淺談民用建筑混凝土結構裂縫的誘因及優化策略

彭超

中國江西國際經濟技術合作有限公司 江西 南昌 330000

1 民用建筑混凝土結構裂縫的誘因

眾所周知，混凝土是當前工程建設中的主要材料，是由水泥、砂石骨料、水及其他外添加材料混合而成的非均質脆性材料。在混凝土施工中裂縫是一個難以避免且又危害巨大的病害，容易導致建筑物內部鋼筋等腐蝕，影響建筑物的外觀和使用壽命[1]。通常，民用建筑混凝土裂縫的誘因主要有以下方面：

（1）環境因素，這是民用建筑混凝土裂縫的重要因素，由于我國冬冷夏熱，溫度變化大，加上混凝土本身具有熱脹冷縮的物理性質，當外界溫差變化較大時，混凝土內部會出現相應溫度應力，一旦混凝土自身抗拉強度小于溫度應力，其整體性和穩定性容易被破壞，最終形成裂縫。

（2）外力因素，混凝土材料有較好強度和耐力，但如果外部荷載過大，同樣會導致裂縫出現。如混凝土澆筑結束后，受到外力撞擊，此時又可分為直接裂縫和次應力裂縫，前者是外界荷載直接引起裂縫，后者是在外力作用下當時并未出現裂縫，卻導致混凝土內部應力不均衡而開裂。

（3）設計因素，一方面，結構設計不合理，截面變化較大部位容易出現應力集中情況，所以應力裂縫產生較多。另一方面，混凝土配比問題，混凝土是由水泥、砂石等材料混合而成，如果各自配比設計不合理，導致其強度和承載力影響極大，最后出現裂縫。

（4）施工因素，在民用建筑施工中，由于澆筑工程量太大，而搗振速度有限，為滿足需求常選用高傳送率的輸送棒，以至于傳輸速度較快，振搗速度難以跟上，在混凝土側壓力的作用下導致模板變形，支撐結構也隨之沉降，最終混凝土變形開裂。

2 案例分析混凝土結構裂縫的預防優化措施

某地區一在建民用建筑項目某住宅樓工程，建筑總面積約為8000㎡，框架結構7層。在竣工驗收階段，通過檢驗發現該建筑4層樓地出現較多裂縫，最終發現是由于鋼筋保護層偏差引起。經針對性處理后，對該住宅樓不造成質量問題和安全使用問題。總結此次裂縫問題，主要由于施工單位管理不到位引起，造成鋼筋保護層發生偏差，導致裂縫擴展、擴大，最終變成肉眼可見裂縫。防止裂縫是此次建設的重點，具體措施如下。

（1）設計優化策略。在施工設計時要高度重視一些容易產生裂縫的區域，如：高低跨處、深基和淺基等，要考慮到由于地基差異而產生沉降或結構因素引起的部分環節薄弱，然而這些要在設計時就要加以解決。在配筋率或者構件橫面允許的條件下，鋼筋的直徑越細對開裂的預防越有利。

（2）加強地基的驗收和檢查。基坑開挖后應當及時通知設計單位及勘察部門的現場驗收。對較為復雜的地基，設計方要在基坑開挖后要求補鉆探，當探出有不利地質情況時，必須先對地基加固處理，并驗收合格后，方可進行下一步施工。當相鄰建筑物間距較近時，應當合理安排施工的順序，應當先對較深的基礎進行施工，以防止已建基礎的地基被基坑開挖破壞。

（3）嚴格控制鋼筋的配置。鋼筋配置要嚴格按圖紙要求施工，鋼筋的規格、品種、數量的代用、改變應該充分考慮對構件抗裂性能的影響，并且還應經過嚴格的報批。鋼筋配置的要符合圖紙要求，位置要正確，保護層過大或者過小，都可能導致混凝土裂縫甚至開裂。

（4）嚴格控制混凝土材料的選用。水泥應先用水化熱較低的水泥，嚴禁使用安全性不合格的水泥。粗骨料宜選用表面粗糙，質地堅硬的石料。空隙率較小，級配良好，且無堿性反應，黏土和有害物質的含量不超過規定量。細骨料最好用空隙較小，顆粒較粗，含泥量較低的中沙；而外摻料最好采用減水劑等外加劑，可以減小收縮和降低水的用量。

（5）科學控制混凝土的配料。為減少混凝土的收縮，配合比的設計應采用低水灰比，嚴禁隨意增加水泥用量。要嚴格控制水灰比和水泥用量，攪拌要均勻，配制混凝土時計量應該準確，混凝土出現離析必須重新攪拌均勻后，方可澆灌。

（6）施工方案優化措施。施工方案好壞直接影響混凝土裂縫的預防成效。施工方案主要是要確定施工縫的間距、澆筑時間、一定澆筑量、構造以及位置、運輸和振搗等。對混凝土澆筑工藝要嚴格控制。嚴格掌握水與灰比例，混凝土極限拉伸值會隨水灰比的增大而降低，并且混凝土會收縮增大、強度降低。改善混凝土的密實性，加強振搗。

（7）混凝土養護。養護的主要目的是讓混凝土正常硬化，增加強度，盡量不受外界的影響。養護的關鍵是想辦法使混凝土內部溫度和外界的溫度控制在25攝氏度以內，縮小內外的溫度差異，減小由于溫度差產生的應力，阻止裂縫的產生。

3 混凝土結構裂縫補修策略

3.1 注漿方法

注漿法主要用在民用建筑混凝土裂縫長度在0.2～0.3mm中。首先應在裂縫部位使用膠布進行粘貼，并采用專用毛刷對裂縫位置進行刷漿，實施封縫操作作業。刷漿過后15分鐘，將貼在縫隙表面的膠布掀開，讓縫隙暴露出來，然后開始注漿，開展注漿工作期間，應使用補縫設備把注漿液體提取出來，再漿其放入注漿端口，然后操作補縫設備中的活塞端口，使用壓力把注漿融入縫口內，待到注漿位置出現流漿現象時，可將操作設備提出，然后使用鋁鉚釘塞住漿口。通常，注漿順序是從上由下實施，如縫隙屬于水平裂開，可從縫端到縫尾進行操作，為確保施工質量，操作結束后檢查注漿是否飽滿，注漿結束后30分鐘，可在原來注漿端口進行第二次注漿，保證施工質量。

3.2 開槽法

開槽法主要應用于寬度較大裂縫中。修補材料應嚴格按照相應比例進行調配。首先使用按人工操作方式進行按調配攪拌，攪拌勻稱后，將樹脂與橡膠遵循正規比例進行調和攪拌；然后把前期攪拌均勻的水泥砂漿放入樹脂與橡膠內部進行攪拌，其次再放入丙酮材料將已拌好的材料進行稀釋。對裂縫部位進行開槽操作，并清理干凈，然后將事先攪拌好的材料放入開鑿縫口中實施嵌入，結束操作后，對砂漿進行保養，然后對砂漿開鑿縫隙進行清理，清理過后2h采用麻袋與毛氈材料進行覆蓋，帶到凝固后，使用水進行相應保養。

4 結束語

總之，混凝土作為現代民用建筑不可或缺的材料，其設計和施工水平直接關系著工程質量，應當加強重視。裂縫問題不僅影響建筑美觀，還威脅著建筑安全性。因此，在實際施工中務必要仔細分析，并不斷完善施工技術，采取相對應的解決對策。