混凝土整體現澆樓蓋裂縫的成因分析和預防

胡洪菊,黃曉蘭

（四川職業技術學院,四川遂寧629000）

混凝土整體現澆樓蓋裂縫的成因分析和預防

胡洪菊,黃曉蘭

（四川職業技術學院,四川遂寧629000）

在房屋建筑工程中，混凝土整體現澆樓蓋的使用非常廣泛，在混凝土整體現澆樓蓋的使用過程中，不可避免地會出現裂縫，在混凝土結構中無裂縫是相對的，有裂縫是絕對的，因此裂縫是混凝土工程中普遍存在的問題.混凝土整體現澆樓蓋的裂縫是長期以來困擾著建筑施工技術人員的一大技術難題.所以要防止裂縫的出現需要從設計、材料、施工、施工管理等各個環節入手進行控制.為此，本文對混凝土現澆樓蓋常見裂縫成因及其預防作出了一系列探討.

混凝土整體現澆樓蓋;裂縫;成因;預防

1 引言

隨著城市建設節奏的加快，建筑行業的不斷發展，混凝土現澆樓蓋在房屋建設工程中的廣泛應用，它在建筑工程中的地位也越來越重要.由于混凝土的抗壓強度高，抗拉強度低，施工過程受外界因素的影響（施工措施、人為原因等），建設工程中的現澆樓蓋裂縫千姿百態，這些裂縫多數為非結構性裂縫，可以暫時不影響到結構的安全性，但它的存在，長此以往也有可能影響結構中內力分布的變化，且易使鋼筋遭受空氣侵蝕，從而使建筑物耐久性降低、導致滲漏等，影響結構使用功能，最終影響到建筑產品的使用年限，因此必須堅持“質量第一、用戶至上”、“以人為核心”、“預防為主”、“依據質量標準嚴格檢查，一切用數據說話”.在施工過程中必須對其進行有效地控制，要求做到經濟合理、技術先進、耐久安全以確保建筑工程的建設質量.

本文從實際工程中混凝土整體現澆樓蓋裂縫的類型、特點及危害、成因及預防幾個方面進行研究分析.

2 混凝土裂縫產生的原因

混凝土結構由于受內外各種因素的影響會產生裂縫，裂縫對混凝土整體現澆樓蓋的承載能力、耐久性及防水性等性能的降低將產生直接影響，同時對混凝土整體現澆樓蓋的連續性與粘結性將造成中斷和破壞.按照引起裂縫的原因可以將其分為如下幾類：

2.1 材料選配不當

普通混凝土是將水泥、粗細骨料、水和外加劑按一定比例配制而成的具有所需的形體、強度和耐久性的人造石材，簡稱混凝土.在混凝土的基本組成材料中，水和水泥形成水泥漿，在混凝土中賦予混凝土拌合物以流動性，黏結粗、細骨料形成整體，填充骨料間的空隙，提高其密實度，砂和石子構成混凝土的骨架，有效抵抗水泥漿的干縮.砂石顆粒逐級填充，形成理想的密實狀態節約水泥的用量.所以在施工過程中如果粗細骨料級配不夠，或者是外加劑的使用量不當都會影響混凝土的流動性、黏聚性、保水性，最終導致混凝土開裂。其原因有如下方面：

（1）粗細集料含泥量過大，造成混凝土收縮增大.集料顆粒級配不良或采取不恰當的級配，容易造成混凝土收縮的增大，導致裂縫的產生；

（2）骨料粒徑越細、針片含量越大,混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量增大,導致裂縫的產生；

（3）混凝土外加劑、摻和料選擇不當、摻量過多或過少，增加混凝土收縮；

（4）水泥品種的選用.應根據工程性質及特點、工程所處環境及施工條件，依據各種水泥的特性，合理選擇；

（5）水泥強度等級的選擇.水泥等級越高、細度越細、早期強度越高對混凝土開裂影響越大；或是混凝土設計強度等級越高，混凝土脆性越大、開裂性越大.一般水泥強度等級為混凝土強度等級的1.5～2倍為宜.

2.2 施工控制不當

施工中由于處理措施不當出現裂縫：鋼筋綁扎不牢固、施工隊鋼筋無防護，操作人員踩踏上部筋、支撐拆除過早、混凝土無強度時吊壓重物、預應力張拉失控；或者是受到模板和周圍結構約束、缺少養護水、表面未保護、收縮不均都會引起樓蓋裂縫.其原因分析如下：

（1）現場澆搗混凝土時，振搗或插入不當，漏振、過振或振搗棒抽撤過快，均會影響混凝土的密實性和均勻性，產生裂縫；

（2）高空澆注混凝土時，風速過大、烈日暴曬，混凝土收縮性越大；

（3）現場養護措施不到位，混凝土早期脫水，引起收縮裂縫；

（4）現場模板拆除不當，或拆模過早引起裂縫. 2.3溫差作用

當在冬雨季施工或夜間施工時，由于溫差太大，特別是有的地方溫度低于5℃時，樓蓋內外溫度不一致容易產生龜裂現象.其次混凝土在凝結硬化過程中水泥水化熱過高，也可能在樓蓋表面或沿構件整個截面產生裂縫.

2.4 荷載裂縫

荷載裂縫是指構件受到外力作用時產生的裂縫.荷載裂縫可又分為彎曲裂縫、剪切裂縫、扭轉裂縫等.

2.5 鋼筋腐蝕作用

腐蝕是指鋼材表面與周圍環境接觸產生的.腐蝕不僅造成鋼筋的受力截面減小，表面不平整導致應力集中，降低鋼筋的承載能力，還會使疲勞強度大為降低，尤其是顯著降低鋼筋的沖擊韌性，使鋼筋脆斷.鋼筋腐蝕后產生體積膨脹，使現澆樓蓋順筋開裂.

2.6 地基不均勻沉降

建筑物不均勻沉降易使上部結構開裂與破壞，造成建筑物各處滲水、下水道堵塞不暢等，嚴重影響建筑物的使用.對于多層砌體結構，由于砌體的抗拉、抗剪強度較低，在地基沉降時，很易在墻體上產生斜裂縫或階梯型裂縫，窗洞的四角部位尤其厲害，導致現澆樓蓋出現裂縫.

2.7 凍脹作用

所謂凍脹，主要是冬季在屋面上沿著溫度的降低方向生成了冰晶體形狀的霜柱，使表面產生隆起的一種現象.樓蓋上的凍脹作用是沿著垂直方向發生的.凍脹作用使屋頂產生的破壞在屋面中央凍脹量最大，而沿屋頂中心線的縱斷面方向產生縱向裂縫.凍脹破壞與冬季除雪以及屋面施工接縫有密切關系.屋頂的裂縫還受地震火災或碰撞及其他作用的影響.

3 混凝土現澆樓蓋裂縫的特點及危害

由于混凝土具有非均質性、拉壓比低、變形能力差的特點，且體積伴隨濕度場、溫度場以及化學反應而變化，所以混凝土結構中裂縫的產生是不可避免的.

3.1 裂縫的特點

混凝土現澆樓蓋裂縫的出現大部分都是在房屋交付使用1年后甚至更晚；其位置主要表現在表面的水磨面層上，一般觀測不到其內部的變化；裂縫一般比較規整、出現在溫度變化比較大的地方及比較薄弱的地方；裂縫與材料韌性、荷載情況、鋼筋腐蝕性有關.

3.2 裂縫的危害

裂縫的危害主要表現在：混凝土現澆樓蓋在徐變作用下裂縫的寬度將逐漸增大，這樣會降低鋼筋與混凝土的有效粘性，降低構件剛度，加劇混凝土滲漏程度、保護層脫落、鋼筋銹蝕、混凝土炭化等，從而影響樓蓋的承載力影響建筑物的使用功能.

4 混凝土現澆樓蓋裂縫的預防措施

對混凝土整體樓蓋裂縫的預防應根據裂縫的成因分別從設計方面、材料方面、施工方面、施工現場管理方面系統預防與控制.

4.1 設計方面控制預防措施

設計方面應加強新技術、新工藝、新方案的推廣，設計方案的重心應放在減少樓蓋構件的內外約束方面，盡可能的使理想狀態下的鑒定情況與實際情況相近，減小誤差，使設計的準確度提高，從而減少列裂縫存在的可能性.在驗算縱橫墻基礎受力均勻性和建筑物的整體性時，應充分考慮應力重分布和集中荷載等不利因素的影響.在變形方面盡可能減少結構構件間的沉降偏差，同時考慮必要的構造要求，以保證其有足夠的強度和剛度.

4.2 材料方面的控制預防措施

材料選用上應符合相關建筑質量標準的規定（規范）和相關設計文件的要求，對于不合格原材料、設備、半成品或構配件一律不準進場.混凝土現澆樓蓋材料選用時，砂應符合《建設用砂》（G B/T 14684-2011）要求；石子應符合《建設用卵石、碎石》（G B/T14685-2011）的要求.水泥選用應根據混凝土現澆樓蓋的特性或是后期施工要求進行選用，比如可以選擇早強型、水熱化小、質量穩定干縮小、耐磨性好、抗凍性好等的硅酸鹽水泥；其次是混凝土的外加劑，是指在拌制混凝土過程中摻入，摻量不大于5%，用以改善混凝土性能的物質；鋼筋布置和選用可以根據樓蓋的使用要求進行配置，必須考慮其韌性、可焊性，一般較好的會使用熱軋帶肋鋼筋和熱軋光圓鋼筋.

4.3 施工方面控制預防措施

混凝土施工質量必須滿足《建筑工程施工質量驗收統一標準(含條文說明)》（G B50300-2010）及其他相關驗收規范、法律、法規行文件的質量驗收要求。施工中應確定合理的施工順序、施工流向、主要分部分項工程的施工方案、特殊項目的施工方法和技術措施能否保證工程項目質量，改善施工工藝.首先，配制混凝土應盡量采用與水泥相適應的材料，減少混凝土的泌水、流漿、離析等現象，減小混凝土收縮變形；控制混凝土外加劑與摻合物的使用量，使混凝土的強度得到提高.

其次，施工中混凝土的攪拌時間必須嚴格控制為2分鐘以內，混凝土的坍落度不得超過3.0cm，水泥砂漿的坍落度不得超過3.5cm,夏季與冬季可根據實際情況做出相應的調整.攪拌好的混凝土與水泥砂漿存放或使用的時間不得超過2小時.

最后，要采取各種有效的措施保證各部位鋼筋的位置及搭接方法正確無誤，混凝土運輸路線也得選擇平整且運輸距短以保證混凝土的均勻性，避免混凝土拌和物發生分層、離析現象.在混凝土澆筑成型后應注意養護，為了保證混凝土有適宜的硬化條件，使其強度不斷增長，必須保證混凝土硬化所需的溫度和濕度.

4.4 施工管理方面的控制預防措施

在施工管理過程中，施工單位應建立健全的施工管理體制，建立和完善競爭、激勵、約束、監督四大機制，塑造優秀的施工團隊，塑造“主人翁意識”。加強施工管理人員的職業道德素質及管理水平的培養，打造最優秀的合作團隊；樹立全員的質量意識，做好技術交底工作，不斷提高施工人員自身的業務素質，保證各個施工環節都能達到規范的要求；從人力組織、材料，施工過程及科技等各方面加強全面質量管理，以保證混凝土的質量.實現工程項目的質量目標，提高企業的整體質量水平，從而有效地控制裂縫的發生.

5 結語

通過以上對混凝土整體現澆樓蓋裂縫原因分析，在實際工程施工過程中應從設計、材料管理、施工管理等各個方面做到嚴格控制及規范作業，有效地減少和防止混凝土整體現澆樓蓋裂縫的產生，既能保證混凝土整體現澆樓蓋的安全性，又能保證建筑物的適用性和耐久性，確保工程質量，提高建筑物可靠性和持久性.

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責任編輯：張隆輝

TU74

A

1672-2094(2013)02-0157-03

2013-01-15

胡洪菊（1986-），女，四川大英人，四川職業技術學院建筑與環境工程系助教.研究方向：工程造價.

黃曉蘭（1967-），女，四川遂寧人，四川職業技術學院建筑與環境工程系講師.研究方向：建筑結構.