淺論鋼筋混凝土構筑物的裂縫控制

摘 要：對于混凝土構建物常見的質量通病--裂縫，本文對其成因進行了分析，并有針對性地提出了防治辦法。

關鍵詞：裂縫形態；質量控制；防治辦法

近年來，隨著城市的建設的迅猛發展，許多鋼筋混凝土結構、砌體結構等建筑物在建設和使用的過程中出現了不同程度、不同樣式的裂縫。裂縫的存在使大氣中的二氧化碳很快滲透到混凝土中去，加快了裂縫處混凝土的炭化速度，從而縮短了結構從制作到鋼筋開始銹蝕所經歷的時間。降低結構物的剛度、耐久性和抗震性能，隨著裂縫的進一步發展，將可能會威脅到人的生命和財產安全。因此，無論是從經濟角度、觀感角度以及使用角度來說，建筑物的裂縫問題均是一個迫切需要解決的技術難題。下面就針對鋼筋混凝土構筑物的裂縫成因及控制淺談一點自己的看法。

1鋼筋混凝土構筑物的裂縫常見形態

為了全面地分析裂縫產生的原因，徹底地治理這一質量通病，進行了大量的調研工作并結合施工經驗進行了較系統地分析。現澆混凝土樓板裂縫的常見形態主要有以下幾種類型：1）產生在房間中部。橫向或縱向跨中裂縫，通常貫通樓板，寬度可達0.5mm～1. 5mm。2）在建筑物四角的斜裂縫，與墻呈大約45度角，寬度不大于1.0mm。3）板面沿順鋼筋方向的裂縫。4）板上面沿墻邊或梁邊的裂縫。5）沿PVC管線在板內埋設位置的裂縫。6）沿在樓板留置的施工縫或后澆帶位置的裂縫。7）板面分布的不規則裂縫，裂縫寬度較小，深度也較淺。

2鋼筋混凝土裂縫產生的成因分析

2.1混凝土材料及配合比

研究表明，水泥用量過大，水灰比大，含砂率不適當，骨料種類不佳，選用外加劑不當等，直接影響混凝土的抗拉強度，是造成混凝土開裂不可忽視的原因。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間斷級配，容易造成混凝土收縮的增大，誘導裂縫的產生。2）骨料粒徑越細、混凝土單方用灰量、用水量增多，收縮量增大。3）混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當，嚴重增加混凝土收縮。4）水泥等級及混凝土強度等級原因：水泥等級越高、細度越細、對混凝土開裂影響很大。混凝土設計強度等級越高，混凝土脆性越大、越易開裂。

2.2設計因素

通過大量的工程實踐及裂縫工程調查，設計方面的原因歸納總結如下：1）建筑平面不規則，形狀突變，凹凸較多，即轉角較多，這些轉角處由于應力集中，形成薄弱部位，受到混凝土收縮及溫差變化，因此建筑平、立面不規則給結構設計帶來不利的影響。2）當樓板體型過長、伸縮縫間距設置過大或未考慮設置伸縮縫時，混凝土收縮而引起的拉應力積聚往往在中部最大，導致橫向裂縫，由于形狀關系，此類型裂縫往往在相對薄弱的瓶頸處發生，如樓梯間、天井、凹角處等。3）樓板配筋不當。有的樓板配筋率太低，鋼筋間距偏大；4）樓板中暗埋有大量PVC電線管。由于樓板較薄，因此在埋有PVC電線管處樓板削弱很大，而樓板中部一般又只有下部一層鋼筋，容易出現順著PVC管走向的裂縫。5）地基基礎處理不當。如果地基處理不當，基礎設計不合理，將使房屋產生較大的不均勻沉降，也容易使樓板開裂。此種裂縫的出現一般伴隨出現墻體裂縫。6）設計時忽略了屋面板的溫度應力作用。屋面板的溫度應力不可忽視，尤其是無可靠保溫隔熱層的屋面板受溫度影響較大，若設計中未加以考慮，板往往開裂。

2.3施工方面

1）工程在施工時，模板及支撐缺少足夠的剛度，使混凝土在振搗過程中及成型后模板出現局部變形，導致裂縫的產生模板在澆筑混凝土之前沒有灑水或灑水不夠，過于干燥，則模板吸水量大，引起混凝土的塑性收縮，產生裂縫。2）不合理的施工荷載。鋼筋混凝土澆筑完畢后不足24小時的養護時間，就忙著進行鋼筋綁扎、材料吊運等施工活動，容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規則的受力裂縫。3）施工過程中隨意增加水泥的用量。混凝土中的水泥漿的含量的增加，會使混凝上的收縮加劇，成為混凝土樓板裂縫的主要隱患之一。4）在工程施工中，對砼養護工作不重視。5）混凝土澆搗后過分抹干壓光和養護不當；混凝土板表面游離水分蒸發過快，水泥缺乏必要的水化水，而產生急劇的體積收縮，此時混凝土早期強度低，不能抵抗這種應力而產生開裂。特別是夏、冬兩季，因晝夜溫差大，養護不當最易產生溫差裂縫。6）拆模過早或者支撐體系強度、剛度不足使樓板產生彈性變形、支座處產生負彎矩。

3鋼筋混凝土裂縫的控制措施

3.1原材料及混凝土配合比控制

為了防止產生溫度裂縫應該選用鋁酸三鈣和硅酸三鈣含量低，細度不宜過細（即比表面積不宜過大）即水化熱較低的水泥。選用低熱膨脹系數的骨料，嚴格控制砂石的含泥量和泥塊含量，盡量不使用細砂或特細砂，使用連續級配的石子，否則應采用人工級配使其滿足要求。采用合適的外加劑。合適的外加劑能夠有效地改善棍凝土的某些性能，提高混凝土的抗裂性能。盡量降低用水量和水泥用量。含水量和水泥用量較高是產生裂縫的主要原因，因混凝土強度等級的不斷提高和泵送混凝土的大量使用，兩者難有較大的下降空間，但采取一些措施用量還是可以降低的。降低水泥用量的其它措施是摻加礦物摻料，它不僅代替一部分水泥，而且能夠有效地降低水化熱和混凝土自收縮。

3.2設計因素產生的裂縫的預防控制措施

1）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。2）在設計中減小伸縮縫的間距，并增強外墻外保溫措施。 3）現澆混凝土樓板設計時，應充分考慮樓板的溫度應力作用.樓板配筋盡量采用小直徑、小間距配筋，一般采用8mm～14mm的鋼筋，鋼筋間距宜在150mm～200mm之間，鋼筋配筋率不應小于0. 3%。4）屋面板應采用雙層雙向配筋；5）建筑平面有凹口時，凹口處外橫墻應與內橫墻拉通對齊。6）對于房屋長度較長（大于40m）的建筑物，有條件時可在樓面中部設置設置后澆帶，以減少混凝土收縮應力和溫度應力的影響。

3.3施工過程中的質量控制

1）加強模板施工的過程管理。施工過程中必須嚴格按照方案進行施工，對已重復使用多次的模板、支撐材料，應作必要的強度測試，技術方案以材料強度實測值作為計算依據。2）主體結構的施工速度不能強求過快，樓層混凝土澆筑完后的必要養護必須獲得保證。另外，對己澆筑的混凝土強度未達到1. 2MPa前不得在其上踩踏、安裝模板、堆放材料。3）施工單位應認真做好混凝土的計量工作，嚴格控制混凝土的配合比，保證混凝土強度的穩定性。4）嚴格控制板面負筋保護層厚度。現澆板負筋按設計要求都放在板上面，有梁通過或隔斷時一般放置在梁鋼筋上面或與梁鋼筋綁扎在一起。5）澆筑樓板混凝土時必須鋪設操作平臺，防止施工人員直接踩踏負彎矩鋼筋；應安排專人在混凝土澆筑過程中對鋼筋看護，隨時將踩踏的鋼筋復位，以保證鋼筋位置的準確。6）預埋于樓板內的水、電管線，一般應沿樓板的短向鋪設，同時應在沿預埋水、電管線上另行鋪設不少于400 mm寬的鋼絲網片作為補強措施。

4結語

總之，鋼筋混凝土樓板裂縫是工程中較普遍的一項質量通病，鋼筋混凝土構件裂縫的產生是由諸多原因造成的。在內部因素方面，有混凝土的設計問題，施工質量、養護條件和配合比，材料的物理力學性質、抗侵蝕性，預應力鋼筋及普通鋼筋的種類、數量及布置方式等。因此，只要在材料、施工、設計等幾個方面加強控制，并進行彌補處治，盡量減少鋼筋混凝土構件裂縫的發生。

作者簡介：

紀柯（1984-），男，四川省樂山市，本科，工程師，研究方向：工程管理。endprint