建筑工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中的裂縫防治措施

夏迪

摘 要：在當(dāng)前的建筑工程施工當(dāng)中，對于鋼筋混凝土的使用越來越頻繁，鋼筋混凝土也是土木建筑工程中重要的材料之一，具有價格合理、施工簡單等特點，但是在使用鋼筋混凝土的過程中，還會存在很多的問題，導(dǎo)致鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫。因此也需要對裂縫進(jìn)行及時的修補(bǔ)。本文就建筑工程當(dāng)中鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫的原因以及修補(bǔ)的方式進(jìn)行分析與研究。

關(guān)鍵詞：建筑工程；鋼筋混凝土；結(jié)構(gòu)設(shè)計；裂縫防治措施

1建筑工程鋼筋混凝土裂縫分類

對于固體材料，裂縫是一種不連續(xù)的現(xiàn)象，裂縫是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞和倒塌的前提，且大大降低了結(jié)構(gòu)的承載壓力，引起鋼筋銹蝕現(xiàn)象的發(fā)生，也使保護(hù)層出現(xiàn)脫落現(xiàn)象等。常見的建筑工程鋼筋混凝土裂縫主要包括以下幾種：①溫度裂縫，在環(huán)境溫度發(fā)生改變時，所產(chǎn)生的溫度變形混凝土裂縫；②干縮裂縫，因為混凝土材料選擇不妥當(dāng)所導(dǎo)致的；③塑性收縮裂縫，塑性裂縫通常出現(xiàn)在混凝土的結(jié)構(gòu)表面上；④負(fù)載裂縫，由于混凝土結(jié)構(gòu)長期負(fù)載過重導(dǎo)致；⑤沉降裂縫，當(dāng)建筑工程基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件就會受到強(qiáng)迫變形，在混凝土構(gòu)件之間，就會產(chǎn)生斜拉和剪切作用，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫；⑥腐蝕裂縫，是由于混凝土長期受到有害離子Cl-，SO42-，Mg2+等的侵入，導(dǎo)致鋼筋發(fā)生腐蝕，進(jìn)而間接引起混凝土的體積擴(kuò)張，進(jìn)而產(chǎn)生腐蝕裂縫。

2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因

2.1溫度變化因素

就目前的情況來看，環(huán)境溫度方面以及混凝土表面的問題都會直接影響到混凝土質(zhì)量，引發(fā)裂縫，溫度差別太大就會使得混凝土外部和內(nèi)部出現(xiàn)了熱脹冷縮的情況，引發(fā)表面的張拉力受到影響，當(dāng)這部分到達(dá)一定程度的時候，就會出現(xiàn)裂縫。

2.2建筑材料原因

如今鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中會使用水泥，該方面問題存在很大的安全問題。鋼筋混凝土澆筑的強(qiáng)度超過了規(guī)定的范圍后，就會出現(xiàn)一些小的裂縫。如果混凝土所使用的水泥有發(fā)生蒸發(fā)的情況，就很容易使得水泥板的內(nèi)外部存在很大溫差，從而也就直接引發(fā)了裂縫。不僅如此，混凝土結(jié)構(gòu)的含量或者配合比方面出現(xiàn)問題也會引發(fā)裂縫，對此需要引起重視。因為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是一種硬性材料，如果長期的裸露在外面，受到空氣的影響會直接產(chǎn)生收縮裂縫。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在進(jìn)行施工的時候沒有嚴(yán)格的按照要求進(jìn)行配合比控制，或者是受到了外加劑的影響，從而就引發(fā)了裂縫的產(chǎn)生。

2.3設(shè)計原因

在對鋼筋混凝土的設(shè)計環(huán)節(jié)中，許多的設(shè)計方案一味地追求鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度等級，但是忽視了實際的建筑情況，在結(jié)構(gòu)上選擇了并不合適的鋼筋混凝土強(qiáng)度等級。想當(dāng)然地將提升鋼筋混凝土強(qiáng)度等級與提高建筑工程安全度畫上了等號，認(rèn)為選擇高等級的鋼筋混凝土強(qiáng)度只有好處沒有壞處。在一些建筑工程當(dāng)中，為了能夠便于施工，經(jīng)常會直接地選擇強(qiáng)度較高的鋼筋混凝土進(jìn)行施工，但這樣的使用材料，會使得施工使用的水泥標(biāo)號提高，也增加了水泥的使用量，進(jìn)而水的用量也增加了，導(dǎo)致粗骨料和細(xì)骨料偏小，而砂石率偏大，這些問題都會造成混凝土的收縮以及水化熱增加，使得混凝土的坍塌的可能性提升。同時在設(shè)計的過程中，一旦水泥的等級和種類選擇失誤，就會導(dǎo)致在配料的過程中，水膠比例變大，在單一方的水泥使用量提高，水泥砂漿的體積變大，造成鋼筋混凝土的收縮性提高，增加了鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫的可能性。

2.4施工現(xiàn)場維護(hù)原因

在鋼筋混凝土施工的過程中，會由于混凝土的模板在設(shè)計和操作上出現(xiàn)失誤，例如在操作中出現(xiàn)漏漿、漏水、模板的支撐能力不足、鋼筋混凝土的地基出現(xiàn)沉降、拆版時間過早、受到人為踩踏以及在施工的過程中施加的過多的負(fù)荷等原因，都有可能造成鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫。同時在施工的過程中，由于鋼筋的外表面受到了腐蝕、混凝土的外層設(shè)計太小、在建澆筑的過程中由于混凝土砂漿對鋼筋造成沖撞導(dǎo)致鋼筋發(fā)生位移進(jìn)而使鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫，在工程中由于施工的管理不嚴(yán)格，出現(xiàn)過載堆荷也會造成鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫。當(dāng)進(jìn)行混凝土的澆筑時，如果出現(xiàn)鋼筋位置不當(dāng)或者振搗的過程過快等也會影響到混凝土的均勻程度以及密實度，造成鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫。

3建筑工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的防治措施

裂縫的產(chǎn)生有可能導(dǎo)致構(gòu)件內(nèi)部鋼筋的銹蝕，影響使用耐久性和安全性。而結(jié)構(gòu)設(shè)計作為工程的重要環(huán)節(jié)，在設(shè)計的過程中就應(yīng)該注意對裂縫的控制。

3.1設(shè)計時考慮周全

設(shè)計時充分考慮偶然作用和非設(shè)計工況所引起的效應(yīng)，并在相關(guān)部分采取合理的控制裂縫的構(gòu)造措施。例如：按簡支設(shè)計的時候，實際上端部仍然受到一定的嵌固約束；按自由端考慮，但在荷載較大使構(gòu)件發(fā)生位移，變形加大后，可能起到約束作用的部分；平面凹凸、立面剛度變化突變的部位，容易引起應(yīng)力集中的部位；房屋兩端的陽角處以及山墻處的樓板，屋面板；現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中與周圍梁柱整體澆筑的樓板；大體積混凝土等等。

3.2裂縫驗算

混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)該按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB5001-2002）的規(guī)定，根據(jù)荷載效應(yīng)來進(jìn)行裂縫寬度的驗算，對于不符合的應(yīng)該及時調(diào)整。在設(shè)計時就應(yīng)重視裂縫問題，構(gòu)件設(shè)計時，不能僅考慮強(qiáng)度問題，在沒有確切把握的情況下，對所有的梁板均應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗算，尤其是當(dāng)梁配筋率小于1%的時候，更應(yīng)該引起重視。

3.3優(yōu)化施工

加強(qiáng)施工控制能夠有效的控制裂縫，對此需要從以下幾個方面進(jìn)行：①在進(jìn)行施工之前，需要進(jìn)行地基檢測，并采取措施進(jìn)行加固處理，使其達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，確保后續(xù)工作的有效開展。②合理的安排相關(guān)施工工序，有效的控制建筑物之間的距離，如果距離很小，為了有效的確保地基質(zhì)量，需要對其進(jìn)行穩(wěn)固處理，方便后續(xù)工作的有效開展。③加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，特別是進(jìn)行早期的養(yǎng)護(hù)，如果溫度太高，就需要對其進(jìn)行澆水，如果不方便進(jìn)行澆水，就需要使用覆蓋薄膜在表面，起到保護(hù)的作用，從而有效的控制水分。④合理的控制拆模的時間以及順序，在進(jìn)行工作開展中需要嚴(yán)格的按照相關(guān)要求進(jìn)行。需要注意的是在進(jìn)行拆模的時候需要確保混凝土達(dá)到了強(qiáng)度要求。⑤有效的控制混凝土的攪拌和澆筑，確保整個過程的時間，另外重點進(jìn)行混合物的的充分?jǐn)嚢瑁_保整體的均勻度。當(dāng)完成攪拌后，開始進(jìn)行混凝土的澆筑，在進(jìn)行澆筑的時候需要確保振搗控制，使其滿足相關(guān)要求，更好的防止裂縫的產(chǎn)生。

3.4全面做好工程管理工作，避免失誤發(fā)生

除了上述幾個要點，加強(qiáng)管理控制也是非常重要的。因此在實際應(yīng)用中需要構(gòu)建完善的管理系統(tǒng)，重點加強(qiáng)監(jiān)督控制，從而能夠全面進(jìn)行管理。不僅如此，還需要構(gòu)建高效、強(qiáng)執(zhí)行力的監(jiān)督機(jī)制，從每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，從而能夠更好的確保工程的質(zhì)量。不斷提高施工人員的整體素質(zhì)，確保施工過程中嚴(yán)格的按照要求進(jìn)行，從而能夠有效的防止裂縫。總之，就目前的情況來看，鋼筋混凝土自身結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，同時由于多方面因素的影響，從而會產(chǎn)生裂縫，影響到工程的質(zhì)量，因此在實際應(yīng)用中需要重點加強(qiáng)對其的研究，從而更好的確保工程的建設(shè)發(fā)展。本文分析了鋼筋混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與預(yù)防措施，以期提供一些借鑒。

4結(jié)語

綜上所述，在建筑工程中，鋼筋混凝土重要組成部分，更是必不可少的工程結(jié)構(gòu)，針對其常見的裂縫問題，應(yīng)當(dāng)采取具有針對性的防治技術(shù)加以處理，通過事先預(yù)防和事后修補(bǔ)，對裂縫進(jìn)行治理加固，從而確保混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

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