【摘要】：現澆混凝土樓（屋）面板是現代建築的主要結構形式之一，其結構整體性好、安全效能高，但設計和施工等因素的影響以及混凝土自身的抗拉強度低而容易產生裂縫。因此必須採取措施預防及控制裂縫的發生。文章歸納了裂縫的型別及成因和預防控制措施。
【關鍵詞】：現澆混凝土樓板；裂縫型別；成因；預防控制
在房屋建築工程中，現澆混凝土樓（屋）面板是現代建築的主要結構形式之一，與預製混凝土板相比其結構有較好的整體剛度，抗不均勻沉降性強，結構安全性高，對結構抗震有利。雖然投入較大，但隨著人們生活水平的不斷增長和對安全意識的不斷提高，在房屋建築工程中，越來越多的使用現澆混凝土樓（屋）面板，有些地區已明確規定在房屋建設中不準使用預製混凝土板作為承重構件。但是由於設計和施工等因素的影響，以及混凝土自身抗拉強度低、抗變形能力差、受拉時容易產生裂縫，當裂縫寬度超過一定程度時，就要影響建築的使用功能。一些已竣工房屋建築的現澆混凝土樓（屋）面板，已出現了不同程度的裂縫，在社會上造成了一些不良影響，也使很多業主為此而擔憂。因此，必須採取措施，預防和控制混凝土裂縫的發生。
一、現澆混凝土板裂縫的型別及產生的主要成因
混凝土裂縫按形成原因可分為外荷載作用引起的結構性裂縫和受變形變化引起的變形裂縫兩大類。前者是結構受外荷載作用引起，通過合理的結構選型及配筋，基本能避免產生結構性裂縫；後者主要由於材料本身性質，構造措施不足，施工管理不善和溫差變化、不均勻沉降等多種原因引起。混凝土開裂多數裂縫屬這種裂縫。而裂縫發生的部位最常見是在樓板的陽角，多種原因引起。混凝土開裂多數裂縫屬這種裂縫。而裂縫發生的部位最常見是在樓板的陽角，其主要原因是混凝土的收縮特性和溫差的作用。同時，由於樓板陽角受到四周剛度較大的構件（樑體或剪力牆）的約束，限制了混凝土樓板的自由變形，因而在溫差和混凝土收縮變化時，樓板陽角處容易產生裂縫。常見的混凝土樓板裂縫的型別及成因主要有以下幾種情況：
1、混凝土收縮變形引起的裂縫
混凝土收縮裂縫根據其形成的時間分為硬化前、硬化中和硬化後裂縫；初凝和終凝階段是混凝土膠結硬化的重要過程，也是裂縫的多發期，其龜裂就是常見裂縫之一。同時，混凝土因硬化而體積縮小，樓板四周受支座樑體的約束而不能自由伸展，當收縮引起板產生的約束力超過一定程度時，早期混凝土強度極低又不足以抵抗，就會在板應力相對較集中的板角處開裂，其走向與板的對角線相垂直。引起裂縫的原因包括：混凝土水泥用量、含水量、水灰比、坍落度等過大，骨料級配差；振搗不實或混凝土澆築後氣溫高未及時養護或養護不到位，風吹日晒後表面水分蒸發過快而急劇收縮開裂等。一般商品混凝土的收縮量要比現場攪拌混凝土大。現澆混凝土樓板未能連續澆灌而設定施工縫後，新舊混凝土間形成接縫，如處理不當，也容易因收縮而發生裂縫。
2、環境溫度變化引起的裂縫
混凝土線膨脹係數約為10×10－6/℃，即溫度每升高或降低10℃，混凝土會產生0。01%的線膨脹或收縮，即熱脹冷縮變形。環境溫度變化影響了樓板及樑的變形與開裂，一般板的厚度遠小於樑高，板全截面隨氣溫的變化而變化，而樑的截面高則大於板厚，溫差變形則大大滯後於板，特別是急冷急熱後尤為明顯。如氣溫驟降或曝晒後突受雨淋冷卻時，板收縮量突然變大而樑則大大滯後，使板收縮時受樑的限制產生拉應力而開裂，板長度越大，越易出現垂直於板長邊的貫穿裂縫。而當氣溫急劇升高時，板發生膨脹，而樑變形滯後則限制板的膨脹，使樑受拉，致樑側產生豎向裂縫，有時包圍樑腹截面。樑裂縫也可常見於屋面板隔熱差而板下通風良好，夏季時板面溫度極高而板下溫度較低這種大溫差情況。
3、不均勻沉降引起的裂縫
由於沉降縫或伸縮縫的設定，往往給建築物處理及使用帶來麻煩，較容易引起滲漏，所以一些建築物沒有設定必要的變形縫。當基礎沉降不均勻時，特別是對沉降相當敏感的框架結構，容易在不均勻沉降的相鄰柱位處產生沉降裂縫，同時牆體也會在相應部位開裂。另外，轉角角柱處也是不均勻沉降開裂的多發區。
4、應力集中引起的裂縫
主要出現在轉角處或結構剛度突變的地方。當平面佈局凹凸較多時，轉角也較多，轉角處由於剛度突變形成薄弱部位，當受到混凝土收縮、溫度變化或少許沉降差影響時，易產生集中剪拉應力而開裂。切角裂縫一般不會引起牆體開裂。
5、預埋管線引起的線管裂縫
一些地區習慣於將PVC電線管預埋於樓板結構中，且線管多層交差重疊，施工時為方便線管固定，將其綁紮在板底鋼筋上，造成混凝土澆灌後鋼筋與混凝土失去有效的'結合，該處板的有效厚度大大減少，形成樓板的抗拉、抗彎薄弱點。在秋冬季節氣溫變化大、空氣乾燥、溼度低等多種不利因素影響下，混凝土收縮加劇，導致樓板產生較大的內拉應力，於是在電線管預埋處的薄弱位置發生開裂，使內拉應力得以釋放。通常裂縫位於PVC線管處，縫寬約0.2～1.2㎜，且貫通板厚。
6、荷載作用下引起的結構性裂縫
主要是結構受外荷載或自重作用下，材料承載力不足或不起作用，板受拉或剪下破壞而產生的裂縫。這種裂縫除結構設計不合理外，施工管理不善，支座處負筋下沉或板厚不足是導致結構裂縫的主要原因。當負鋼筋下陷嚴重時，鋼筋無法發揮抗拉作用；或是板厚嚴重不足時，則會導致結構抗力下降，結構抗力不足以抵抗拉應力或剪下應力而開裂，裂縫通常位於樑側且平行於板長邊，嚴重時也可環繞四周樑側。此時板面將出現破壞性裂縫。
二、裂縫的預防和控制
根據裂縫產生的原因及多發部位情況，在工程設計中採用合理的措施，必然能預防及控制樓板裂縫的發生，從而加強混凝土樓板的抗裂性。
1、建築結構設計
平面佈置上應儘量減少凹凸現象，必要時設定變形縫。減少結構在平面內和上下層間的剛度突變，避免由此引起板角等薄弱部位的剪拉力集中，造成板剪拉開裂。當不可避免時，應區域性處理加強，逐漸過渡。
2、控制變形減少沉降量
工程設計中往往重視結構承載力驗算，而忽視變形和沉降，由於變形或沉降差，樓板才會發生沉降裂縫和切角裂縫。一些地基地質條件差，沉降變形大的建築，產生裂縫的現象比地質條件好、沉降量小的多得多。如支承於持力層較好的強風化土或變形小的殘積土等土層，或者以端承樁為基礎的建築，其沉降量很小，裂縫較少出現。而一些持力層較差的地質由於基礎沉降量大，而易產生不均勻沉降，時常有樓板開裂的現象發生。所以，對地基地質條件較差的建築物，除應滿足結構承載力要求外，控制沉降變形是基礎設計應考慮的關鍵因素。
3、設定後澆帶
後澆帶是施工期間保留的臨時性溫度收縮變形縫，是一種專業留設的特殊施工縫。當樓板結構長度超過40m～45m而不設縫，高低層相差大或地基變形大等可能導致沉降差時，適當設定後澆帶，可以消除早期收縮和沉降差。對超長板，後澆帶間距宜控制在25m～30m間，為消除沉降差而設定的後澆帶，應根據功能性質，從首層到天面層逐層設定，有地下室的也應包含地下室剪力牆設定，並於主體結構（含磚砌體等主要荷載）完成後再澆築後澆帶。
4、剛體變化較大的地方增加負筋及板厚
在凹凸變化較大處或框剪結構的剪力牆周圍，特別是剪力牆的樓梯間或電梯井周邊，其剛度遠大於周邊結構，極易因剪拉應力集中而使剪力牆周圍板塊產生剪拉開裂。採用周邊板塊加大板厚，加大配筋率、配置雙層雙向鋼筋等技術措施，可有效抵抗剛度突變產生的剪拉應力，避免產生裂縫。
5、增加構造鋼筋及合理配置鋼筋，能明顯改善混凝土效能及控制裂縫的產生和擴充套件。並對一些薄弱部位進行加強處理。
（1）在板陽角部分配置抗拉鋼筋，以減少產生切角裂縫。板周邊配置負筋，但不足以抵抗因變形引起的板角集中拉應力，在板角增加抗拉放射筋（麵筋），位置與產生裂縫的拉力作用方向一致，以角柱外角為極點，成放射狀佈置，鋼筋全部錨固於角柱內，可用9φ8＠100或9φ10＠100，長度可接近板的中線，不宜小於2100，一旦太短，切角裂縫會外移至放射筋外圍。如果角板跨度較小，也可配雙層雙向鋼筋。
（2）屋面板及樑由於受溫差的影響較大，較易因溫差驟變而產生溫度裂縫。可適當減少板分佈鋼筋間距，如採用φ6＠200。另外，屋面框架樑腹板高大於300時，每側應增加縱向構造鋼筋，鋼筋直徑不小於φ12，間距不大於200，相應可減少屋面樑產生橫向裂縫。
（3）板面受力鋼筋按小而密的原則布筋，可有效減小溫差及收縮產生的裂縫。如某小區地下室頂板厚250，配雙層雙向φ12＠200鋼筋，頂板上僅覆土40㎝，出現數處裂縫；在小區的另一地下室頂板採用φ10＠140鋼筋等置代換，頂板上覆土60㎝，未出現裂縫。
（4）提高混凝土等級和增加樓板配筋率。當經濟條件允許或建築物需要時，提高混凝土強度等級，增加板的配筋量，可大大提高樓板的抗裂能力。
（5）施工技術措施。為了減少裂縫，施工中還應採取一些技術措施。如澆混凝土時應鋪設臨時道路，避免對面層鋼筋的踩踏。另外，還應注意對樓面混凝土的養護，可以採用蓄水養護或覆蓋麻袋保溼養護等措施，以減少混凝土乾裂和塑性裂縫。
三、裂縫處理
雖然一般的非結構性裂縫對結構安全不構成威脅，但會在一定程度上影響使用，對此可作修補。應根據裂縫的性質，區分處理，確保修補後裂縫不再擴充套件，基本根治。對非結構性裂縫，為防止裂縫處鋼筋受空氣侵蝕，確保鋼筋密封及使用壽命，可以使用封縫膠在板底封縫，再用高強結構膠進行灌縫（可視結構膠膠性進行自由滲透或壓力灌漿），並根據需要在結構受力面貼上高強碳纖維（寬400），可以達到標本根治。
總之，要提高混凝土樓板抗裂效能，預防和控制裂縫的發生，需要從混凝土採取措施給以控制，做到預防為主，防治結合，才能得到滿意的效果。