［摘 要］ 提出住宅建筑現(xiàn)澆鋼筋砼樓板出現(xiàn)裂縫的工程對象，結構類型，裂縫出現(xiàn)的時間，以及裂縫所在部位及其特征。通過砼裂縫形成機理，影響因素分析、綜合分析了住宅建筑現(xiàn)澆鋼筋砼樓板出現(xiàn)裂縫的成因，提出控制的對策和處理方法。
［關鍵詞］ 住宅 現(xiàn)澆鋼筋砼 樓板 裂縫
近年來，昆明地區(qū)住宅建筑現(xiàn)澆鋼筋砼樓板頻繁出現(xiàn)裂縫，使建設單位和用戶們普遍感到不安，引起了社會和工程界的廣泛關注。從有關部門對昆明市近年來投入使用或在建的住宅小區(qū)或單位自建住宅的調查數(shù)據(jù)中，可以看出當前住宅現(xiàn)澆鋼筋砼樓板裂縫出現(xiàn)的普遍性及其嚴重程度。但是，從近代科學關于砼工作的研究及大量的砼工程實踐證明，砼結構裂縫是不可避免的，裂縫是人們可以接受的一種材料特性，只是如何使有害程度控制在某一有效范圍之內。因為使用的砼是多種材料組合的一種混合體，且又是一種脆性材料，在受到溫度、壓力和外力的作用下，都有出現(xiàn)裂縫的可能性。而對出現(xiàn)裂縫后，就要分析哪些裂縫是有害裂縫，哪些是無害裂縫，經(jīng)分析后，對有害裂縫的形成原因和如何處理，這是本文所提出的關鍵所在。
1． 住宅建筑現(xiàn)澆鋼筋砼樓板出現(xiàn)裂縫的工程對象和結構類型
1．1 多層磚混結構。
1．2 多層現(xiàn)澆鋼筋砼框架結構。
1．3 小高層現(xiàn)澆鋼筋砼短肢剪力墻結構。
1．4 高層現(xiàn)澆鋼筋砼剪力墻結構。
出現(xiàn)澆鋼筋砼樓板裂縫的工程，以住宅樓較為多見，商辦樓、公建用房相對少些，若按層次分布情況，大多數(shù)裂縫分布與層次無關，只有極個別工程，其裂縫在層次上從上到下有遞減趨勢。
2． 結構樓板裂縫出現(xiàn)的時間
一般都在結構封頂3~6個月后陸續(xù)出現(xiàn)，也有個別工程在進行屋面結構施工時就有發(fā)現(xiàn)，如不及時采取補強措施，在1~2年時間內，裂縫仍會繼續(xù)發(fā)展。
3． 裂縫所在部位及其特征
3．1 現(xiàn)澆鋼筋砼樓板裂縫多分布在靠近建筑物外墻或面積較小的房間四角上表面，裂縫一般垂直于房間轉角的角平分線，呈45°斜向，有時一個角同時出現(xiàn)兩條裂縫
3．2 部分樓板沿電線管埋敷方向開裂。
3．3 個別工程的樓板裂縫垂直于板跨方向或呈不規(guī)則狀分布。
裂縫的形成與發(fā)展有一定的規(guī)律性，裂縫形狀多為中段寬兩頭窄，裂縫的寬度一般為0.2~0.3mm，大部分貫穿，有滲水特征。這些裂縫較細且尚未貫通時，通常不會影響房屋的正常使用和承載能力；若裂縫已經(jīng)貫通則可能影響房屋的正常使用和耐久性；當裂縫較寬較長或位于中部時，可能會影響樓板的承載能力、剛度和抗震能力。
4． 裂縫形成機理分析
從目前的情況看，設計規(guī)范上對砼裂縫要求有一定范圍。從我國的《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010－2002）規(guī)定看，其裂縫寬度在不同的環(huán)境下，不同的砼結構物，其裂縫的寬度也有所不同的控制標準，允許裂縫寬度為0.2~0.3mm。所以說，對砼構筑物的裂縫我國規(guī)范規(guī)定在設計上有一定的允許寬度。國際上也都根據(jù)本國的特點，對砼的裂縫都有明確的規(guī)定，說明砼結構的裂縫在一定范圍內是允許的，要想控制砼構筑物不裂是很難的，關鍵是裂縫的寬度應該控制在什么范圍內。凡現(xiàn)澆鋼筋砼樓板產(chǎn)生裂縫的工程，絕大多數(shù)樓板內配筋均采用下皮雙向配筋，上皮僅配支座處負彎矩鋼筋。同時，經(jīng)核查了解相關工程的沉降實測資料，均未發(fā)現(xiàn)有明顯不均勻沉降現(xiàn)象，樓板裂縫處外墻也無裂縫，可基本排除由于不均勻沉降導致開裂的可能性。
從裂縫形成機理上分析，砼的裂縫大致可以分為以下幾種：
4．1 砼拌合物凝結前的沉縮裂縫
這種裂縫的發(fā)生，往往是采用大流動性泵送砼時發(fā)生的裂縫。大家知道，大流動性砼初凝前，砼中粗骨料始終處于一種自由狀態(tài)，雖經(jīng)振動器械進行了振動，內部的孔隙已基本排除，但在砼內部的粗骨料本身在自身質量的作用下緩慢下沉。若是素砼，內部的下沉是均勻的，在砼硬化過程中，表面的裂縫一般均為施工人員在操作過程中，所留下的腳窩因用素漿找平后而形成的。因為這些裂縫是素漿在硬化時產(chǎn)生的收縮（干裂）裂縫，只要在砼初凝時予以壓光即可解決。若是鋼筋砼，在砼未達到初凝前，其內部粗骨料繼續(xù)處于下沉狀態(tài)，而砼沿著鋼筋的下方繼續(xù)下沉，由于鋼筋的作用下，鋼筋上面的砼被鋼筋的支護，在鋼筋表面沿著鋼筋的走向產(chǎn)生裂縫，這種裂縫的深度一般只達到鋼筋表面為止。
4．2 早期砼干縮裂縫
這種裂縫一般出現(xiàn)在砼較薄的結構，如現(xiàn)澆樓板砼，地坪砼等。在結構斷面≤300mm，砼坍落度＞100mm時，最容易發(fā)生此種裂縫。這種裂縫產(chǎn)生的原因是砼在澆搗完畢后，砼拌合物中的水分一部分被水泥水化作用，稱之為“化合水”。由于水泥水化生成物的體積，比反應前物質的總體積小，而使砼收縮，這種收縮稱為化學收縮。其收縮量是隨砼硬化齡期的延長而增加的，大致與時間的對數(shù)（lgt）成正比，一般在砼成型后40天內增長最快，以后就漸趨穩(wěn)定。化學收縮是不能恢復的。另一部分則分泌出流失和被蒸發(fā)，稱之為“自由水”。砼“干縮”的原因是由于砼內部吸附水分蒸發(fā)，而引起凝膠體失水產(chǎn)生收縮，以及毛細管水分蒸發(fā)而使砼系統(tǒng)內的顆粒受到毛細管壓力作用而產(chǎn)生的體積收縮。尤其是在干熱、風較大的季節(jié)以及在較高樓層的樓板砼更容易出現(xiàn)失水干縮而發(fā)生裂縫。這種裂縫出現(xiàn)的時間較早，一般砼在初凝前就已經(jīng)發(fā)生，若不加以處理和養(yǎng)護，局部裂縫將會貫穿整個砼結構，部分裂縫也將達到結構1/3~1/2的深度。這種收縮是可以恢復的，即重新吸水又產(chǎn)生膨脹，當砼在水中硬化時，體積不變，甚至輕微膨脹，這是由于凝肢體中膠體粒子的吸附水膜增厚，膠體粒子間的距離增大所致。這樣的裂縫若在砼還沒達到初凝前，對其表面用木抹子進行再次拍壓抹平，并立即在表面覆蓋養(yǎng)護，即可消除該種裂縫的再發(fā)生。這種裂縫在實際的施工過程中會經(jīng)常遇到，但只要引起注意，砼早期出現(xiàn)初凝前的裂縫完全可以避免。
4．3 砼溫度應力裂縫
砼與其它材料一樣，也具有熱脹冷縮的性質。砼的溫度膨脹系數(shù)約為10×10－６，即溫度升高1℃每m膨脹0.01mm 。而在一般工程設計中，通常采用砼的線收縮值為150—200×10－６，即每m收縮0.15—0.20mm。在一般條件下砼的極限收縮值為500—900×10－６左右。溫度變形對大體積及大面積砼工程極為不利。
在砼硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，砼又是熱的不良導體，散熱較慢，因此在大體積砼內部的溫度較外部高，有時可達50～70℃。這將使內部砼的體積產(chǎn)生較大的膨脹，而外部砼中卻隨氣溫降低而收縮。內部膨脹和外部收縮互相制約，在外表砼中將產(chǎn)生很大拉應力，當砼內部溫度應力大于砼的拉應力時，砼結構將會出現(xiàn)裂縫，故在《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50204－2002）中第7.4.7條明確規(guī)定：“對大體積砼的養(yǎng)護，應根據(jù)氣候條件按施工技術方案采取控溫措施”。在砼出現(xiàn)溫度應力裂縫的情況時，一般往往發(fā)生在砼結構物的變截面和砼斷面較小的部位。因此，對大體積砼工程，必須盡量設法減少砼發(fā)熱量。如采用低熱水泥，減少水泥用量，采取人工降溫或采用塑料布覆蓋，蒸氣養(yǎng)護等措施；對面積較大的鋼筋砼結構物，應采取設置伸縮縫或設置溫度鋼筋等措施。
4．4 砼自應力裂縫
在砼硬化后，即使在砼上方設有任何荷重的作用，也因其自身的收縮而產(chǎn)生裂縫。尤其是在夏季的砼施工，更容易發(fā)生該方面的裂縫。原因是砼在水泥水化達到一定程度的時候，砼的膨脹應力開始消失而此時的砼開始收縮。砼在內、外約束應力作用的情況下，砼構件的自約束力是由于非線性的不均勻變形引起，它產(chǎn)生了局部裂縫，而砼構件在外部的約束應力由于結構與結構的相互約束，這種約束變形可能使砼構件產(chǎn)生貫穿性斷裂和局部裂縫。
4．5 荷載變形裂縫
這種裂縫一般可分為兩種情況造成：一是在砼樓板還未達到設計要求的強度時，就迫不及待地上人操作和堆重載，造成變形裂縫；二是即使砼已經(jīng)達到了設計強度，而樓板遭受撞擊或超荷載堆放而造成的裂縫。后者出現(xiàn)的裂縫一般較為明顯，屬于貫穿性的裂縫。
［關鍵詞］ 住宅 現(xiàn)澆鋼筋砼 樓板 裂縫
近年來，昆明地區(qū)住宅建筑現(xiàn)澆鋼筋砼樓板頻繁出現(xiàn)裂縫，使建設單位和用戶們普遍感到不安，引起了社會和工程界的廣泛關注。從有關部門對昆明市近年來投入使用或在建的住宅小區(qū)或單位自建住宅的調查數(shù)據(jù)中，可以看出當前住宅現(xiàn)澆鋼筋砼樓板裂縫出現(xiàn)的普遍性及其嚴重程度。但是，從近代科學關于砼工作的研究及大量的砼工程實踐證明，砼結構裂縫是不可避免的，裂縫是人們可以接受的一種材料特性，只是如何使有害程度控制在某一有效范圍之內。因為使用的砼是多種材料組合的一種混合體，且又是一種脆性材料，在受到溫度、壓力和外力的作用下，都有出現(xiàn)裂縫的可能性。而對出現(xiàn)裂縫后，就要分析哪些裂縫是有害裂縫，哪些是無害裂縫，經(jīng)分析后，對有害裂縫的形成原因和如何處理，這是本文所提出的關鍵所在。
1． 住宅建筑現(xiàn)澆鋼筋砼樓板出現(xiàn)裂縫的工程對象和結構類型
1．1 多層磚混結構。
1．2 多層現(xiàn)澆鋼筋砼框架結構。
1．3 小高層現(xiàn)澆鋼筋砼短肢剪力墻結構。
1．4 高層現(xiàn)澆鋼筋砼剪力墻結構。
出現(xiàn)澆鋼筋砼樓板裂縫的工程，以住宅樓較為多見，商辦樓、公建用房相對少些，若按層次分布情況，大多數(shù)裂縫分布與層次無關，只有極個別工程，其裂縫在層次上從上到下有遞減趨勢。
2． 結構樓板裂縫出現(xiàn)的時間
一般都在結構封頂3~6個月后陸續(xù)出現(xiàn)，也有個別工程在進行屋面結構施工時就有發(fā)現(xiàn)，如不及時采取補強措施，在1~2年時間內，裂縫仍會繼續(xù)發(fā)展。
3． 裂縫所在部位及其特征
3．1 現(xiàn)澆鋼筋砼樓板裂縫多分布在靠近建筑物外墻或面積較小的房間四角上表面，裂縫一般垂直于房間轉角的角平分線，呈45°斜向，有時一個角同時出現(xiàn)兩條裂縫
3．2 部分樓板沿電線管埋敷方向開裂。
3．3 個別工程的樓板裂縫垂直于板跨方向或呈不規(guī)則狀分布。
裂縫的形成與發(fā)展有一定的規(guī)律性，裂縫形狀多為中段寬兩頭窄，裂縫的寬度一般為0.2~0.3mm，大部分貫穿，有滲水特征。這些裂縫較細且尚未貫通時，通常不會影響房屋的正常使用和承載能力；若裂縫已經(jīng)貫通則可能影響房屋的正常使用和耐久性；當裂縫較寬較長或位于中部時，可能會影響樓板的承載能力、剛度和抗震能力。
4． 裂縫形成機理分析
從目前的情況看，設計規(guī)范上對砼裂縫要求有一定范圍。從我國的《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010－2002）規(guī)定看，其裂縫寬度在不同的環(huán)境下，不同的砼結構物，其裂縫的寬度也有所不同的控制標準，允許裂縫寬度為0.2~0.3mm。所以說，對砼構筑物的裂縫我國規(guī)范規(guī)定在設計上有一定的允許寬度。國際上也都根據(jù)本國的特點，對砼的裂縫都有明確的規(guī)定，說明砼結構的裂縫在一定范圍內是允許的，要想控制砼構筑物不裂是很難的，關鍵是裂縫的寬度應該控制在什么范圍內。凡現(xiàn)澆鋼筋砼樓板產(chǎn)生裂縫的工程，絕大多數(shù)樓板內配筋均采用下皮雙向配筋，上皮僅配支座處負彎矩鋼筋。同時，經(jīng)核查了解相關工程的沉降實測資料，均未發(fā)現(xiàn)有明顯不均勻沉降現(xiàn)象，樓板裂縫處外墻也無裂縫，可基本排除由于不均勻沉降導致開裂的可能性。
從裂縫形成機理上分析，砼的裂縫大致可以分為以下幾種：
4．1 砼拌合物凝結前的沉縮裂縫
這種裂縫的發(fā)生，往往是采用大流動性泵送砼時發(fā)生的裂縫。大家知道，大流動性砼初凝前，砼中粗骨料始終處于一種自由狀態(tài)，雖經(jīng)振動器械進行了振動，內部的孔隙已基本排除，但在砼內部的粗骨料本身在自身質量的作用下緩慢下沉。若是素砼，內部的下沉是均勻的，在砼硬化過程中，表面的裂縫一般均為施工人員在操作過程中，所留下的腳窩因用素漿找平后而形成的。因為這些裂縫是素漿在硬化時產(chǎn)生的收縮（干裂）裂縫，只要在砼初凝時予以壓光即可解決。若是鋼筋砼，在砼未達到初凝前，其內部粗骨料繼續(xù)處于下沉狀態(tài)，而砼沿著鋼筋的下方繼續(xù)下沉，由于鋼筋的作用下，鋼筋上面的砼被鋼筋的支護，在鋼筋表面沿著鋼筋的走向產(chǎn)生裂縫，這種裂縫的深度一般只達到鋼筋表面為止。
4．2 早期砼干縮裂縫
這種裂縫一般出現(xiàn)在砼較薄的結構，如現(xiàn)澆樓板砼，地坪砼等。在結構斷面≤300mm，砼坍落度＞100mm時，最容易發(fā)生此種裂縫。這種裂縫產(chǎn)生的原因是砼在澆搗完畢后，砼拌合物中的水分一部分被水泥水化作用，稱之為“化合水”。由于水泥水化生成物的體積，比反應前物質的總體積小，而使砼收縮，這種收縮稱為化學收縮。其收縮量是隨砼硬化齡期的延長而增加的，大致與時間的對數(shù)（lgt）成正比，一般在砼成型后40天內增長最快，以后就漸趨穩(wěn)定。化學收縮是不能恢復的。另一部分則分泌出流失和被蒸發(fā)，稱之為“自由水”。砼“干縮”的原因是由于砼內部吸附水分蒸發(fā)，而引起凝膠體失水產(chǎn)生收縮，以及毛細管水分蒸發(fā)而使砼系統(tǒng)內的顆粒受到毛細管壓力作用而產(chǎn)生的體積收縮。尤其是在干熱、風較大的季節(jié)以及在較高樓層的樓板砼更容易出現(xiàn)失水干縮而發(fā)生裂縫。這種裂縫出現(xiàn)的時間較早，一般砼在初凝前就已經(jīng)發(fā)生，若不加以處理和養(yǎng)護，局部裂縫將會貫穿整個砼結構，部分裂縫也將達到結構1/3~1/2的深度。這種收縮是可以恢復的，即重新吸水又產(chǎn)生膨脹，當砼在水中硬化時，體積不變，甚至輕微膨脹，這是由于凝肢體中膠體粒子的吸附水膜增厚，膠體粒子間的距離增大所致。這樣的裂縫若在砼還沒達到初凝前，對其表面用木抹子進行再次拍壓抹平，并立即在表面覆蓋養(yǎng)護，即可消除該種裂縫的再發(fā)生。這種裂縫在實際的施工過程中會經(jīng)常遇到，但只要引起注意，砼早期出現(xiàn)初凝前的裂縫完全可以避免。
4．3 砼溫度應力裂縫
砼與其它材料一樣，也具有熱脹冷縮的性質。砼的溫度膨脹系數(shù)約為10×10－６，即溫度升高1℃每m膨脹0.01mm 。而在一般工程設計中，通常采用砼的線收縮值為150—200×10－６，即每m收縮0.15—0.20mm。在一般條件下砼的極限收縮值為500—900×10－６左右。溫度變形對大體積及大面積砼工程極為不利。
在砼硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，砼又是熱的不良導體，散熱較慢，因此在大體積砼內部的溫度較外部高，有時可達50～70℃。這將使內部砼的體積產(chǎn)生較大的膨脹，而外部砼中卻隨氣溫降低而收縮。內部膨脹和外部收縮互相制約，在外表砼中將產(chǎn)生很大拉應力，當砼內部溫度應力大于砼的拉應力時，砼結構將會出現(xiàn)裂縫，故在《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50204－2002）中第7.4.7條明確規(guī)定：“對大體積砼的養(yǎng)護，應根據(jù)氣候條件按施工技術方案采取控溫措施”。在砼出現(xiàn)溫度應力裂縫的情況時，一般往往發(fā)生在砼結構物的變截面和砼斷面較小的部位。因此，對大體積砼工程，必須盡量設法減少砼發(fā)熱量。如采用低熱水泥，減少水泥用量，采取人工降溫或采用塑料布覆蓋，蒸氣養(yǎng)護等措施；對面積較大的鋼筋砼結構物，應采取設置伸縮縫或設置溫度鋼筋等措施。
4．4 砼自應力裂縫
在砼硬化后，即使在砼上方設有任何荷重的作用，也因其自身的收縮而產(chǎn)生裂縫。尤其是在夏季的砼施工，更容易發(fā)生該方面的裂縫。原因是砼在水泥水化達到一定程度的時候，砼的膨脹應力開始消失而此時的砼開始收縮。砼在內、外約束應力作用的情況下，砼構件的自約束力是由于非線性的不均勻變形引起，它產(chǎn)生了局部裂縫，而砼構件在外部的約束應力由于結構與結構的相互約束，這種約束變形可能使砼構件產(chǎn)生貫穿性斷裂和局部裂縫。
4．5 荷載變形裂縫
這種裂縫一般可分為兩種情況造成：一是在砼樓板還未達到設計要求的強度時，就迫不及待地上人操作和堆重載，造成變形裂縫；二是即使砼已經(jīng)達到了設計強度，而樓板遭受撞擊或超荷載堆放而造成的裂縫。后者出現(xiàn)的裂縫一般較為明顯，屬于貫穿性的裂縫。