鋼筋混凝土結構裂縫產生的原因分析及防治措施

　　摘要：本文對鋼筋混凝土結構產生裂縫的種類和原因進行了分析，針對施工中經常出現的裂縫問題提出了防治措施。
　　關鍵詞：鋼筋混凝土 裂縫成因 防治措施
　　中圖分類號：TU755文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　近年來，混凝土施工工藝產生了巨大的進步，混凝土強度等級日趨提高，結構形式日趨復雜；從過去的干硬性、低動性、現場攪拌混凝土轉向集中攪拌、大流動性泵送澆注，泵送混凝土獲得廣泛應用；從中小學校舍抗震鑒定結果來看，在中小學校舍建設過程中，一個相當普遍的質量問題就是鋼筋混凝土結構的裂縫問題，且有日趨增多的趨勢，它已影響到正常的教學和辦公，并困擾著大批工程技術人員和管理人員，是一個迫切需要解決的技術難題。
　　
　　1 鋼筋混凝土常見裂縫原因分析
　　(1)材料質量。材料質量問題引起的裂縫較常見的原因是水泥、砂、石等質量不好，若工程上用了這等不合格的材料就會產生“豆腐渣工程”。所以說只有材料的質量關把好了，工程質量才會在根本上得到保證。(2)施工工藝。施工工藝涉及的面很廣，一般常涉用到的有：①水分蒸發、水泥結石的混凝土干縮通常是導致混凝土裂縫的重要原因。②混凝土是一種人造混合材料，其質量好壞的一個重要標志是成型后混凝土的均勻性和密實程度。因此混凝土的攪拌、運輸、澆搗、振實各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂縫產生的直接或間接原因。③模板構造不當，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過早拆模等都可能造成混凝土開裂。施工過程中，鋼筋表面污染、混凝土保證層太小或太大，澆筑中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫，施工控制不嚴，超載堆荷，也可能導致出現裂縫。④混凝土養護，特別是早期養護質量與裂縫的關系密切，混凝土尚處于未完全硬化狀態時，如干燥過快，則產生收縮裂縫，通常發生在表面上，裂縫不規則，寬度小，另外水泥在水化及硬化過程中，散發大量熱量，使混凝土內外部產生溫差，超過一定值時，因混凝土的收縮不一致而產生裂縫。⑤避免在極端天氣條件下施工，可以減少混凝土結構的開裂情況。(3)地基變形。在鋼筋混凝土結構中，造成開裂主要原因是不均勻沉降。裂縫的大小、形狀、方向決定于地基變形的情況，由于地基變形造成的應力相對較大，使得混凝土結構裂縫一般是貫穿性的。(4)溫度變形。混凝土具有熱脹冷縮的性質。當環境溫度發生變化時，就會產生溫度變形，由此產生附加應力，當這種應力超過混凝土的抗拉強度時，就會產生裂縫。(5)濕度變形。混凝土在空氣中結硬時，體積會逐漸減小，一般稱之干縮。收縮裂縫較普遍，常見于現澆墻板式結構、現澆框架結構等，通常是因為養護不良造成。混凝土的收縮發展規律是早期快、后期緩慢。因此對于超長、超厚的建筑物或構筑物，通常是摻加微膨脹劑等，這樣可基本解決混凝土的早期干縮問題。(6)結構受荷。結構受荷后產生裂縫的因素很多，在施工中和使用過程中都有可能產生裂縫。例如早期受到震動、拆模過早或使用方法不當、構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、施工超載、張拉預應力值過大等均可能產生裂縫。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板受彎構件等，在使用荷載作用下往往會出現不同程度的裂縫。
　　
　　
　　2 鋼筋混凝土裂縫在施工中的防治措施
　　綜上所述，我認為在施工過程中應注意從以下方面著手，加強施工過程的管理，以達到鋼筋混凝土不出現或少出現裂縫，提高施工質量，延長結構物的使用壽命。
　　(1)嚴把質量關。①在結構施工前，首先對結構進行全面分析、計算，對設計中出現的問題，及時會同設計單位協調處理。再者，對進場材料必須進行嚴格的檢定，對不符合規范的材料堅決不用。尤其要檢定水泥安定性、篩分率、強度以及骨料的雜質含量、抗壓強度和抗風化能力，優先采用中、粗砂，盡量不用特細砂。②高度重視鋼筋型號、尺寸、連接和幾何位置，在保證主筋位置的同時，絕不能忽視構造筋的位置，同時，盡量采用同一廠家提供的鋼筋。如梁體溫度構造筋，倘若離混凝土表面間距過大，其受力筋就不能起多大的作用，造成構件日照開裂和降水降溫開裂。③混凝土的施工配合比一旦經試驗確定后，不得改變。同時，我們在振拌送料時要保證材料的充裕性，以免使某些材料的用量不足。在輸送距離過長，流動性較低，易造成堵管的情況下，可適當加入減水劑，提高混凝土的和易性，并按規定縮減水泥用量，而不應該采取增大單位用水量和水泥用量來提高其流動性。混凝土振搗要充分，嚴防漏搗、超搗混凝土的振搗時間，應根據其機械性能決定，一般以5—15s為宜。時間太短，振搗不密實，形成鋼筋混凝土強度不足或不均勻；時間太長，造成分層，粗骨料沉入底層，導致鋼筋混凝土強度不均。④當基底土質變化較大或承載力不均勻時，易使基礎下沉引起裂縫。應按有關規定進行處理，使基底具有均勻的承載力。(2)加強混凝土或鋼筋混凝土構件的養護。在工程施工中，對砼養護工作不重視，主要是因為有許多現場施工管理人員還存在著一種錯誤觀念，他們認為只要砼在攪拌過程中各種材料用量準確，水泥沒少用，強度就不會出現問題，至于在后期養不養護無所謂。所以工程中因安排養護人少，灑水不及時，表面覆蓋措施不到位，以至于發生干裂現象。其實混凝土在澆筑完畢后，其強度增長快慢及強度的高低，主要取決于水化反應進行的速度及水化反應進行的程度。一般情況下水泥水化反應速度越快，砼強度增長越快，水化反應進行的越充分，砼強度就越高，而水泥水化反應得以進行必須具備兩個條件：溫度和水，水決定水化反應能否進行，而溫度決定水化反應的速度。由此可見，砼澆筑完畢后，養護要及時，采取的措施要得當，是保證砼達到一定強度，使混凝土構件不出現龜裂、干縮裂縫的必要條件。(3)混凝土構件裂縫的處理。在現實工程