門窗洞口轉角處混凝土的裂紋原因及防裂措施

孫健，殷學宇

（山東魯碧建材有限公司，山東 濟南 271100）

1 工程概況

某住宅樓工程為框架結構，筏板基礎。主樓墻柱混凝土強度等級均為 C45、C40，在工程施工過程中出現了豎向結構混凝土裂紋，主要分布在門、窗、洞口等部位的轉角處。

2 裂紋情況及對結構影響

裂紋基本都到頂；構件的對面同樣位置，裂紋基本形狀相同；同期施工的兩個樓，C40 和 C45 都有，已經拆模和未拆模的，有暴露的面都有一定幾率裂紋。

裂紋情況經現場檢查，該工程鋼筋混凝土裂紋主要表現為一種形式：新施工的主樓，門窗洞口出現裂紋（圖 1）。根據裂紋位置、形態、裂紋寬度、裂紋發現時間以及目前結構的實際情況及受力狀態，經綜合分析，角部裂紋、開口處斜向裂紋系混凝土收縮、溫度影響綜合所致應力集中，為非受力性裂紋，不影響結構安全性能和使用性能。

圖 1 裂紋形態及裂紋出現的代表部位

3 產生裂紋的原因分析

3.1 材料方面[1]

（1）澆筑部位的混凝土存在水灰比大、坍落度過大的情況，如果采用泵送混凝土，為了滿足泵送條件，更會出現坍落度大、流動性好，局部粗骨料少、砂漿多的現象。此時，混凝土在硬化干縮后，極易產生表面裂紋。

（2）澆筑部位的混凝土，由于強度等級比較高，通常情況下，水泥用量比較大，凝結時間也短，短時間內水化熱大，熱量集中，難以釋放，造成溫差應力裂紋。

3.2 設計方面

構造配筋不滿足要求也是造成商品混凝土開裂的一個重要原因。

（1）與墻或者柱澆筑成一體的梁端及墻柱連接受到強約束部位，應配置構造鋼筋。

（2）在門窗的角部形狀、剛度突變部位，宜配置防止應力集中裂紋的構造鋼筋或者采用圓角、折角等防裂構造措施。

3.3 其他因素

（1）溫度變形和收縮變形引起的混凝土裂紋。

梁、柱、墻、板等部位的鋼筋混凝土構件共處在同一個大氣環境中，當環境的溫度和濕度變化時，這些構件相應都會產生溫度變形和收縮變形。

（2）板與墻柱等部位，由于構造不同，經歷熱脹和冷縮的反復作用后的溫差合力對門窗洞口角部的混凝土將產生較大的主拉應力。

兩個作用因素的疊加，對門窗洞口角部的混凝土形成不利作用的拉應力，當拉應力超過了結構部位的鋼筋混凝土的抗拉強度極限，就會產生裂紋。

在澆筑過程中，如果氣溫高，會加速上述因素的作用。

4 裂紋預防措施

現場勘查后，積極查閱相關資料，并與業內權威專家聯系，應當針對裂紋產生的原因采取相應預防措施以減少裂紋的產生。

（1）在材料生產環節。嚴格控制混凝土配合比。根據混凝土強度等級、質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比；并嚴格控制水灰比和水泥用量，選擇級配良好的石子，減小空隙率，減少砂率，從而達到減少收縮量的目的；選用低水化熱水泥，延長凝結時間，提高混凝土抗裂強度。

（2）在澆筑施工環節[2]。澆筑前，先將模板澆水濕透，避免過多吸收水分，澆搗過程中應盡量做到既振搗充分又避免過度。澆筑中，嚴格施工操作程序，不盲目趕工。杜絕過早上磚、上荷載和過早拆模，加強澆搗混凝土整個過程中的鋼筋看護，隨時將位置不正確的鋼筋復位，確保其位置準確，加強模板體系監護，避免因不均勻沉降而產生的裂紋。澆筑完畢后，要注意加強混凝土的早期養護，澆筑后及時覆蓋、保溫，認真養護養生。要注意避免高溫時間段施工，可以選擇下午或者晚上施工，防止強風和烈日曝曬。

（3）在設計環節，泵送施工混凝土工藝下，在處于門窗洞口角部的現澆鋼筋混凝土構件，適當增大配筋，提高混凝土極限抗拉伸能力，其技術措施如下：

1）與墻或者柱澆筑成一體的梁端及墻柱連接受到強約束部位，應配置構造鋼筋。

2）在門窗的角部形狀、剛度突變部位，宜配置防止應力集中裂紋的構造鋼筋或者采用圓角、折角等防裂構造。

以上幾種方法應該根據受到的不同條件的限制因素，科學選擇，總體思路要以提高門窗洞口角部的現澆鋼筋混凝土的含鋼率為主。有針對性地在門窗洞口角部的現澆鋼筋混凝土處增配放射性配筋，作用尤為明顯。

5 結語

通過以上對豎向結構門窗洞口轉角處裂紋產生原因的分析，提出了一些防裂措施，經過一定時間的后續跟蹤，項目中該裂紋現象得到了較有效的控制。豎向結構裂紋不太常見，這種門窗洞口轉角處的裂紋尤為少見，產生裂紋因素也是復雜多變的，不易分析，裂紋防治需要多方因素結合，考慮全面，才能使裂紋得到最有效的控制。