房屋建筑現澆混凝土施工裂縫及其控制技術分析

蘇文財

（福建省華榮建設集團有限公司，福建 福州 350000）

0 引言

房屋建筑現澆混凝土裂縫是較為常見的房屋質量問題，會對房屋建筑美觀性、安全性、使用性產生較大影響。隨著近年來社會以及市場對房屋建筑質量的重視程度不斷提高，房屋建筑質量控制技術水平也大幅度提高，能夠從施工設計、施工材料選用、施工操作管控等方面針對裂縫問題進行有效預防，減少房屋建筑現澆混凝土裂縫的發生率，同時針對已發生的裂縫也形成了諸多處理方法。但作為房屋建筑頑固性質量通病，房屋建筑現澆混凝土裂縫形式多樣且成因復雜，這就需要相關工作人員能夠在深入了解房屋建筑現澆混凝土裂縫特征的基礎上，根據工程項目情況，合理選用裂縫控制技術進行處理。本文結合某實際房建工程，對現澆混凝土施工中裂縫的影響、表現、成因和控制措施等進行簡要分析，以期科學、有效地改善裂縫問題，減少裂縫對工程質量的影響。

1 工程概況

A（A代指工程項目全稱）工程建于2020年，為居民住宅樓建設項目，建筑面積約為19.6萬m2，共38棟建筑。其中20棟屬于高層住宅項目，以鋼筋混凝土框架結構為主，3樓及以下層高4.5m，3樓以上各層層高3m。現澆混凝土樓板、圈梁等設計強度等級C20，樓板厚度為12～14cm；10棟屬于多層住宅項目，以鋼筋混凝土框架結構為主，各層層高3m，各層樓梯、洗浴室樓板均為現澆混凝土樓板，門窗洞口為預制混凝土過梁，混凝土強度等級C20，砂漿等級M7.5；8棟屬于小洋房住宅項目，均為二層磚混結構，承重墻體為24cm厚黏土磚墻，外墻四角以及內外墻交接位置配備構造柱，層高3m。

該項目該工程分二期進行，一期工程已交付使用，二期半數交工半數在建，在對已經使用工程以及在建工程進行檢驗時，發現部分房屋建筑現澆混凝土存在裂縫問題。故需要對裂縫成因進行分析與確認，并合理選擇裂縫控制技術進行處理，從而有效解決已有裂縫，并對后續工程項目施工裂縫預防提供依據，減少裂縫發生率。

2 混凝土裂縫對房建工程的影響

現澆混凝土是房屋建筑重要組成部分，其質量對房屋建筑整體質量存在直接影響。具體體現在以下幾方面：

（1）影響房屋建筑美觀。房屋是人們活動、休息重要場所，不僅需要滿足人們日常生活、工作、學習需求，也需要給予人們舒適、安全、溫馨等體驗。現澆混凝土裂縫的產生會在一定程度上破壞房屋建筑美感，為人們帶來一定負面情緒，降低人們舒適度。

（2）降低房屋建筑安全水平。現澆混凝土樓板以其整體性、結構布置靈活性、抗震性能高等優勢在房屋建筑中得到廣泛應用。隨著現澆混凝土樓板使用面積的不斷擴大，裂縫對房屋建筑整體性能、質量的影響也越來越大[1]。因此，若現澆混凝土出現裂縫而并沒有得到及時、有效處理時，將為房屋建筑埋下安全隱患。隨著現澆混凝土樓板裂縫的不斷擴大，混凝土結構的強度、剛度將大幅度下降，輕則縮短房屋建筑使用壽命，重則導致現澆混凝土結構坍塌，引發房屋建筑質量事故。

（3）影響房屋建筑使用功能，誘發其他房屋建筑病害。房屋建筑現澆混凝土裂縫的產生會在一定程度上誘發房屋建筑結構滲漏問題，降低房屋建筑防水性能，影響房屋建筑使用舒適度。例如，在風雨天氣，雨水會從裂縫位置進入到建筑物結構內部，并對其造成破壞，影響建筑物結構穩定性，低溫環境下滲入建筑物內部的水分可能發生結冰，擴大裂縫范圍，形成惡性循環。現澆混凝土裂縫較大，將使建筑結構內部鋼筋暴露在外，加劇鋼筋銹蝕速度與程度，從而降低建筑物結構承載能力，提高建筑物使用風險[2]。這就需要在房屋建筑施工與管理中加強現澆混凝土裂縫防控力度，有效減少或消除裂縫的產生及其影響。

3 房建工程中裂縫類型與形成原因分析

3.1 現澆混凝土裂縫類型

現澆混凝土是根據房屋建筑結構設計要求，以現場攪拌形式制作房屋建筑結構構件的混凝土，其在施工過程中容易受到各種因素影響導致自身性能與結構產生變化，出現開裂現象。需要工作人員及時發現裂縫，并在實際工作中根據裂縫長度、寬度、形狀、位置、間距等因素進行綜合判斷，確定裂縫類型及其對房屋建筑產生的影響，以便采取科學、合理、實用的辦法進行整治。根據現澆混凝土裂縫形成機理可將其分為溫度裂縫、收縮裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、荷載裂縫等多種類型，見表1[3]。

表1 基于現澆混凝土裂縫形成機理的常見裂縫類型

根據現澆混凝土裂縫表現形式可將其分為橫向裂縫、縱向裂縫、彎曲裂縫、斜裂縫、八字裂縫（圖1）等多種類型[4]。裂縫類型不同，其形成原因不同，對房屋建筑的影響也存在一定差異。例如，斜裂縫常見于內外墻交接位置、房屋建筑四個角落，寬度約為1mm左右，能夠不斷延伸至建筑結構集中荷載作用位置，對建筑結構承載能力產生影響。彎曲裂縫（圖2）多有一端起向另一端發展，多屬于荷載裂縫，可在一定程度上將建筑結構分裂成兩部分。

圖1 八字裂縫處理后效果圖

圖2 彎曲裂縫

3.2 項目中現澆混凝土樓板裂縫類型

A工程中，斜裂縫發生率較高，占現澆混凝土全部裂縫60%以上，裂縫寬度范圍0.1～1.9mm，表2為A項目二期工程現澆混凝土樓板裂縫調查情況。在房屋建筑現澆混凝土施工中，需要根據裂縫情況合理選擇適宜、科學、有效的辦法處理裂縫。

表2 A項目二期工程現澆混凝土樓板裂縫調查情況

3.3 項目中現澆混凝土裂縫成因

3.3.1 房屋建筑設計原因

房屋建筑現澆混凝土裂縫與房屋建筑設計存在密切關系。例如，房屋建筑現澆鋼筋混凝土樓板設計過程中，鋼筋設計、管線設計、結構設計等均會導致裂縫產生。A工程1#樓因在現澆混凝土樓板設計過程中配筋考慮不到位，導致結構無法抵抗現澆混凝土溫度應力，使現澆混凝土樓板出現溫度裂縫。此外，受溫度、濕度等因素影響，混凝土硬化期間將發生收縮現象[5]，一般情況下混凝土年收縮量為0.3～0.6mm/m。如果在結構設計時忽略現澆混凝土收縮影響，則容易在現澆混凝土樓板后澆帶交接位置或預埋件位置出現裂縫，A工程2#樓因在現澆混凝土樓板設計時中忽略了混凝土收縮應力，導致預埋塑料護套管處出現了裂縫。A工程2#樓設計時因現澆混凝土樓板結構承載能力計算錯誤，導致現澆混凝土施工過程中樓板厚度無法滿足承載能力要求，造成樓板出現貫穿裂縫。

3.3.2 現澆混凝土施工材料原因

由于現澆混凝土結構的組成材料較多，其內部的物質會相互限制，即產生約束應力。當約束應力超過鋼筋混凝土的抗拉強度時，將導致其內部產生裂縫。眾所周知，混凝土材料包括砂石、水泥、粘合劑等，為保證混凝土硬度符合要求，每項材料應符合標準要求，否則極易出現裂縫。在實際施工過程中，很多企業為節省成本，選用低劣質量的砂石或水泥，導致混凝土澆筑后出現裂縫。此外，混凝土配比環節也十分重要，若出現配比不當，將直接影響混凝土混合后的硬度，主要包括水泥、砂石、粘合劑、自來水的配比。如果混凝土中粗骨料與細骨料差別過大，在運輸途中將出現泌水問題，影響混凝土質量，導致裂縫產生。

3.3.3 現澆混凝土施工操作原因

混凝土施工操作對混凝土質量的影響同樣很大，如新攪拌的混凝土在澆筑過程中受到構件表面溫度、濕度、風速等因素的影響，會產生裂縫。在氣溫較高、相對濕度較大的情況下，混凝土會產生收縮問題，從而導致水泥漿體較硬，混凝土抗收縮性較大，繼而產生裂縫。混凝土養護工作中，未在完全干燥后拆除保護膜，其表面受到空氣環境的影響，無法完全干燥，或在養護過程中未能保持在固定的濕度環境，均會導致混凝土裂縫產生。

4 房建工程施工中裂縫控制措施分析

4.1 提高設計可靠性

在房建工程設計規劃前，設計人員應充分考慮工程現場的實際情況，并結合混凝土現澆施工產生裂縫、沉降等質量問題的各項影響因素，準確把握相關工程信息及數據。尤其要重點關注混凝土荷載參數及相關要求，要保證設計荷載處于規定且合理的范圍內，并結合建筑樓板的實際情況，提高設計過程中相關工程計算的精確性，以此來保證支撐受力設計的可靠性。在施工設計時，要考慮后續底模的承載能力，結合后續回填施工的實際需要，保證回填密實度計算的精確性和可控性，防止在混凝土現澆施工過程中發生樓板沉陷以及開裂的問題。不僅如此，要避免房建工程施工設計出現偏差，保證房屋建筑上下樓層相關模板的參數與位置的穩定性，提高整個建筑體系的綜合承載能力，保證建筑設計結構的荷載能力，避免在施工過程及后續應用時發生安全事故。

4.2 嚴格把關施工材料質量

針對因施工材料因素形成的裂縫問題，需要從施工材料選擇、使用、檢驗等多方面落實裂縫防控措施。例如：（1）嚴格按照房屋建筑施工設計要求，合理選擇水泥、碎石、粉煤灰、減水劑等施工材料，保證各種原材料質量達標。（2）施工現場配備專人進行材料管理，保證混凝土配制過程中工作人員嚴格按照配合比進行混合料配置，避免偷工減料降低混凝土強度，從而形成裂縫。（3）坍落度不穩定是降低混凝土質量的重要因素之一，為提高現澆混凝土施工質量，需要在施工過程中合理利用混凝土坍落度檢查設備，嚴格控制混凝土坍落度。（4）房建工程現澆混凝土施工過程中有效提升骨料質量能夠在一定程度上減少現澆混凝土收縮應力的影響。這就需要在裂縫防控過程中，做好骨料選擇與應用工作。通常情況下，砂率應盡可能小于40%，粗骨料用量不得超過1000kg/m3，外加劑減水率應控制在8%以上且保證品質等級為優。

4.3 提高施工操作水平

房屋建筑現澆混凝土施工過程中，為減少裂縫產生或降低裂縫對建筑物的影響，應注意以下幾點：

（1）嚴格按照施工設計圖紙，遵循現澆混凝土施工技術要求進行規范操作，保證施工質量達標。

（2）加強特殊位置施工操作監管力度，例如現澆混凝土樓板施工中對于預埋管線較多的位置，可適當增加鋼筋網片覆蓋范圍并加強監管，降低管線對現澆混凝土樓板的影響。

（3）在混凝土終凝之前做好二次抹壓工作，防止伸縮裂縫發生；在混凝土養護時，合理選擇養護方法，嚴格控制養護時間，并避免外界因素干擾。

（4）按照裂縫處理流程整治已形成裂縫，首先確定裂縫類型及其影響，其次合理選擇處理方法，最后規范操作消除裂縫。目前，較為常用的房建工程裂縫處理方法有填補法（見圖3）、壓力灌漿法（見表3）、填充法等。

圖3 填補法處理裂縫效果圖

表3 壓力灌漿施工中漿液配比情況

5 結束語

現澆混凝土施工是房屋建筑施工的重要環節，其質量對房屋建筑整體質量與使用安全存在直接影響。必須結合工程項目實際要求，選擇合理的裂縫控制技術對現澆混凝土裂縫進行預防與處理，才能規避、消除或減輕裂縫及其影響，提高房屋建筑現澆混凝土施工質量，促進房屋建筑穩定、健康、可持續發展。