試述高層建筑混凝土產生裂縫的原因

朱岳 黃業軍

摘要：隨著城市化建設不斷推進，高層建筑成為發展的主要趨勢，而混凝土作為高層建筑的主要結構形式，其產生的裂縫，不僅影響著建筑物的抗滲能力，同時也威脅著建筑物的使用安全性。為了保證高層建筑的質量，提高其防滲能力，本文主要對高層建筑混凝土產生裂縫的原因進行了總結，同時針對如何更好的對裂縫進行有效的控制提出幾點建議。

關鍵詞：高層建筑;混凝土;裂縫成因;控制措施

1 高層建筑混凝土產生裂縫的原因

1.1混凝土材料方面的原因

混凝土作為一種非均質脆性材料，通常主要由水泥、骨料、砂石、水及其他材料等混合而成。混凝土材料質量能否得到保障，直接影響著高層建筑的施工質量。因此對材料有著嚴格的要求，具體主要體現在：其一，材料的質量：根據混凝土結構研究表明，水泥品種有助于減少室外溫差，混凝土強度受到砂石粗細度影響較為明顯。而外加劑與摻合料的添加使用，在一定程度上對其硬化速度有著顯著的影響。其二，結構的穩定性：在高層建筑建設過程中，鋼筋配置與水泥用量是否合理，直接影響著建筑裂縫問題。因此，在配置混凝土過程中，必須嚴格把控好材料的用量，一旦出現用量不合理必然導致出現裂縫。

1.2 施工工藝原因

根據混凝土施工現場觀察分析可知，具體主要涉及到以下問題：其一，混凝土養護管理不到位，嚴重影響著混凝土質量，這就降低了混凝土抗裂能力。其二，拆模時間：施工單位在進行拆模時，要注重拆模時間的控制，過早拆模將會對混凝土墻強度造成影響。除此之外，現場存在諸多影響混凝土裂縫原因，具體主要體現在：其一，混凝土攪拌不均勻;在混凝土攪拌過程中，由于操作方面的問題，致使混凝土出現攪拌不均勻現象，之所以出現當前這種問題，其主要原因在于未能夠控制好攪拌時間，在加上噴水管安裝不準確，出現干濕不均勻問題。其二，攪拌時間過長，將會減弱外加劑的作用。其三，運輸管理不到位，在混凝土運輸過程中，由于運輸路途較遠，在混凝土運輸過程中，沒有做好相關管理工作，使得混凝土質量得到不到保障。其四，澆筑順序不準確，在進行混凝土澆筑施工時，由于操作人員沒有嚴格執行澆筑要點進行操作，澆筑順序不準確，造成模板位置發生偏移。

1.3 建筑結構設計原因

目前現澆砼結構為高層建筑樓板主要結構，為了保證結構的抗震性與穩定性，與中低建筑設計相比較而言，高層建筑結構設計難度相對較高。在高層建筑結構設計過程中，設計工作是否到位，設計是否合理，都將影響著混凝土結構是否出現裂縫。其中主要體現在結構中的斷面發生突變，導致應力集中產生構件裂縫。在具體的施工過程中，構造中鋼筋使用量不當，構件施加應力不足等，都會造成高層建筑結構出現裂縫。此外，在高層建筑結構設計過程中，需要重點加強對混凝土構造收縮變形考慮，尤其在具體的使用時，倘若選擇的等級過高，此時便會引起用灰量較大，嚴重影響著收縮力，最終導致建筑結構出現裂縫。

2 高層建筑混凝土裂縫的控制措施

2.1重點加強混凝土施工管理

混凝土作為高層建筑常見的施工，施工單位要重點加強施工方面的管理。尤其在高層建筑施工過程中，大體積混凝土通常主要指混凝土結構實體最小幾何尺寸超過1m，或者預計會因混凝土中水泥水化引起的溫度變化和收縮導致有害裂縫產生的混凝土。同時，要加強對施工現場土質、水文、氣候等方面因素的全面考慮，做好相關記錄。除此之外，施工單位在進行施工時，需要在樓板間預埋鋼筋，延長空載養護時間。當完成混凝土澆筑作業后，根據工程建設的實際需要，施工單位要組織技術人員做好樓面混凝土后續養護管理，確保混凝土澆筑質量。

2.2 做好結構設計方面的工作

基于總體設計的角度來分析，設計單位在進行建筑結構設計時，要給予設計環節足夠的重視，重點加強設計過程管理，相關設計人員要嚴格執行混凝土結構設計規范展開相關設計工作。尤其對于建筑物的特殊位置而言，設計者必須提高重視程度，加強對這些特殊位置的構造，保證其安全性與可靠性。不但節省了成本，而且保證了總體設計的質量，提高了高層建筑的質量。當混凝土構件出現裂縫時，相關技術人員可根據混凝土結構工程施工質量驗收規范對裂縫進行合理控制，尤其在構件的抗裂性能與裂縫寬度處理時，必須結合有關裂縫控制要求而定，同時要做好相關計算工作，盡可能將計算誤差控制到最小化。此外，在混凝土結構設計中，設計單位要考慮到高層建筑對混凝土構件的要求，在混凝土構件后續的使用過程中，構件自身所能承受的重量負荷進行考慮，在保證當前工作的基礎上，仍需對使用中不確定因素進行考慮，以此來保證結構設計的總體效果。同時，針對高層建筑結構可能出現的裂縫，設計單位要有針對性的設計出防裂構造措施。此外，針對混凝土出現裂縫的部位而言，設計單位要提高警惕，針對裂縫部位設計出相應的防裂措施。

2.3 加強對材料質量控制

材料質量能否得到保障，直接關系到高層建筑的質量。因此，施工單位要加強對原材料管理，嚴格控制原材料的質量，重點加強對材料選購環節管理。材料采購人員要根據工程要求購買原材料，嚴禁使用不達標的水泥。尤其對于大體積混凝土材料而言，必須嚴格執行以下規定，具體主要體現在：其一，在水泥選擇過程中，盡可能選擇符合施工標準、有利于改善混凝土抗裂性能的水泥。其中較為常見的并且質量得到保證的為C3A含量較低、C2S含量相對較高的水泥。其二，選擇細骨料時，要保證其細度模數大于2.3，盡量選用級配良好的中砂。其三，在實際的施工過程中，如果選擇非泵送施工方式的情況下，此時骨料的粒徑可適當增大;其四，選用緩凝型的高效減水劑。同時要注重對骨料含泥量控制，一旦含泥量過多，則必然對混凝土造成影響，使其表面水分流失，造成網狀裂縫。此外，加強對混凝土配比管理，相關操作人員在進行混凝土配比時，必須嚴格執行相關技術標準進行合理配置，切勿將經驗主義應用到工作中，不得隨意改變其配比。

3結語

綜上所述，建筑裂縫作為混凝土結構常見問題，一旦出現裂縫問題，不但影響著建筑物的使用功能，而且降低了建筑物的抗滲能力。如果裂縫長時間得不到處理，則必然會影響著建筑物的使用壽命。基于此情況下，為了避免建筑裂縫出現，必須做好建筑結構設計工作，重點強化混凝土施工全過程管理，做好施工中細節方面的處理。

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（作者單位：濟南市章丘區工程質量與安全中心）