，楼板底面有渗水现象，3条为贯穿性裂缝。对该层楼板进行检测及混凝土回弹分析，混凝土强度符合设计要求。

3 裂缝成因分析

为查找引起该项目楼板裂缝的真正原因，监理、施工、设计等单位的技术人员仔细检查了房屋墙体开裂情况，特别是门窗洞口四角和内外墙交接处等墙体易开裂部位，未发现明显的墙体裂缝。通过对楼板混凝土强度的检测和楼板承载力的验算，均满足规范要求。排除了地基不均匀沉降和楼板承载力不足引起楼板裂缝的因素，判定该项目楼板的裂缝应该是由混凝土自身因素或施工操作不当引起的。

3.1 混凝土的收缩特性是引起楼板裂缝的主要原因

收缩变形是混凝土的固有特性。混凝土浇筑成型后，水份上浮至混凝土表面而泌水，造成混凝土的塑性收缩；混凝土表面水份蒸发，产生混凝土干燥收缩；水泥水化反应以及温度降低都会使混凝土体积减小[3]。混凝土的塑性收缩、干燥收缩、水化凝缩、降温收缩，这些都会引起混凝土产生收缩裂缝。

房屋阳角处楼板角部的斜裂缝就是混凝土的收缩变形和降温收缩双重作用所引起的。混凝土在硬化过程中，由于混凝土内部毛细孔中水分的失去，毛细管内形成负压力，引起混凝土体积收缩。由于楼板大面积裸露失水较快，而四周与之相连的梁（墙）有模板包裹失水较慢，因此，楼板的收缩较四周的梁（墙）要大。另外，当环境温度下降时，大面积裸露在外的楼板会迅速降温冷缩，而楼板四周的梁（墙）却因外露面积小，且有模板包裹降温滞后，梁的收缩小于板。混凝土楼板在多种收缩因素共同作用下的体积收缩受到四周梁（墙）的约束，因此在板内产生拉应力。在楼板角部处这种拉应力在板角沿角平分线方向更大，因而产生楼板角部斜裂缝，且常为贯通裂缝。

商品混凝土为了满足泵送的要求，其加入的水分要比自拌混凝土更多，约为水泥水化所需水的5～6倍；施工单位因为赶工期而加快施工速度，要求混凝土有较大的坍落度、较短的凝结时间和较高的早期强度；混凝土供应商为了减低成本、增大利润，在混凝土中掺入低质粉煤灰、廉价低性能外加剂。这些都更加剧了混凝土的收缩开裂。混凝土养护不及时和不到位，尤其在高温季节、大风天气、相对湿度较低的情况下，造成混凝土早期失水，干燥收缩开裂更为明显。

该项目6号楼四层楼板混凝土浇筑于3月份，当天早晚温差较大，而且有3～4级西北风，低温导致混凝土早期强度发展缓慢，气候干燥及大风导致混凝土失水较快，混凝土收缩应力大，导致楼板混凝土出现不规则裂缝。3号楼屋面板混凝土浇筑于9月份，气温高而且干燥，混凝土失水较快、强度发展快，而且没有进行多次抹面，也没有及时采取养护措施，夜间降温时混凝土内外温差大，较大温度应力导致混凝土裂缝，是典型的温度裂缝。

3.2 施工操作不当是引起楼板裂缝的重要原因

施工中严重的操作不当有：私自向混凝土中加水、过早加荷及冲击、楼板上部钢筋被踩踏而下陷。

楼板混凝土浇筑时，由于没有对楼板上部钢筋网或支座负弯矩钢筋采取有效的保护措施，使得楼板上部钢筋被踩踏、下陷，大大削弱了这种钢筋抵抗负弯矩和裂缝开展的双重作用。另外，施工单位为了赶工期，又不能合理组织流水施工，往往在楼板养护还不足24 h，即在楼板上进行下一道工序的施工，特别是集中堆放支架、模板等大荷载材料，甚至在卸料时造成对楼板的冲击[4]。这些不当操作常常在楼板支座附近引起裂缝。

6号楼四层1～2/C～D区域主卧楼板，在混凝土浇筑前，先用水和砂浆润泵。润泵水和砂浆混合物未清除，直接浇筑在该部位，使得混凝土与大量的润泵水混合，造成混凝土均匀性差，并伴有轻微浆石分离，使混凝土强度偏低、收缩大，出现局部贯穿裂缝。

8号楼三层5～8/B～C起居室楼板周边裂缝，即是在楼板浇筑的第2天就上人施工、堆放墙砖，并且在浇筑混凝土时楼板负弯矩钢筋有踩踏、下陷现象。

3.3 配筋不合理是引起楼板裂缝不可忽视的原因

目前设计上通常按正负弯矩进行配筋，以分离式的方式进行布置，只考虑到了结构强度的要求没有充分考虑到混凝土的收缩特性。这种布筋方式对抵抗混凝土收缩产生的内应力的作用甚微，特别是现在普遍采用商品混凝土施工的楼板，因混凝土水灰比大而收缩大，再加上降温收缩的共同作用，楼板角部由于受到纵、横两个方向的剪力墙或刚度相对较大的梁约束，使楼面板混凝土的收缩变形受到限制，在楼板角部角平分线方向产生最大拉应力，引起板面在配筋薄弱处（即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的末端）开裂，形成楼板角部斜裂缝。另外，现在的楼板配筋往往采用强度较高的钢筋，配筋率低、钢筋间距大，使得钢筋抵抗混凝土收缩能力降低，也是导致混凝土收缩开裂的一个因素。

现在住宅强电、有线电视、通信网络等线管都敷设在楼板中，这些线管大都采用表面光滑、与混凝土粘结差的UPVC管。当线管固定不牢，使线管靠近板面或板底，线管外仅有一层水泥浆，就会产生沿线管敷设方向的裂缝[5]。该项目客厅楼板面中部出现的直裂缝即是这种原因引起的。

引起常见楼板裂缝的因素见表1。

4 结束语

大量实际工程项目楼板裂缝调查发现，商品混凝土现浇楼板裂缝基本上是混凝土收缩及温度变形引起的变形裂缝。混凝土的收缩变形与混凝土原材料的质量、配合比设计、施工工艺和环境等有关[6]。只要科学管理、规范操作，从商品混凝土原材料入手弱化混凝土的收缩特性，优化施工工艺、加强养护减小混凝土的收缩，在设计方面重视楼板的变形设计，发挥钢筋对混凝土裂缝的限制作用现浇混凝土楼板裂缝是可以控制在规范规定的范围。

本文对现浇楼板裂缝开展调查，分析裂缝产生原因，而预防裂缝的有效措施另文阐述，故本文不做讨论。

参考文献：

[1]唐玉文， 范龙霞， 王福胜. 商品混凝土现浇楼板裂缝成因及控制措施[J]. 九江学院学报（自然科学版）， 2018（1）：18-22.

[2] 芮纪明. 分析现浇混凝土楼板阳角斜向裂缝的原因与防治技术[J]. 中华民居（下旬刊）， 2011（9）：171，173.

[3] 夏玲.大体积混凝土施工的裂缝控制研究[D].武汉：湖北工业大学，2017.

[4] 陈志良.住宅楼板裂缝易发部位原因分析和防治措施[J].上海建筑科技，2015（2）：75-76.

[5] 杨文杰，邹小平，王世兵.某住宅小区楼板裂缝原因分析[J].商品混凝土，2017（3）：75-77.

[6] 潘仁爱， 梁海区， 唐明，等. 浅析常见商品混凝土裂缝形成原因及其防治和处理[J]. 商品混凝土， 2015（6）：46-48，68.