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摘要：随着我国社会经济、建筑技术的发展和人民生活水平的提高，高层建筑如雨后春笋层出不穷，尤其是高层住宅工程更是普遍。混凝土因其取材广泛，受力性能好，施工技术要求低，成为我国当前高层建筑使用最为广泛的材料，但伴随而来的是楼板裂缝日趋严重，已成为高层住宅工程的“常发病”，导致房地产商与用户之间的纠纷不断，同时也给施工单位与房地产商的经济官司日益增多，是目前建筑行业的难点和热点问题。这类裂缝虽然对结构安全性影响不大，但给住户带来心理上的不安全感和一些住宅功能上的问题确需引起重视，是我们工程技术人员值得攻关的课题。
关键词：高层住宅；楼板裂缝；控制技术
中图分类号：TU225文献标识码： A 文章编号：
1 楼板裂缝的形式、现象
最多的是开间墙角处的45°斜裂缝，还有部分是楼板跨中的通长裂缝，负弯矩钢筋端头处的裂缝以及一些其他位置的裂缝。裂缝大多贯穿楼板，少部分为表层裂缝，宽度一般在0.3mm以内，肉眼可见，灌水可渗漏至下层。出现时间一般在楼板混凝土浇捣后1个月至6个月之间，后期也会产生一些裂缝，但量少。
2 裂缝原因分析
2.1 收缩引起的裂缝。收缩裂缝最为常见，主要为塑性收缩、干燥收缩和自生收缩。
所有的收缩均是体积的变化，当变形不协调时就会在不同变形的界面上产生裂缝；或变形产生的应力超过混凝土的抗拉强度时就产生贯穿性的裂缝。收缩裂缝是混凝土的特性所使，因为混凝土是脆性材料，不产生裂缝是不可能的，只是有的裂缝很小，肉眼不易看见而已，但在显微镜下是纵横交错，这类裂缝并不影响混凝土受力性能，是无害裂缝。
2.2 设计因素引起的裂缝
2.2.1 高层住宅柱网较密，柱子也很大，多数有设置剪力墙，因此结构竖向刚度大。而楼板因跨度大，板较薄，其刚度必然较小，当混凝土发生变形时，在刚度突变部位容易产生应力集中现象，造成板角开裂。
2.2.2 基础设计往往是一致的，而每根柱的荷载不一定相同，必然易产生不均匀沉降，尤其是角柱和核心筒剪力墙，与其他部位的柱子之间有较大的沉降差，楼板容易开裂。
2.2.3 设计时按承载力计算，忽视了变形验算和构造要求，配置钢筋直径大，间距也偏大，当采用冷轧带肋钢筋代替热轧圆钢时最易发生此类问题。
2.2.4 楼板角部未设计放射筋，当角部弯矩较大时出现角部裂缝。
2.2.5 各专业设计协调不够，住宅楼板厚度一般在80～110mm之间，有的楼板中埋置直径较大的水、电管，甚至管子重叠、交叉，造成楼板局部混凝土厚度太小，该部位很易出现裂缝。
2.3 施工工艺因素引起的裂缝
2.3.1 模板支撑系统刚度不足或稳定性不良。
2.3.2 钢筋绑扎不规范。
2.3.3 混凝土配合比不正确。
2.3.4 混凝土搅拌时间不足导致混凝土中各成份不能均匀混合，影响强度。
2.3.5 施工荷载的过早施加、超载也是造成混凝土早期裂缝的主要因素。
2.4 材料因素引起的裂缝
首先，水泥安定性不合格。水泥中游离的氧化钙含量超标，氧化钙水化很慢，在水泥硬化后才进行熟化，生成氢氯化钙，体积增大2倍以上，破坏已硬化的混凝土，使混凝土开裂。
其次，粗、细骨料（砂、石）级配不良，造成骨料间孔隙率大，混凝土中游离水隐藏量多，密实度下降，从而导致强度下降。
最后，外加剂选择不当，其减水或膨胀效果不明显，未能达到预想结果。掺合料质量不佳，尤其是常用的粉煤灰等级较低，这些因素均会对混凝土强度产生较大影响，易导致开裂。
2.5 温度变化引起的裂缝
混凝土与其他材料一样，具有热胀冷缩的性质，当环境温度发生变化时，混凝土将发生变形，变形遭受刚度、强度较大的构件约束时，本构件将产生应力，应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生温度裂缝。
3 裂缝防止措施
3.1 优化工程设计
3.1.1 提高楼板的强度和刚度是防止楼板开裂的很有效的措施，因此应适当增加楼板厚度和配筋率。
3.1.2 合理调整建筑物“重心”和“形心”的位置，尽量让其重合，减少偏心倾斜。基础设计应与上部结构荷载相协调，确保建筑物均匀沉降。
3.1.3 楼板筋设计应采用细径密排，最好采用双层双向钢筋，角部设置放射筋，预留洞口等薄弱部位应设置加强筋。水、电管线避免重叠、交叉。
3.2 优化配合比设计
选用高性能混凝土，比如采用补偿收缩混凝土，在混凝土中掺入适量的膨胀剂，使混凝土产生微量膨胀来补偿其产生的收缩；严格控制水灰比，混凝土水灰比尽量控制在0.50以下，同时应控制水的总量。尽量降低水泥、砂子含量，提高石子用量。水泥用量的降低，可降低水化热，减小收缩值；砂子用量的降低，可减少水的用量。粗骨料—石子的增加，不仅可以提高强度，而且其抗裂性能好，抗拉强度高。
3.3 合理选用原材料
3.3.1 水泥：选用水化热较低的水泥；强度较高的水泥能减少水泥用量，因此选用强度等级较高的水泥，有利于防裂。
3.3.2 外加剂：选用减水率较高的高效减水剂以及性能优越的膨胀剂，泵送混凝土还需掺入缓凝剂，选用外加剂时最好选用复合型的，既满足多种性能要求，又方便施工。
3.3.3 掺合料：泵送混凝土选用优质的I级粉煤灰。粉煤灰呈球形结构，掺入后可提高混凝土的和易性，因此可减少水的用量，而且可取代相同数量的水泥，还提高混凝土的后期强度。但掺入量在水泥用量的12～15%之间较适宜，太少没有多少意义，太大则更易导致混凝土开裂。
3.3.4 砂、石骨料：砂子应选用中、粗粒径的，不宜使用细砂，且砂中含泥量严格控制在3%以内。采用非泵送方法浇捣混凝土更有利于抗裂。
3.4 加强施工过程控制
3.4.1 模板支撑体系应有设计计算，确保支撑有牢固的支撑点，支撑系统应有足够的强度、刚度和稳定性。
3.4.2 加强对负弯矩筋的控制，应设置通常的支撑筋来托起负弯矩筋，使其具有足够的有效高度和保护层。
3.4.3 混凝土搅拌时严格计量，应采用自动计量上料系统，搅拌时间应保证在120S以上，采用强制式搅拌机确保拌制的砼均匀。
3.4.4 加强混凝土的养护：混凝土的收缩是由于混凝土内部吸附水分蒸发而引起凝胶体失水产生紧缩，以及游离水分蒸发而使混凝土系统内的颗粒受到毛细管压力作用而产生的体积收缩。。
4 楼板裂缝的修补方法
4.1 不影响结构安全性的裂缝处理
沿裂缝切出15～20mm深的V型槽，槽中灌入材料根据裂缝宽度δ决定。0.2mm≤δ≤0.3mm，灌入环氧树脂；0.05mm≤δ≤0.2mm，灌入甲凝；0.01mm≤δ≤0.05mm，灌入聚胺脂；δ>0.3mm，可直接用水泥灌浆或聚合物水泥砂浆修补。
4.2 影响结构安全性的裂缝处理
采用混凝土面粘贴碳纤维或粘钢加固的方法。粘贴加固前应对基层进行处理，主要是用砂轮机打磨平整，并用空压机吹去粉尘，粘贴面混凝土应有足够的强度。钢板应进行除銹，可采用喷砂、打磨的方法。粘钢可采用条粘法，也可采用点粘法。
结语
楼板裂缝是当前建筑行业的难点和热点问题，导致了业主、开发商、施工单位间的纠纷不断，引起了社会的广泛关注。许多相关单位竭尽全力，未能彻底解决板裂问题。该文对楼板裂缝产生的原因进行了详尽的分析，提出了针对性较强的防裂措施和实用的修补方法。其中一些独到的防裂措施在一些工程中的应用非常成功，大大减少了裂缝的产生，在钢筋混凝土结构施工中具有很大的推广价值。
关键词：高层住宅；楼板裂缝；控制技术
中图分类号：TU225文献标识码： A 文章编号：
1 楼板裂缝的形式、现象
最多的是开间墙角处的45°斜裂缝，还有部分是楼板跨中的通长裂缝，负弯矩钢筋端头处的裂缝以及一些其他位置的裂缝。裂缝大多贯穿楼板，少部分为表层裂缝，宽度一般在0.3mm以内，肉眼可见，灌水可渗漏至下层。出现时间一般在楼板混凝土浇捣后1个月至6个月之间，后期也会产生一些裂缝，但量少。
2 裂缝原因分析
2.1 收缩引起的裂缝。收缩裂缝最为常见，主要为塑性收缩、干燥收缩和自生收缩。
所有的收缩均是体积的变化，当变形不协调时就会在不同变形的界面上产生裂缝；或变形产生的应力超过混凝土的抗拉强度时就产生贯穿性的裂缝。收缩裂缝是混凝土的特性所使，因为混凝土是脆性材料，不产生裂缝是不可能的，只是有的裂缝很小，肉眼不易看见而已，但在显微镜下是纵横交错，这类裂缝并不影响混凝土受力性能，是无害裂缝。
2.2 设计因素引起的裂缝
2.2.1 高层住宅柱网较密，柱子也很大，多数有设置剪力墙，因此结构竖向刚度大。而楼板因跨度大，板较薄，其刚度必然较小，当混凝土发生变形时，在刚度突变部位容易产生应力集中现象，造成板角开裂。
2.2.2 基础设计往往是一致的，而每根柱的荷载不一定相同，必然易产生不均匀沉降，尤其是角柱和核心筒剪力墙，与其他部位的柱子之间有较大的沉降差，楼板容易开裂。
2.2.3 设计时按承载力计算，忽视了变形验算和构造要求，配置钢筋直径大，间距也偏大，当采用冷轧带肋钢筋代替热轧圆钢时最易发生此类问题。
2.2.4 楼板角部未设计放射筋，当角部弯矩较大时出现角部裂缝。
2.2.5 各专业设计协调不够，住宅楼板厚度一般在80～110mm之间，有的楼板中埋置直径较大的水、电管，甚至管子重叠、交叉，造成楼板局部混凝土厚度太小，该部位很易出现裂缝。
2.3 施工工艺因素引起的裂缝
2.3.1 模板支撑系统刚度不足或稳定性不良。
2.3.2 钢筋绑扎不规范。
2.3.3 混凝土配合比不正确。
2.3.4 混凝土搅拌时间不足导致混凝土中各成份不能均匀混合，影响强度。
2.3.5 施工荷载的过早施加、超载也是造成混凝土早期裂缝的主要因素。
2.4 材料因素引起的裂缝
首先，水泥安定性不合格。水泥中游离的氧化钙含量超标，氧化钙水化很慢，在水泥硬化后才进行熟化，生成氢氯化钙，体积增大2倍以上，破坏已硬化的混凝土，使混凝土开裂。
其次，粗、细骨料（砂、石）级配不良，造成骨料间孔隙率大，混凝土中游离水隐藏量多，密实度下降，从而导致强度下降。
最后，外加剂选择不当，其减水或膨胀效果不明显，未能达到预想结果。掺合料质量不佳，尤其是常用的粉煤灰等级较低，这些因素均会对混凝土强度产生较大影响，易导致开裂。
2.5 温度变化引起的裂缝
混凝土与其他材料一样，具有热胀冷缩的性质，当环境温度发生变化时，混凝土将发生变形，变形遭受刚度、强度较大的构件约束时，本构件将产生应力，应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生温度裂缝。
3 裂缝防止措施
3.1 优化工程设计
3.1.1 提高楼板的强度和刚度是防止楼板开裂的很有效的措施，因此应适当增加楼板厚度和配筋率。
3.1.2 合理调整建筑物“重心”和“形心”的位置，尽量让其重合，减少偏心倾斜。基础设计应与上部结构荷载相协调，确保建筑物均匀沉降。
3.1.3 楼板筋设计应采用细径密排，最好采用双层双向钢筋，角部设置放射筋，预留洞口等薄弱部位应设置加强筋。水、电管线避免重叠、交叉。
3.2 优化配合比设计
选用高性能混凝土，比如采用补偿收缩混凝土，在混凝土中掺入适量的膨胀剂，使混凝土产生微量膨胀来补偿其产生的收缩；严格控制水灰比，混凝土水灰比尽量控制在0.50以下，同时应控制水的总量。尽量降低水泥、砂子含量，提高石子用量。水泥用量的降低，可降低水化热，减小收缩值；砂子用量的降低，可减少水的用量。粗骨料—石子的增加，不仅可以提高强度，而且其抗裂性能好，抗拉强度高。
3.3 合理选用原材料
3.3.1 水泥：选用水化热较低的水泥；强度较高的水泥能减少水泥用量，因此选用强度等级较高的水泥，有利于防裂。
3.3.2 外加剂：选用减水率较高的高效减水剂以及性能优越的膨胀剂，泵送混凝土还需掺入缓凝剂，选用外加剂时最好选用复合型的，既满足多种性能要求，又方便施工。
3.3.3 掺合料：泵送混凝土选用优质的I级粉煤灰。粉煤灰呈球形结构，掺入后可提高混凝土的和易性，因此可减少水的用量，而且可取代相同数量的水泥，还提高混凝土的后期强度。但掺入量在水泥用量的12～15%之间较适宜，太少没有多少意义，太大则更易导致混凝土开裂。
3.3.4 砂、石骨料：砂子应选用中、粗粒径的，不宜使用细砂，且砂中含泥量严格控制在3%以内。采用非泵送方法浇捣混凝土更有利于抗裂。
3.4 加强施工过程控制
3.4.1 模板支撑体系应有设计计算，确保支撑有牢固的支撑点，支撑系统应有足够的强度、刚度和稳定性。
3.4.2 加强对负弯矩筋的控制，应设置通常的支撑筋来托起负弯矩筋，使其具有足够的有效高度和保护层。
3.4.3 混凝土搅拌时严格计量，应采用自动计量上料系统，搅拌时间应保证在120S以上，采用强制式搅拌机确保拌制的砼均匀。
3.4.4 加强混凝土的养护：混凝土的收缩是由于混凝土内部吸附水分蒸发而引起凝胶体失水产生紧缩，以及游离水分蒸发而使混凝土系统内的颗粒受到毛细管压力作用而产生的体积收缩。。
4 楼板裂缝的修补方法
4.1 不影响结构安全性的裂缝处理
沿裂缝切出15～20mm深的V型槽，槽中灌入材料根据裂缝宽度δ决定。0.2mm≤δ≤0.3mm，灌入环氧树脂；0.05mm≤δ≤0.2mm，灌入甲凝；0.01mm≤δ≤0.05mm，灌入聚胺脂；δ>0.3mm，可直接用水泥灌浆或聚合物水泥砂浆修补。
4.2 影响结构安全性的裂缝处理
采用混凝土面粘贴碳纤维或粘钢加固的方法。粘贴加固前应对基层进行处理，主要是用砂轮机打磨平整，并用空压机吹去粉尘，粘贴面混凝土应有足够的强度。钢板应进行除銹，可采用喷砂、打磨的方法。粘钢可采用条粘法，也可采用点粘法。
结语
楼板裂缝是当前建筑行业的难点和热点问题，导致了业主、开发商、施工单位间的纠纷不断，引起了社会的广泛关注。许多相关单位竭尽全力，未能彻底解决板裂问题。该文对楼板裂缝产生的原因进行了详尽的分析，提出了针对性较强的防裂措施和实用的修补方法。其中一些独到的防裂措施在一些工程中的应用非常成功，大大减少了裂缝的产生，在钢筋混凝土结构施工中具有很大的推广价值。