建筑工程結構裂縫控制及其處理技術

喻順華

摘 要：近年來，我國社會經濟快速發展，建筑工程數量和規模不斷擴大。建筑工程是人們日常生產生活的重要組成部分，其質量對建筑的安全性能至關重要。當前人們對于建筑要求越來越高，建筑質量成為人們關心的重點問題。但是從當前的建筑工程使用情況來看，裂縫問題較為突出。在建筑工程施工和使用過程中，會因為各種因素形成建筑工程結構裂縫，從而影響建筑工程質量，降低建筑安全性。為了確保建筑結構使用安全，需要從結構質量角度出發，重視建筑結構裂縫問題，并且采取有效的方法控制建筑結構裂縫，為建筑工程整體質量提供堅實保障。

關鍵詞：建筑工程;結構裂縫;控制;處理技術

1 建筑工程概況

擬建麗雅江宸項目四標段施工總承包工程，位于宜賓市臨港經濟技術開發區，為型鋼混凝土剪力墻結構高層商住樓，總建筑面積14.2萬余平米，設計使用年限50年。5#樓主樓地下2層，地上27層，建筑地上總高度90.5m;6#樓主樓地下3層，地上28層，建筑地上總高度93.4m;附樓地下車庫1層，商業2層。本工程設計為一類高層，結構安全二級，基礎設計甲級，耐火等級二級，七度設防，一級抗震。主樓基礎設計為筏板基礎，型鋼混凝土剪力墻結構，附樓為獨立基礎，局部樁基礎，框架結構。本工程各擬建物抗震設防類別均為丙類，地基基礎（或樁基）設計等級甲（高層住宅樓）～乙級（附屬建筑），結構安全等級二級，基坑工程安全等級二級，工程重要性等級一（高層住宅樓）～二級（附屬建筑），場地與地基復雜程度等級均為二級，巖土工程勘察等級甲級。結合國內外施工經驗可知，建筑結構裂縫控制是影響建筑結構的關鍵因素，為此，本工程中采取有效方式控制并且處理裂縫。

2 建筑工程結構裂縫類型與成因

2.1 建筑結構裂縫類型

從建筑結構的形成原因來看，可以將建筑裂縫分為荷載裂縫和非荷載裂縫。其中荷載裂縫是由外界因素引發的裂縫，包括風力、地震、沉降不均勻等因素;非荷載裂縫是由于混凝土自身變形或結構變形引發的裂縫。

2.2 建筑結構裂縫成因

從建筑結構裂縫產生的原因來看，主要有溫度因素、材料因素、荷載因素和施工因素。具體表現為：①溫度因素。當建筑材料內外溫差較大，導致超過建筑物的承受極限時，就會出現結構裂縫;②材料因素：建筑結構的主要材料是混凝土。當混凝土原材料不符合標準，選材比例不符合要求，材料存放不當，會影響建筑結構施工，造成結構裂縫;③荷載系數：當建筑體積增大時，建筑結構需要承受更大的荷載，這也會導致建筑結構出現裂縫;④施工因素、施工管理不嚴、施工不規范、振動壓實不夠、地基不均勻沉降等會導致裂縫風險。

2.3 建筑結構裂縫危害

2.3.1 降低建筑物的整體強度

在建筑工程中，如果出現結構裂縫，混凝土中就會存在很大的裂縫隱患，導致加固材料的作用無法有效發揮。由于鋼筋材料暴露在環境中，在空氣濕度的影響下，表面可能會產生銹斑，導致鋼筋的支撐力顯著下降，其主體結構也會受到影響。當裂縫持續存在時，會加劇建筑結構的安全隱患。

2.3.2 降低結構剛度

根據建筑結構設計過程中的標準和要求，結構的各個部位都可能出現裂縫擴展問題，導致裂縫破壞力顯著提高。在裂縫不斷擴展的情況下，建筑結構的剛度會大大削弱，結構構件的形狀也會發生變化。在建筑結構剛度變化的情況下，建筑荷載的承載能力也會受到嚴重影響，導致建筑安全性降低。

3 建筑工程結構裂縫控制措施

3.1 施工準備階段控制要點

前期施工準備階段的控制，主要體現在以下幾個方面：①設計方面控制措施，嚴格按照GB50010-2010《混凝土結構設計規范》進行結構設計，按照當地的地震烈度等級，對建筑物的規模、基礎情況等進行控制，嚴格控制混凝土結構;同時按照GB50009-2012《建筑結構荷載規范》對建筑結構的臨時荷載進行設計，對建筑物的混凝土收縮、溫度變化進行分析，從設計上加強施工管理，避免結構構件超出荷載。②材料控制措施，選擇建筑物材料時，需要關注混凝土因為收縮而產生的裂縫，因此需要注意材料的收縮變化性;對于入場的材料進行試驗檢驗，確保水泥、骨料、摻和物、鋼筋都符合材料要求;驗證數量和外觀質量符合要求，無損傷，未過期，產品標識符合規定。③配合比控制，按照JGJ55-2011《普通混凝土配合比設計規程》的規定進行混凝土配合比設計，確保混凝土的強度等級、抗滲等級符合質量要求，其90d干縮率<0.06%，盡量選擇坍落度較小的混凝土配合比。④材料管理，構建材料管理機制，建立出庫、入庫制度，現場材料需要按照總平面布置圖做好規范，選擇分類堆放，設專人管理，按照計劃供應材料。

3.2 合理設計建筑結構

嚴格意義上來說，建筑結構設計雖然是建立在極限承載力的基礎上，但在具體構造中應充分考慮裂縫的控制力，并在建筑結構布局上科學、合理減少突變。在具體預防中，建筑結構選型時應充分滿足使用要求的基礎上，簡化結構規避建筑結構復雜導致產生扭曲等附加應力造成結構墻體開裂。同時，針對建筑結構鋼筋分布復雜化等問題，可在施工中依托彎起鋼筋嵌入節點部位，進一步加強配置縱橫構造鋼筋切實保障鋼筋保護層滿足設計要求，通過節點受力分散規避建筑結構產生裂縫。此外，值得注意的是，在針對版跨度大于35m的樓板時，應在建筑結構四個板角處增加5-77φ8斜向放射筋，同時在結構變化較大的建筑結構部分以及結構較為薄弱等部位，在滿足建筑結構使用要求的基礎上切實根據實際情況加強構造鋼筋，對規避產生裂縫具有實質意義。

3.3 混凝土結構裂縫的控制

首先混凝土配合比應根據設計進行試配，使其達到設計強度和滿足性能要求及施工時的和易性要求，杜絕直接套用經驗配合比。其次確保混凝土原材料質量，材料應經嚴格檢驗，水泥應有質量檢測合格說明，袋裝水泥應按規范進行抽查其重量，砂石粒徑、級配、含泥量應符合要求;堆場應經常清理，防止建筑垃圾、生活垃圾等雜物混入。按規范規定嚴格控制使用外加劑摻用量。嚴格按照圖紙設計要求留設后澆帶的位置，后澆帶在澆筑混凝土前，將后澆帶兩側混凝土表面浮漿、松動的石子剔除，按照施工方案采用鋼絲網攔截，并且要求后澆帶混凝土采用比原設計混凝土強度高一等級的微膨脹混凝土。按照設計及規范要求確定施工縫留設的位置，施工縫在澆筑混凝土前應將其表面進行鑿毛處理，用清水沖刷掉浮漿及清除松動的砼渣。在夏季高溫環境中施工時，混凝土中的水泥漿在受到熱風及暴曬的情況易出現凝結現象;而且混凝土在泵送過程中水分容易快速蒸發，進而導致泵管出現堵塞，工人振搗鋪料比較困難;此外在高溫環境下混凝土養護的水分極易蒸發，造成混凝土干縮過快，出現開裂。對于模板工程而言，模板支設前應清理掉模板上的浮漿及砼渣，并均勻涂刷脫模劑，模板安裝完成后，及時將拼縫采用雙面膠帶封堵處理，特別是梁墻、梁柱及水電開孔部位的封堵，杜絕出現大量漏漿。澆筑混凝土前采用清水沖洗板面，保持板面的干凈且不積水。對于機械設備而言，需將攪拌和泵送機械設備等放置于攪拌站中，特別是在夏季高溫環境施工中需采用麻布、草袋等方式將泵送管道進行覆蓋遮陰并適時淋水降溫，從而保證混凝土入模溫度符合要求。

結論

建筑結構施工中，房屋裂縫控制措施應首先考慮確定裂縫的程度、裂縫的位置，再有針對性地提出相應的裂縫控制措施。制訂合理的加固方案，需要選擇能夠整體解決房屋裂縫結構體系的加固方法，然后對結構構件進行加固。根據構件的不同，可以采用一種加固方法，也可以綜合采用多種加固方法。要重視建筑結構的加固方法選擇，加固方案的確定，需要從施工簡單、經濟適用等多種因素的分析下，提出適合當前建筑物加固的方法，進而達成房屋裂縫控制措施實施的有效性。

參考文獻

[1]朱才輝，劉欽佩，周遠強.古建筑磚–土結構力學性能及裂縫成因分析[J].建筑結構學報，2019.