某住宅楼楼板裂缝检测

李建豪 董 超 陈洪昌 白鹏宇

(1.南和县住房和城乡建设局质量监督站,河北 邢台 054000;2.河北省建筑工程质量检测中心有限公司，河北 石家庄 050000; 3.河北建研工程技术有限公司，河北 石家庄 050000)

0 引言

混凝土具有取材广泛、价格低廉、抗压强度高等特点，已成为建筑行业使用最为广泛的材料。其最主要的缺点是抗拉能力差、脆性大、容易开裂，在施工、自身变形和约束条件等系列问题影响下，极容易产生裂缝。由于混凝土本身的特性，混凝土结构中的裂缝不可避免。

现阶段，绝对控制混凝土结构构件不产生裂缝尚不能做到，只能把裂缝的数量和宽度控制在一个较为合理的范围。当混凝土结构出现裂缝时，需对产生裂缝的结构进行检测，以判断裂缝对建筑物的影响。

张弼伟[1]对某地下1层地上9层的剪力墙结构建筑的楼板裂缝进行分析，总结了3种引起楼板裂缝的原因：

1)预埋PVC线管引起楼板裂缝；

2)楼板角部因刚度较大，限制混凝土的自由变形而产生的斜向裂缝；

3)沿负弯矩筋端部位置的裂缝。

张贤方[2]结合浙江地区某写字楼工程混凝土楼板出现的裂缝问题，分析了原材料、坍落度、混凝土浇筑工艺、施工荷载控制及模板支撑系统、养护、板面负弯矩筋几个方面进行分析，并通过严格控制这几个因素，控制裂缝的产生。

根据调查，所有的结构物的混凝土裂缝主要是两种原因引起的：一种是由荷载引起的裂缝，约占20%；另外一种是由变形因素引起的裂缝，约占80%[3]。

由荷载引起的裂缝：在荷载不变时，结构内力从形成直至裂缝的出现与扩展，都是在同一时期瞬时发生，并一次完成。现在混凝土承受外荷载的理论计算很成熟，在严格按照相关规范设计、施工、正常使用的条件下，一般构件不会出现承载力不安全的问题。普通混凝土构件开裂时，钢筋应力仅60 MPa左右，因此，在标准荷载作用下，普通混凝土开裂是正常现象。

由于变形变化引起的裂缝,包括塑性沉降裂缝、塑性收缩裂缝、水化收缩及自生干缩裂缝、温差胀缩裂缝、干燥收缩裂缝、原材料选用不当引起的裂缝、碱—骨料反应引起的裂缝、浇筑工艺不当产生的裂缝、振捣工艺不当产生的裂缝、养护不足产生的裂缝、钢筋锈蚀膨胀导致的裂缝、冻融裂缝、施工荷载裂缝等变形裂缝。许多因素都会产生变形裂缝，这方面研究工作较少,还不成熟。

1 工程概述

该建筑物结构形式为地下2层地上26层钢筋混凝土剪力墙结构，楼(屋)面板为现浇钢筋混凝土板，基础形式为钢筋混凝土桩筏基础，楼板混凝土强度设计等级为C30，建筑总面积为19 527.46 m2。据了解，截止到检测日期时，该建筑物已施工至地上11层，第2层施工日期为2019年5月。第2层现浇混凝土楼板在拆除模板之后进行养护过程中，发现楼板有渗漏现象。观察板底，可以发现明显的渗水痕迹，具体如图1，图2所示[1]。

2 现场检测

2.1 裂缝检测

通过对楼板的裂缝检查，如图3～图7所示，对该项目混凝土现浇楼板裂缝特征总结如下：

1)该混凝土现浇楼板裂缝大部分呈现不规则分部状态；同时存在少部分呈现直线方向分部的裂缝，基本顺着钢筋分部。

2)大部分裂缝宽度在0.10 mm～0.31 mm，存在贯穿楼板的裂缝，呈现上宽下窄的破坏特征。

2.2 板构件厚度检测

根据现场实际情况，在该建筑物第2层中选取5个存在裂缝的板构，采用取芯的方法对板件进行测量，数据如表1所示。

根据GB 50204—2015混凝土结构工程施工质量验收规范表8.3.2规定，现浇结构截面尺寸(梁、柱及板构件)允许偏差为+10 mm，-5 mm，由表1可知，板厚满足相关规范要求。

表1 板构件截面尺寸测量结果

mm

2.3 板构件混凝土抗压强度检测

根据现场实际情况，在该建筑物第2层中选取5个存在裂缝的板构件混凝土抗压强度采用钻芯法进行检测，所检板构件混凝土设计强度等级和检测结果如表2所示。根据表2检测结果可知，该建筑物第2层顶所检板构件现龄期混凝土抗压强度推定值满足设计要求。

表2 板构件混凝土抗压强度钻芯法检测结果 MPa

2.4 板构件纵向受力钢筋保护层厚度检测

根据现场实际情况，在该建筑物第2层中选取5个存在裂缝的板构件底部外侧纵向受力钢筋保护层厚度采用钢筋扫描仪进行检测，板构件底部外侧纵向受力钢筋的保护层厚度设计值和检测结果如表3所示。

表3 板构件底部外侧纵向受力钢筋保护层厚度检测结果 mm

根据GB 50204—2015混凝土结构工程施工质量验收规范附录E表E.0.4规定，板类构件的纵向受力钢筋保护层厚度允许偏差为+8 mm和-5 mm。根据表3检测结果可知，所检板构件底部外侧纵向受力钢筋保护层厚度满足设计及相关规范的允许偏差的要求。

2.5 板构件纵向受力钢筋间距检测

根据现场实际情况，在该建筑物第2层中选取5个存在裂缝的板构件底部外侧纵向受力钢筋的间距采用钢筋扫描仪与钢卷尺进行检测，构件底部外侧纵向受力钢筋的间距设计值和检测结果如表4所示。根据GB 50204—2015表5.5.3规定，纵向受力钢筋间距允许偏差±10 mm。

表4 板构件底部外侧纵向受力钢筋间距检测结果 mm

根据表4检测结果可知，所检板构件底部外侧纵向受力钢筋间距满足设计及相关规范的允许偏差的要求。

2.6 板构件钢筋直径检测

表5 板构件底部外侧纵向受力钢筋直径检测结果 mm

根据现场实际情况，在该建筑物第2层中选取5个存在裂缝的板构件底部外侧纵向受力钢筋直径采用微破损的方法(仪器：游标卡尺)进行检测，所检板构件钢筋直径设计值及检测结果如表5所示。根据GB 1499.2—2018表3规定，公称直径为6 mm的带肋钢筋内径公称尺寸允许偏差为±0.3 mm；公称直径为8 mm～18 mm的带肋钢筋内径公称尺寸允许偏差为±0.4 mm。根据表5检测结果可知，所检板构件底部外侧纵向受力钢筋直径满足设计及相关规范允许偏差的要求。

2.7 楼板承载力复核验算

该建筑结构安全等级为二级，重要性系数为1.0。混凝土强度为C30，钢筋等级为HRB400。自然条件：基本风压0.40 kN/m2，地面粗糙度类别为B类，基本雪压为0.40 kN/m2。楼面活荷载为2.0 kN/m2，楼面恒荷载(不含板自重)： 2.5 kN/m2(不含楼板自重)。所检位置板构件截面尺寸为实测值，结构布置等其他参数依据委托单位提供的设计图纸。承载力复核验算结果:该建筑物板构件完好状态时(不考虑裂缝等缺陷的影响时)的承载力验算结果满足现行相关规范的要求。

3 结语

通过本文总结的引起裂缝的原因并结合该建筑物板厚、混凝土抗压强度、钢筋保护层、钢筋间距、钢筋直径等技术指标，考虑本工程楼板裂缝可能是由塑性收缩裂缝或者温差胀缩裂缝。在没有裂缝的情况下，楼板能够满足设计要求及相关规范。楼板开裂后的剩余承载力理论上仍能够满足设计要求，尚需要进行堆载实验对理论计算进行验证。