高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生原因深入分析

韓曉英

唐山中鼎建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司 河北 唐山 063000

正文：

前言：對于部分不了解建筑行業(yè)的人來說，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫就是材料質(zhì)量問題。事實(shí)上導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的因素有很多，除了材料本身的質(zhì)量問題以外，周圍的環(huán)境、溫度變化、工程設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、材料使用都會引起裂縫問題發(fā)生。道出這些原因的目的事實(shí)上是為了說明，不同問題引發(fā)的工程裂縫需要用不同的應(yīng)對方法。只有了解了問題成因才能夠制定合理的預(yù)防舉措、預(yù)防措施，保障工程質(zhì)量。

一、裂縫成因

混凝土本身就是一種很容易受到外界環(huán)境因素干擾出現(xiàn)質(zhì)量變化的材料，建筑工程混凝土的特性決定了其會有很大的裂縫出現(xiàn)幾率。雖然建筑工程允許工程出現(xiàn)一定誤差，該誤差下的裂縫實(shí)際上并不會對建筑物造成質(zhì)量方面的影響和干擾，建筑物即便是在有裂縫的條件下仍舊可以正常使用。不過需強(qiáng)調(diào)的是，裂縫必然會影響到建筑物的耐久性、整體性。此外裂縫的出現(xiàn)還會對混凝土的實(shí)踐使用期的受力埋下隱患[1]。所以必須將裂縫控制在合理范圍內(nèi)，其需要從設(shè)計(jì)、施工以及材料三個(gè)角度出發(fā)。

（一）設(shè)計(jì)問題

首先是樓板配筋設(shè)計(jì)不合理。樓板設(shè)計(jì)中通常會在支座處配置負(fù)筋，中部板面通常不會配置鋼筋。之所以如此是考慮到施工難度與時(shí)長的增加。另外中部不加入鋼筋實(shí)際上對建筑物整體質(zhì)量的影響也不是非常突出[2]。正是因?yàn)槿缟弦蛩厮允┕挝煌ǔ２艜诠こ讨胁辉谥胁吭O(shè)置鋼筋。不過外部混凝土在外界溫度變化的過程中會出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象。溫度變化所引起的混凝土變形與構(gòu)造鋼筋雙重約束就會讓樓板板面出現(xiàn)裂縫問題。

其次是樓板布線不合理。高層建筑施工中，水電項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖通常是不同專業(yè)獨(dú)立設(shè)計(jì)、分開設(shè)計(jì)。不過操作施工中這些水管電線又是不斷疊放與交叉的。設(shè)計(jì)水管電線的過程中需要預(yù)留足夠空間給線，管子口徑需要超過45毫米，且管內(nèi)電線是在樓板跨安置的，即單層兩方向配合鋼筋。這樣做的后果便是樓板有效截面受到了很嚴(yán)重的影響，該部位會成為非常容易斷裂的部位。此外在樓板收縮力超出混凝土抗拉力最大限度的時(shí)候，就會出現(xiàn)管線表面直線裂縫現(xiàn)象。

最后膨脹劑用量。工程實(shí)際一般不會直接明確混凝土膨脹劑，但如果可以在實(shí)驗(yàn)中確定膨脹劑用量，工程中就能夠取得更好的施工效果，實(shí)現(xiàn)材料成本的有效控制。

（二）施工問題

很多施工單位都會選擇提前預(yù)埋水電管線的問題，而有些時(shí)候就會出現(xiàn)埋管位置過高或過低的情況。如果埋設(shè)過高，那么混凝土在收縮的過程中板面就會出現(xiàn)裂縫。此外房屋裝修、維修中也會導(dǎo)致管線損壞[3]。一些特殊排管、排線會使用兩個(gè)管線并布方式，其帶來的后果便是間距小、裂縫集中且突出。

此外如果養(yǎng)護(hù)時(shí)間短，在樓面澆筑完混凝土后，沒有做好保養(yǎng)，出現(xiàn)超負(fù)荷、人為震動的情況都會引起內(nèi)部裂開。所以鋼筋、鋼管等材料通常需要放置在管線預(yù)埋位置。

（三）材料問題

材料質(zhì)量對工程質(zhì)量的影響是非常突出與直接的，不論是水泥、石、砂、還是水，如果出現(xiàn)了質(zhì)量問題都會引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫。以混凝土來說，使用硅酸三鈣、硅酸三鈣含量突出的水泥就會出現(xiàn)混凝土收縮變形、水化熱升高等問題。此外結(jié)合經(jīng)驗(yàn)可以得知早強(qiáng)型水泥也非常容易出現(xiàn)裂縫。

二、裂縫控制方法

（一）整體控制

首先可以通過增加配置構(gòu)造筋的方式保障建筑整體抗裂能力的提升。構(gòu)造筋的選擇應(yīng)選用直徑小、間距小，且配率不宜小于0.1%。此外為避免材料在受力過度集中情況下發(fā)生損壞，需要在容易聚力損壞的地方增強(qiáng)材料剛度，制定檢修維護(hù)策略。施工中對于易斷裂結(jié)構(gòu)需要配置暗梁，保障配筋率比重，提高混凝土拉伸能力。整體構(gòu)架與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要考慮天氣與氣候的變化。正常條件下的后澆縫的間距控制在20至30米，時(shí)間為2個(gè)月左右。如果不能把握具體情況，需結(jié)合現(xiàn)場情況調(diào)整保障設(shè)計(jì)合理性。

對施工方法來說首先要做好施工材料的選擇控制，明確混凝土選擇標(biāo)準(zhǔn)和選擇質(zhì)量。盡可能減少含泥量在1%至1.5%之間的骨料使用，水泥可以用低水化熱水泥，做好混凝土集料配比，把握好水灰比的有效控制，減少塌落度，所用混凝土塑化劑與減水劑需要滿足實(shí)際要求。根據(jù)工程特征，施工單位需要利用混凝土的后期強(qiáng)度做好用水量的控制，減少收縮度。施工最好在夜間進(jìn)行，減少陽光照射時(shí)間，在特定條件下需要用灑涼水的方式降溫。

（二）具體操作

第一步加強(qiáng)控制，為達(dá)成設(shè)計(jì)要求，就需要施工者與設(shè)計(jì)者的不斷合作，以此減少投入資金，保障工程質(zhì)量。施工中需要將鋼筋預(yù)埋到樓板中部，這種方式可以保障空載養(yǎng)護(hù)效果，減少荷載裂縫的出現(xiàn)幾率。第二步施工中還要做好間距的控制，間距絕不能小于0.25米。對管線交叉與管線集中部位的鋼筋加工需要保障鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)寬度超出管區(qū)100毫米。另外還要做好竣工后與施工期間的洞口、門窗風(fēng)速管理，以免外界環(huán)境帶來的溫度變化對混凝土造成不良影響。此外要合理使用外加劑與級配材料，減少用水量。在保障膨脹率的條件下，使用質(zhì)量出眾的聚丙烯纖維作為膨脹劑。減少混凝土裂縫數(shù)量，完成混凝土的有效養(yǎng)護(hù)，達(dá)成有效補(bǔ)償收縮目的。混凝土的施工過程需要嚴(yán)格控制。混凝土施工中，施工單位需要處理好過程質(zhì)量控制，其對工程質(zhì)量的影響是非常顯著的。施工中施工人員需要做好混凝土振搗工作，澆筑中需要保障振搗均勻，不可以發(fā)生漏振、過振問題。澆筑混凝土?xí)r需要保障模板的可靠性、牢固性，確保模板不會出現(xiàn)變形與松動現(xiàn)象。

結(jié)語：為重新獲取民眾對建筑行業(yè)的認(rèn)同感、信任感，建筑行業(yè)就需要認(rèn)真處理工作細(xì)節(jié)，加強(qiáng)施工質(zhì)量、施工進(jìn)度控制。對于當(dāng)前高層建筑頻頻出現(xiàn)的裂縫問題，需要認(rèn)真的進(jìn)行問題總結(jié)、問題探究。通過加強(qiáng)施工、設(shè)計(jì)合作強(qiáng)度，保障質(zhì)量得到有效控制。此外還要深入、認(rèn)真分析問題出現(xiàn)原因，制定合理、有效、可行的裂縫處理方案，建立完善的防范制度，全面提升建筑質(zhì)量。