分析建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因與防治方法

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)普遍應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑中。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建設(shè)和使用過(guò)程中，出現(xiàn)裂縫是一種非常普遍的現(xiàn)象，混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫一旦產(chǎn)生，就會(huì)隨著時(shí)間的延續(xù)而持續(xù)發(fā)展，如果不進(jìn)行良好地控制并采取有效的手段進(jìn)行修復(fù)，裂縫擴(kuò)大以后可能會(huì)造成水分滲入，從而使得鋼筋銹蝕，逐步失去抗拉能力與承載能力，尤其是樓板的裂縫，輕者造成滲漏水，重者降低建筑結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和整體性，甚至于完全喪失其使用功能。目前，裂縫問(wèn)題引起了人們的廣泛關(guān)注。因此，探討鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因和預(yù)防措施是我們?cè)趯?shí)際施工中需要不斷完善、加強(qiáng)的。

關(guān)鍵詞：建筑混凝土；結(jié)構(gòu)裂縫；成因；防治

1、建筑混凝土裂縫的危害性

鋼筋混凝土是多組分混合材料，在各種環(huán)境、荷載條件不斷變化的情況下，微觀裂縫的產(chǎn)生幾乎是不可避免的。但實(shí)際使用過(guò)程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在荷載作用下或使用不當(dāng)時(shí)，細(xì)微裂縫會(huì)逐漸發(fā)展并可能相互貫通，從而發(fā)展成較大裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)造成極大的影響。主要表現(xiàn)在裂縫可能導(dǎo)致構(gòu)件報(bào)廢，產(chǎn)生嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)現(xiàn)象。后續(xù)的二次返工將大大延長(zhǎng)工期，對(duì)于建筑工程整體美觀、承載能力和耐久性帶來(lái)嚴(yán)重影響，甚至?xí)率菇ㄖo(wú)法正常使用。

2、建筑混凝土裂縫成因分析

混凝土是一種由水泥、骨料、砂、水和外加劑等組合而成的混合材料，它有很高的抗壓強(qiáng)度，但抗拉、抗折能力很低。在施工和使用過(guò)程中，當(dāng)環(huán)境溫度、濕度發(fā)生較大變化或地基產(chǎn)生不均勻沉降時(shí)，極容易產(chǎn)生裂縫。裂縫的形式和種類很多，要根本解決混凝土中裂縫問(wèn)題，還是需要從混凝土裂縫的形成原因入手。

2.1材料因素

混凝土的配比材料一般有水泥、骨料、砂、水和外加劑等，如果其中一類的材料的含量偏高或者偏低，都會(huì)有可能導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。比如：骨料粒徑越細(xì)、針片狀含量越大，混凝土用灰量、用水量相應(yīng)增多，造成混凝土的收縮量增大；在混凝土拌和過(guò)程中，沒(méi)有良好地控制用水量，就會(huì)加大混凝土結(jié)構(gòu)自身的收縮程度，從而引發(fā)結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)；砂石中的含泥量太高，會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)也會(huì)造成混凝土收縮增大，使混凝土產(chǎn)生裂縫；混凝土外加劑、摻和料選擇不當(dāng)、或摻量控制不當(dāng)，也會(huì)嚴(yán)重增加混凝土收縮。

2.2施工因素

在施工過(guò)程中，施工工藝控制不到位是導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因，具體情況如下：一是攪拌時(shí)未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比控制用量，造成混凝土攪拌出場(chǎng)時(shí)的質(zhì)量較差。二是在混凝土攪拌、運(yùn)輸和施工時(shí)，有可能會(huì)發(fā)生較大高度的自由下落，這樣就會(huì)使得混凝土發(fā)生明顯離析，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫；另外漏振或者振搗不到位也是造成混凝土裂縫的主要原因。三是模板的支撐或者構(gòu)造不當(dāng)，造成支撐系統(tǒng)變形或漏漿等情況。第四混凝土養(yǎng)護(hù)，特別是早期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與混凝土的收縮裂縫的關(guān)系密切。早期養(yǎng)護(hù)不到位更容易產(chǎn)生裂縫。

2.3其他因素

（1） 設(shè)計(jì)原因

設(shè)計(jì)中構(gòu)造鋼筋配置過(guò)少或鋼筋過(guò)粗等會(huì)造成構(gòu)件（墻板、樓板）產(chǎn)生裂縫。

設(shè)計(jì)中采用的混凝土標(biāo)號(hào)過(guò)高，造成水泥用量過(guò)大，實(shí)際施工中混凝土的收縮比較明顯，易造成裂縫。

（2） 外界因素

施工中，為了加快施工進(jìn)度，樓板上荷過(guò)早或過(guò)于集中是頂板裂縫產(chǎn)生的主要原因之一。裝修時(shí)材料集中放置也會(huì)造成頂板產(chǎn)生裂縫。

業(yè)主裝修時(shí)，為滿足戶型布置效果隨意拆除承重墻或開(kāi)門、鑿洞等，會(huì)造成裂縫的產(chǎn)生甚至影響結(jié)構(gòu)使用。

在鋼筋砼結(jié)構(gòu)中，造成結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的主要原因是地基的不均勻沉降（常見(jiàn)于梁的根部）。由于地基變形造成的應(yīng)力相對(duì)較大，使得裂縫一般是貫穿性的。

3、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制方法

3.1材料措施

（1）材料選用

在原材料選擇中，應(yīng)該在滿足施工設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，有針對(duì)性選擇原材料。水泥材料選擇中，盡可能選擇水化熱較低的水泥材料，在保證混凝土性能的同時(shí)，盡可能降低水泥用量；嚴(yán)禁使用安定性不合格的水泥。對(duì)于集料的質(zhì)量控制，需要嚴(yán)格控制含泥量，盡可能選擇質(zhì)地堅(jiān)硬、表面粗糙、級(jí)配良好的石料，砂子采用天然砂，宜選用中砂。拌和時(shí)采用減水劑及膨脹劑等外加劑，可以有效改善混凝土工作性能，降低用水量，盡可能避免混凝土裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)。

（2）優(yōu)化配合比

配合比設(shè)計(jì)應(yīng)盡量采用低水泥用量、低水灰比、低用水量。投料計(jì)量應(yīng)準(zhǔn)確，同時(shí)要保證攪拌時(shí)間；混凝土運(yùn)輸過(guò)程中，罐車應(yīng)保持輕度旋轉(zhuǎn)。嚴(yán)禁現(xiàn)場(chǎng)加水調(diào)整混凝土的塌落度。

（3）配筋設(shè)計(jì)

混凝土的配筋對(duì)于收縮值起一定的約束作用。合理的配筋，特別是構(gòu)造配筋，細(xì)一點(diǎn)密一點(diǎn)可以提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，可有效避免構(gòu)造性裂縫的產(chǎn)生。施工中嚴(yán)格控制鋼筋的間距和保護(hù)層的厚度，提升鋼筋混凝土施工的質(zhì)量。

3.2施工措施

（1）混凝土澆筑

在混凝土澆筑作業(yè)中，要控制混凝土的自由落差，確保振搗均勻、適度，避免混凝土離析現(xiàn)象出現(xiàn)。避免在雨中澆灌混凝土。對(duì)于地下部分混凝土，盡早回填土，對(duì)減少裂縫有利。混凝土澆筑完成后，嚴(yán)格控制上荷時(shí)間。施工材料不得集中放置，放置時(shí)要輕放、慢放，減少振動(dòng)對(duì)混凝土的擾動(dòng)。

（2）模板工程

在混凝土施工中，模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載（特別是動(dòng)荷載）作用下，模板變形過(guò)大造成開(kāi)裂。在混凝土澆筑前，應(yīng)該保證模板（尤其木模板）具備足夠的濕潤(rùn)度，減少混凝土中的水分損失。澆筑過(guò)程中要避免施工荷載過(guò)于集中（比如布料桿）造成模板的變形。合理控制拆除模板的時(shí)間，確保混凝土強(qiáng)度滿足施工要求。

（3）混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑作業(yè)活動(dòng)結(jié)束后，需要選擇合理有效的養(yǎng)護(hù)措施，確保混凝土終凝前，混凝土表面始終保持濕潤(rùn)狀態(tài)。混凝土澆筑時(shí)，平面可以通過(guò)覆蓋塑料膜或及時(shí)灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；立面在拆模后可以通過(guò)涂刷養(yǎng)護(hù)液或纏繞、粘貼塑料薄膜配合噴水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間控制在7d以上。

4、結(jié)語(yǔ)

混凝土裂縫作為一個(gè)常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，普遍存在于工程施工中。裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗?jié)B能力。而混凝土裂縫的成因是十分復(fù)雜的，因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況要區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理。在工程施工中，加強(qiáng)混凝土裂縫的分析、預(yù)防和控制；在投入使用后，合理使用工程、減少破壞結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象；對(duì)于已經(jīng)存在的裂縫，也要細(xì)致地分析原因，并盡早加以處理，以保證建筑物的結(jié)構(gòu)安全和使用功能。

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