淺談高層建筑中產生裂縫的原因與解決方案

石玉環

（黑龍江東方學院，哈爾濱150001）

淺談高層建筑中產生裂縫的原因與解決方案

石玉環

（黑龍江東方學院，哈爾濱150001）

鋼筋混凝土技術作為當前最普遍的建筑工程技術，普遍被大家所認同。但是，高層建筑所處的位置較高，因此，樓面墻體會出現裂縫、脫落等現象。本文深入分析高層建筑墻體產生裂縫的原因，并且提出有針對性的解決方案。

高層建筑；裂縫；解決方案

1 高層建筑產生裂縫的原因

1.1 建筑物沉降導致的裂縫

從已有情況來看，高層建筑地基不均勻是磚砌墻體產生裂縫的主要原因。第一，傾斜裂縫一般發生在縱墻的兩側，并且沿著底部向沉降量較大的方向延伸，從而產生傾斜角度。第二，水平裂縫多產生于窗間墻，大部分以對角的方式呈現。較大的沉降量容易產生較大的裂縫，反之亦然。第三，豎向裂縫多發生在縱墻的中央。裂縫的方向從上向下，從寬到窄。

1.2 溫差導致的裂縫

溫差是導致建筑施工裂縫的另一個主要原因。高層建筑物因為所處的自然環境的特點，結構溫差大、晝夜溫差大、導致高層建筑物很容易產生膨脹、收縮、變形，并在一定的約束作用下形成附加應力，最終產生結構破壞——即裂縫。從已有的失效形式來看，“八”裂縫比較常見，一般在縱墻上，裂縫出現在墻體的兩側，劇烈時，裂縫會有較大的延伸。另外，水平裂縫出現在墻體的兩端；并且會在轉角處，出現包角裂縫；這是因為跨度不夠所造成的。

1.3 干縮導致的裂縫

據相關數據記載，一般混凝土澆筑后7d左右，高層建筑的墻體容易出現裂縫。據相關資料分析，主要是因為高層建筑物的混凝土中水分被蒸發后，混凝土的內、外部之間出現不同程度的拉應力，進而造成混凝土出現變形，甚至裂縫。通常情況下，這種現象會對房屋的抗滲性產生嚴重后果，容易造成混凝土內部鋼筋的銹蝕、降低混凝土的承載能力。

1.4 塑性作用導致的裂縫

高層建筑在混凝土收縮凝固之前，由于溫度、風力等外在因素的影響，在沒有任何強度的作用下，會出現失水過快的現象，從而使混凝土的體積迅速地收縮，產生一定大小不一、沒有連貫性的裂縫。一般的裂縫有20～30cm。

1.5 化學裂縫

在使用混凝土之前，在其攪拌過程中容易出現一些堿性離子。這種離子會和某些活性材料發生化學反應，從而使得混凝土出現開裂、酥松等現象，改變混凝土的實際面積。這對高層建筑物產生嚴重后果。

1.6 銹蝕裂縫

在建筑施工時，許多建筑施工單位沒有有效地進行澆筑；而且許多鋼筋的較薄保護層，使得一些物質很容易進入到混凝土中，導致鋼筋銹蝕，出現一定的膨脹。擴張后，混凝土出現某些裂縫。

2 解決裂縫產生的方案

2.1 沉降裂縫的解決方案

對于此類失效，建議對高層建筑物的松軟地方進行封固，并且嚴格控制建筑物周圍的水分含量，避免地基浸泡在水中。這是由于水分流失使得地基會發生變化，會為沉降裂縫提供條件。

2.2 溫差產生裂縫的解決方案

低熱水泥和中熱水泥是建筑施工單位的較好選擇，并且盡量減少使用水泥，加強養護混凝土的表面，加大監控混凝土的實時溫度，采取有效措施保證混凝土的完整性。當混凝土表面出現過熱時，可以在某種程度上進行冷卻。

2.3 干縮裂縫的解決方案

施工單位可以使用較小的水泥材料，例如粉煤灰水泥、中低溫水泥，減少使用水泥，控制混凝土的配合比例，使用一定量的減水劑，在一定程度上保養混凝土，延長呵護混凝土的時間，提高混凝土的質量等。

2.4 塑性裂縫的解決方案

首先分析產生塑性裂縫的原因是水分缺失過快，導致混凝土收縮不均勻而產生的裂縫。建議在早期更換強度較高的水泥材料，例如硅酸鹽水泥；或者在水泥中加入一定的減水劑，使得混凝土的韌性增強。其次在施工時，注意所使用的水灰比例，尋找最合適的水灰比例，借助相應的塑料薄膜來保證混凝土的水分留存在混凝土中。最后，可以考慮添加適當的養護劑，可以增強混凝土的抵抗能力。

2.5 化學裂縫的解決方案

建筑施工單位或個人應該減少使用含有堿性離子的水泥，轉而采用低堿水泥、無堿水泥等材料。另外對于施工單位而言，普遍采用一定量的抑制劑也是不錯的選擇，在一定程度上，可以減少堿性粒子發生化學反應的幾率，保證混凝土的合格率。

2.6 銹蝕裂縫的解決方案

建議施工單位從混凝土的質量抓起，高度重視混凝土澆筑質量，保證混凝土澆筑、振搗的有效、完整。同時，在鋼筋材料與混凝土相接處的部位，涂抹一定量的防腐劑，增加鋼筋保護層的厚度，保證鋼筋的質量，提高鋼筋的抗腐蝕能力。

2.7 其他解決方案

2.7.1表面修補法

表面修補法是其中最有效的處理方式之一。在混凝土的表面刷漆，或者粉刷一定量的防腐涂料，例如水泥漿、環氟膠泥等。另外，也可以采用在表面粘貼一定的玻璃纖維，進行修補。此方案簡單、有效，可以直接修補混凝土表面的裂縫，但也有一定的局限性。

2.7.2灌漿、嵌縫封堵法

在一些建筑物的整體結構中，不當施工的過程會促使混凝土產生裂縫。這些裂縫可以使用灌漿、嵌縫封堵的方法來進行修補。同時使用一定量的膠結材料，效果會更好。另外，從已有經驗來看，在灌漿中加入一定的聚氯乙烯膠泥、丁基橡膠等塑性材料，可以在一定程度上封閉產生的裂縫，更加緊固建筑物，保證建筑物的整體結構。

2.7.3結構加固法

具體措施是增大混凝土的截面面積，采用預應力法進行某種程度的加固，并且粘貼鋼板、增設大量的支點來加固，提高建筑物的穩定性。

2.7.4置換法

此種方法適用于處理建筑施工影響較小的混凝土裂縫。就是借助新的混凝土材料來替換原來損壞的混凝土，更換原來的損壞部分，彌補了混凝土的軟肋。普遍來看，置換法通常使用水泥砂漿、改善性聚合物等材料。

2.7.5電化學法

比較常用的方法有氯鹽提取法、陰極防護法和堿性復原法。從另一個角度來看，改善混凝土所處的化學環境，使鋼筋產生一定的鈍化，增加鋼件表面的保護層的厚度，可以有效地降低化學裂縫的發生率。

2.7.6仿生法

即當建筑物產生裂縫時，依靠自身混凝土材料分泌的相關結構材料，進行自動的愈合。在此種方案中，混凝土中的黏結劑的膠囊或液芯纖維是必不可少的。這些材料會使建筑物形成一個自我修補、自我完善的愈合系統，及時、有效地修補所產生的裂縫，提高建筑物的安全性。

3 結語

由于高層建筑所處的地理位置、自然環境，樓體出現裂縫是很常見的。樓體出現裂縫不僅影響整棟建筑的外表美觀，同時降低建筑的使用功能，最主要的是降低建筑物的安全性。在建筑施工過程中，要嚴格縮小裂縫的范圍，盡量控制環境因素，把風險降低到最低值。掌握樓體裂縫的相應處理手段與防治措施，可以保證建筑物的安全與穩定，并且也將促進高層建筑事業的良好發展。

The reasons of cracks of high-rise buildings and its solutions

SHI Yu-huan
（East UniversityofHeilongjiang，Harbin 150001，China）

As the most popular construction technology，reinforced concrete technology has widely been recognized by people.However，due tothe high location of high-rise buildings，there will be cracks and abscission in the walls.This paper made in-depth analysis ofthe reasons ofwall cracks ofhigh-rise buildings，and proposed targeted solutions.

High-rise buildings；Crack；Solutions

TU755

B

1674-8646（2016）13-0042-02

2016-05-10