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某高层住宅楼板裂缝的原因与加固设计

2021-09-06 118 上传者：管理员

摘要：文章主要以某高层住宅工程实例做分析,并以检测鉴定的结果为依据,分析了楼板裂缝的成因,指出案例中楼板产生裂缝的主要原因是板支座抗弯承载力不足和混凝土收缩,并对应地给出了加固方法与注意事项。

关键词：
加固设计
检测鉴定
楼板
裂缝
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1、引言

随着生活条件的提高，人民对居住品质的要求也随之提高，更加追求住宅的舒适性及功能性。近年来住宅工程项目在安徽省内蓬勃建设与发展，各地市相关部门也对住宅质量工程通病的防治做出了规定，但裂缝相关问题却依然屡见不鲜，裂缝问题的防治是提高住宅建筑工程质量中重要的一环。文章以某工程实际案例设计作分析，对裂缝成因及加固技术难点、要点进行分析并提出相应的解决措施。

2、工程概况

本工程是位于安徽省某市一高层住宅，结构形式为剪力墙结构，该建筑地下一层，地上二十八层，标准层层高为2.9m，结构总高度为81.2m。所在地区抗震设防烈度为6度（0.05g），设计使用年限为50年。现主体结构已经竣工，由于现场发现部分现浇板出现裂缝，故委托专业检测机构对该楼十二层顶、十五层顶及二十一层顶出现裂缝板的裂缝成因进行检测与鉴定。抽检的现浇板板顶负筋保护层厚度实测值集中在43mm～64mm之间，为此需要对本工程现浇板裂缝进行加固处理。室内平面布置示意见图1。

图1标准层平面图（局部）

3、楼板裂缝的检测鉴定

本工程所检测板位置为：十二层顶板11-13/A～(1/C）轴、十五层顶板19～22/B～C轴、二十一层顶板11～13/A～(1/C）轴。被测十二层顶和二十一层现浇板开间为4m，进深8.4m，板厚设计值为120mm。十五层顶现浇板开间为4.2m，进深5.3m，板厚设计值为130mm。十二层顶及十五层顶现浇板混凝土设计强度为C30，二十一层顶现浇板混凝土设计强度为C25。

经检测发现其中板的混凝土强度推定值与板厚均满足设计要求，但是十二层顶板的负筋保护层厚度实测值在49mm～61mm之间；十五层顶板负筋保护层厚度实测值在20mm～54mm之间；二十一层顶板负筋保护层厚度实测值在43mm～64mm之间。

根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》附录F中E.0.4条，对板类构件钢筋保护层允许偏差为（+8mm,-5mm）。故以上检测的板中十二层顶板11-13/A～(1/C）轴、十五层顶板19～22/B～C轴、二十一层顶板11～13/A～(1/C）轴，板面负筋保护层厚度不能满足国家规范要求。

本次检测发现被测现浇板裂缝按分布位置及特征可分为两类，第一类是支座处的直裂缝，仅在板面处存在，出现的最大缝宽约为0.3mm，结合抽检施工质量结果及验算，出现原因系板支座抗弯承载力不足；第二类是板底出现的细微裂缝及位于跨中的一道东西向斜裂缝，裂缝贯穿板截面，板面出现的最大缝宽约为0.26mm，板底最大裂缝宽度为0.08mm，主要由于混凝土收缩引起的。

4、楼板裂缝的加固设计

对于现浇板板中裂缝和由混凝土自身收缩产生的板底裂缝，我们主要需要做的就是使用压力注浆，对混凝土中裂缝进行封闭处理。对于修复较小而细微的混凝土裂缝，注浆法在实践中表现效果显著。其工序如下：清理裂缝→布置注浆咀和封闭裂缝→试漏→调配注浆液→使用压力注浆→二次注浆→表面清理。对于二次注浆，是在注浆后半小时左右，给每个注浆咀再次补给浆液，从而可以更好地去保证注浆的效果。

图2楼板贯穿裂缝加固

当裂缝为贯通裂缝时，基于保证混凝土结构的防水性、耐久性和整体性的原则，在板底需先采用环氧树脂胶泥封缝后，再在板面采用低黏度环氧树脂浆液，将贯通裂缝进行压力灌满浆液，或者直接对此区域楼板裂缝处用无收缩专用结构胶进行灌缝处理。然后凿除裂缝处楼板表面粉刷层、找平层至结构层，并将结构层凿毛；在板面裂缝处放置构造的双向钢筋网片（直径6mm间距200mm即可），设置在裂缝两侧各1.0m范围；再用细石混凝土内掺6%UEA膨胀剂对此处进行修补，厚度同原找平层且不小于30mm；在以上修补好后，最后在出现贯通裂缝的整块楼板底部双向通长粘贴碳纤维布，如图2所示。完毕后按相关要求进行表面防护处理，考虑到板底需要进行粉刷防护，则需要在面涂层进行刷面胶拍砂处理，拍砂施工不能影响到已粘贴的碳纤维。

对于板支座抗弯承载能力不足引起的现浇板裂缝，从施工及实际操作性综合考虑，对该部分的处理宜采用板面增设叠合层的方式。具体操作方法为：在加固凿毛前（凹凸深度不小于4mm），板底应设置临时支撑并可靠顶紧，有裂缝处应先进行结构胶灌缝处理。在支座处1/4板跨范围内，采用混凝土打磨机将其板表面的浮浆及其他杂物清理干净，表面凿毛30mm厚，增补板面负筋并在四周原楼层梁或剪力墙内植筋，植筋规格大于原设计规格一级，间距200mm，其中要保证板顶新增受力负筋端部弯折点必须位于梁宽范围内，注意不得出现在板内。板顶新增负筋沿短跨方向设置在上部，长跨方向设置在下部。为让新老混凝土更好地协同工作，固定间距梅花形布置锚筋，锚筋植入楼板的深度不小于60mm。最后进行板面浇筑，在此之前需要在原结构混凝土的凿毛面上刷一层界面剂，然后浇筑比原现浇板混凝土强度高一级的微膨胀细石混凝土，增补厚度为40mm，完毕后采取等比例的水泥细砂浆抹面即可，详细操作示意参照图3。

图3板支座处裂缝处理

在细石混凝土完成修补工序之后，需要开始做到连续关水养护7天，这么做的目的是保证新浇筑的混凝土可以更牢靠地与原有混凝土体结合，共同受力也有利于控制开裂。最后对十二层顶板与二十一层顶板、十五层顶板的板底满贴单层双向碳纤维布，宽度100mm且净距200mm。其中短向碳布在上，长向在下，起到整体补强的作用。板底加固施工顺序如图4所示，碳纤维布平面粘贴布置如图5所示。

图4板底加固施工顺序

图5板底满跨粘贴碳纤维布示意

5、结语

本工程的楼板裂缝的产生主要归于两大原因：一是板支座抗弯承载力不足，此为施工过程中负筋保护层过大导致而成；二是混凝土收缩受约束而开裂，这也是目前最为常见的因素，主要受材料、环境及施工养护水平等影响。实际设计时混凝土可以适当降低水灰比和采用蒸汽养护的措施。经加固施工，本工程在后续使用过程中未出现问题并得到业主的好评，文中所述加固方案是安全可靠、经济合理的。

总而言之住宅楼板出现裂缝的问题由来已久，我们应当深层次地去认识与了解裂缝产生的原因，这样可以快速对症解决。实际可以从控制设计、施工等重要环节出发，最大限度防止此通病的发生。

参考文献：

[1]GB50023-2009,建筑抗震鉴定标准[S].

[2]GB50367-2013,混凝土结构加固设计规范[S].

[3]GB50010-2010(2015版),混凝土结构设计规范[S].

[4]JGJ116-2009,建筑抗震加固技术规程[S].

[5]GB50204-2015,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[6]陈伍和.探讨某多层住宅楼工程楼板裂缝成因及加固设计[J].门窗,2012(04);76+78.

文章来源：李晨.某高层住宅楼板裂缝的检测鉴定与加固设计[J].安徽建筑,2021,28(09):253-254.