混凝土建筑裂縫調研 建筑施工中的混凝土裂縫

　　摘 要 混凝土的裂縫在不同的程度上影響著房屋建筑的美觀及使用，甚至影響建筑結構的安全，是目前較難克服的質量通病之一。本文對建筑施工中的混凝土裂縫相關問題進行了分析探討。
　　關鍵詞 混凝土；裂縫；原因；措施
　　
　　隨著中國經濟的高速發(fā)展，現(xiàn)在的中國正在發(fā)生著翻天覆地的變化，一時之間中國成為世界關注的焦點，中國正步入經濟發(fā)展的國家建設的快車道。近幾年，我國興建了許多在世界上頗有影響力的建筑，上海、北京、廣州等大中城市成為成為了展示特色建筑的舞臺。在現(xiàn)代工程建設中，混凝土占有十分重要的地位。而在當今，混凝土的裂縫較為普遍，幾乎無處不在�；炷�土的裂縫在不同的程度上影響著房屋建筑的美觀及使用，甚至影響建筑結構的安全，是目前較難克服的質量通病之一，在工程施工和運營過程中，屢有因混凝土出現(xiàn)裂縫而影響質量甚至導致工程無法使用的報道。
　　常見的混凝土裂縫形按形狀可分為表面的、深入的、貫穿的、繼續(xù)的、橫向的、縱向的、斜向的、對角線的、棗核形、外寬內窄型等等。下面從混凝土裂縫產生的自身原因和人為原因分別進行介紹。
　　眾所周知，混凝土是以水泥為主的膠結材料，再按一定比例加入砂石和水（有時加入少量的添加劑），經過一系列工序后，逐漸硬化而成的人工混合材料�；炷�土各組成材料的成分、性質和比例、條件和環(huán)境因素，都對混凝土力學性能有不同的影響。在通常研究建筑構件的力學性能的過程中，均將構件材料假設為均質和各向同性的，但是實驗研究表明，混凝土是一種非均質不同向的多向混合材料，由粗骨料和硬化水泥漿兩種主要材料構成的不規(guī)則的三維實體結構，并具有非均質、非線形和不連續(xù)的性質�；炷�土在承荷之前就已經存在復雜的微觀應力、應變和裂縫，受力后更有劇烈的變化。在混凝土硬化過程當中，水泥砂漿失水收縮變形遠無論是速度還是幅度都要比粗骨料收縮變形大，因此是水泥和骨料之間產生裂隙，隨著這一趨勢的進一步發(fā)展，變形增大時，微觀裂縫逐漸延伸和擴展，并連通成宏觀裂縫，砂漿的損傷不斷積累，切斷了水泥和骨料的聯(lián)系，最終混凝土的整體性遭受破壞而逐漸喪失承載力。由于這種裂縫只能采取一定的措施將裂縫減少、減少。選擇材料時，宜選用鋁酸三鈣含量較低、細度不宜過細、收縮較小的粉煤灰水泥或普通硅酸鹽水泥。在確定配合比時，應采用低水灰比、低水泥用量和低用水量，施工中應加強振搗，提高密實度，加強澆水養(yǎng)護，延遲收縮發(fā)生，以避免在早期混凝土強度較低時出現(xiàn)過大的收縮而造成裂縫。粗細骨料應選擇級配良好且其最大粒徑盡可能大的骨料，通�？梢赃x用粒徑較大的石灰?guī)r碎石，細度模數應為M = 2.8～3.0 左右的中砂。這樣不僅可以減少混凝土的收縮，而且可以減少用水量和水泥用量。
　　對于人為因素，應分別考慮設計人員因素和施工人員因素。
　　現(xiàn)行設計規(guī)范側重于考慮建筑材料和結構構件的強度，但是對溫差和混凝土收縮特性等多種因素綜合考慮往往有些不足，從而在消除混凝土開裂方面配筋量也就滿足不了實際的要求。盡管這樣的裂縫的存在一般不會對建筑物結構安全產生較大的影響，但是還是會對外觀的使用功能有一定影響。如房屋四周陽角處（含平面形狀突變的凹口房屋陽角處）的房間在離開陽角1 m 左右，即在樓板的分離式配筋的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側發(fā)生45°左右的樓地面斜角裂縫，這些裂縫的成因是由于房屋的四周陽角由于受到縱、橫二個方向剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束，限制了樓面板混凝土的自由變形，因此在溫差和混凝土收縮變化時，板面在配筋薄弱處首先開裂，產生45°左右的斜角裂縫。對于這一類裂縫通�？梢圆扇∪缦麓胧┻M行減少或消除，對四周的陽角處樓面板配筋進行加強，負筋不采用分離式切斷，改為沿房間（每個陽角僅限一個房間）全長配置，并且適當加密加粗。多年來的實踐充分證明，凡采納或按上述設計的房屋，基本上不再發(fā)生45°斜角裂縫，已能較滿意地解決樓板裂縫中數量最多的主要矛盾，效果是比較顯著的。
　　對于施工企業(yè)，目前絕大多數施工人員是沒有經過專業(yè)教育的農民工，施工人員素質普遍不高是各施工單位目前面臨的較大的不足和困難。這樣就導致并不是所有設計要求都能在建設過程得以全部實現(xiàn)，例如在鋼筋施工中產生的保護層厚度不滿足要求，這樣就容易導致澆注成型的混凝土容易開裂。另外，施工中各環(huán)節(jié)的穿插和成品保護也是目前施工過程中所面臨的一大難題。例如對于樓板上層鋼筋網的有效保護，一直是施工中的一大較難問題。究其原因主要有以下幾點：
　　1）板的上層鋼筋一般直徑較小，容易在外力條件下產生彎曲、變形、下墜；
　　2）各工種交叉作業(yè)，造成施工人員眾多、行走十分頻繁，樓板上層鋼筋難免被大量踩踏；
　　3）上層鋼筋網的鋼筋馬登間距過大，有的甚至不設。
　　對于上述情況，應適當增加鋼筋馬登的數量，以減小樓板上層鋼筋受力后的變形；施工過程中對施工人員加強管理、指導和教育，增強施工人員成品保護的意識；有計劃、有步驟地進行各個環(huán)節(jié)的施工，在混凝土澆筑前安排一定數量的鋼筋工對樓板上層鋼筋進行維護和修整；混凝土澆筑之前要合理制定澆注方案和澆注路線，盡量在經常走動的區(qū)域在不影響混凝土澆筑的情況下鋪設跳板或木板，以減少混凝土施工人員踩踏樓板上層鋼筋�；炷�土澆筑后要進行不少于24小時的養(yǎng)護，因為在這段時間內，混凝土強度不是很高，同時低于溫度及外力的影響的能力極差，因此混凝土的保濕養(yǎng)護對其強度增長和各類性能的提高十分重要，特別是早期的妥善養(yǎng)護可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生。由于搶、趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè)，因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護延續(xù)時間。為此，施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的妥善保濕養(yǎng)護。
　　即使采用了目前我們所知的防止裂縫產生的措施，相信還是不能完全杜絕裂縫的產生。對于僅對表觀質量有影響的裂縫，可知采用在有裂縫的混凝土表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料的方法進行處理；對于有防滲等要求的建筑，當混凝土構件產生裂縫時可采用灌漿、嵌縫封堵法，即是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中，膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的；對于對整個結構強度產生影響的裂縫，應請有資質的單位進行結構加固處理，通常加固處理的方法有，在構件表面粘貼碳纖維布加固、構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固等方法。
　　
　　參考文獻：
　　[1] 蘇強國，薛紀榮. 混凝土裂縫產生的原因及控制措施[J]. 中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2009（11）.

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