淺談某房屋建筑工程鋼筋混凝土裂縫產生原因及防治

葉永梅

（福建漳龍建投集團有限公司，福建 漳州 363000）

1 引言

隨著鋼筋混凝土結構在工程施工中的普及應用，建筑的品質優劣也越來越受到人們的關注，而裂縫是主體和偏房混凝土結構施工中常常出現的一個問題。裂縫不僅直接影響鋼筋混凝土表面布局的完整性和抗應力性，而且會侵蝕鋼材。因此，分析鋼筋混凝土裂縫產生的原因并加以科學有效地治理是十分重要的。

2 房屋建筑裂縫的不利影響

房屋建筑中的裂縫對房屋主體性結構的抗拉、抗剪程度有不利影響。例如，裂縫會影響建筑物內部抗應力勻實性分布，進一步加劇墻體的局部性破壞；裂縫使建筑物的防水能力大大減弱，如果裂縫進一步擴大，會影響外觀的美化性和居住的舒適性，這種影響都會使建筑的質量大大下降。如果建筑物位于地震活動區，裂縫會降低建筑物的抗震能力，當地震等級高時，會使裂縫加劇開裂，可能引起建筑物倒塌，威脅人們的生命和財產安全。鋼筋混凝土裂縫的產生不可忽視，造成的后果是非常可怕的，所以，在日常生活中仔細檢查墻體是否有裂縫很有必要。

3 建筑工程鋼筋混凝土裂縫產生原因

3.1 施工材料

混凝土材料是一種比較堅固的材料，它在空氣中經過一段時間內不斷冷卻和硬化，在此期間混凝土中會形成小孔，產生微裂紋。隨著時間的流轉，混凝土被風蝕風化，使痕隙一條接一條地不停接續，裂縫便由此產生，再經過一段時間，建筑物的損壞程度更加嚴重。墻壁分布的裂紋如果不很嚴重，不會對建筑物本身造成重大損害，也不會產生重大影響，但裂縫有可能會受到其他因素影響而進一步擴大，當裂縫積累到一定程度時，就會對建筑物的構件產生不可抗力的破壞。另外，混凝土的配比是影響混凝土質量的決定要素之一，而水灰的配比則是直接影響混凝土性能的主要原因。

3.2 工程施工

在混凝土澆筑過程中，如果板頂厚度控制不好，澆筑后的板厚就難以接近或達到設計要求。此外，建筑主體和偏房在灌注混凝土時，如果不保護地板的上部，地板的上部會壓著鋼筋，此時隨著地板厚度的增加，地板有效防護層的厚度就會降低，樓板的承載力就不足以承受一定的載荷，一段時間內會緩慢地形成沉降性裂縫。另外，施工進度和模板周轉等因素也會導致模板拆除過程中初始混凝土強度低于預期設計強度的75%。在拆除混凝土模板后，如果不按照預定日期和標準流程對混凝土進行養護，混凝土內部的水分會迅速蒸發，加重混凝土的收縮和變形，造成混凝土損壞，產生結構性裂縫。

3.3 溫度變化

溫度變化是鋼筋混凝土裂縫頻繁產生的一個重要因素。當夏季陽光直射且日照時間長時，一般會發生屋面沿圈梁的水平裂、沿窗角的豎裂或內縱墻的對角斜裂等情況。對于含大量鋼筋混凝土構件的主體，它們攪混結合的化學反應會產生大量的水化熱。由于混凝土體積大、密度大，砂巖與熱效應完全混合，水泥產生的熱量不能及時有效散發，造成混凝土內部溫度過高而產生溫差，溫差效應會使得鋼筋混凝土開裂。砂巖和泥質材料的不均勻性、非飽滿性混合，且不同尺寸和厚度的砂巖會產生一定的縫隙。當主體結構的外部或內部溫度變化時，其自身的晶體結構通常會隨著溫度的升高而膨脹，隨著溫度的降低而收縮，從而導致變形，當變形受到限制或約束時，混凝土的抗拉強度小于結構應力，混凝土就會斷裂。當混凝土成為整體的一部分時，內部溫度逐漸降低，造成整體結構內外溫差的差異性變大。在這種情況下，由于混凝土的不均勻收縮，當其抗拉抗剪強度大于墻體自身的抗拉抗剪強度時，就會發生混凝土內應力不勻實的情況，使鋼筋混凝土出現裂縫。

3.4 外力作用

混凝土結構受到不可抗的外力作用而產生的荷載裂縫也是工程施工中常見的。這類裂縫大多是由于上部荷載過大而引起的結構性裂縫，因其自身能夠承載的抗應力達到峰值，承載力不足以抵抗荷載力而引起的。在實際生活中，很多業主在房屋交付后，裝修過程中隨意鋪設各種管線穿過墻體，破壞了墻體的整體抗剪抗拉性，減小了墻體橫截面面積，使墻體的承載力變小，從而引起墻體裂縫。

3.5 異常沉降

由地基基礎差異性沉降、灰縫灰漿粉化壓縮、支座沉降等因素而引起的沉降裂縫也是很常見的。由地基基礎不勻實而引起的沉降裂縫則比較普遍，建筑主體結構各部位剛性不同，可承受的荷載不同，當差異性沉降達到一定程度時，沉降多的部位和沉降少的部位就會發生相對性位移，在墻體里面產生內拉力和內剪力，當這種附加內力超過墻體本身的抗應力強度時，裂縫隨之出現。此外，另一種稱為塑性沉降裂縫，若是混凝土澆筑高度偏高、澆筑速度太快，混凝土會因模板和鋼筋的抑制而發生塑性坍塌，澆筑數小時后會呈現塑性沉降裂縫。

3.6 養護處理不當

養護工作是鋼筋混凝土施工的關鍵環節，應按照規定標準操作，養護前期準備不足或養護過程操作不當都很容易產生裂縫。當氣溫升高、空氣干燥時，混凝土內部的水分會揮發得很快，出現脫水現象，這就讓本來已形成凝膠體的水泥顆粒無法進行水化作用，不能轉變成相對穩定的晶體，使其缺乏足夠的黏接力，從而會在混凝土的表層出現大面積的片狀或粉狀的固體脫落，如果不及時采取一系列養護措施，很容易形成收縮裂縫。

4 建筑工程鋼筋混凝土裂縫防治措施

4.1 選用優質的混凝土材料

骨料是混凝土的重要材料之一，在選用粗骨料時應保證粒度細、表面粗糙度低、表層強度低、含土量少等要求。在濕度值比較大的環境里拌和混凝土時，使用的砂、礫石和粗骨料應在現場進行堿活性檢測，以抑制堿骨料發生互相作用。另外，可選擇合適的輔助材料作為提高混凝土性能和易用性、減少用水量、減少收縮的有效手段，如除臭劑、膨脹劑等，以減少混凝土收縮。在計算混凝土配筋時，應適當考慮鋼筋的選擇、厚度和數量對各個部位結構件剛性強度的影響。在設計過程中，主筋的類型、數量和規格必須滿足設計要求，科學地限制箍筋的類型、強度和間距，保護層不得過大或過小，鋼筋間距應符合設計規范要求，避免破壞鋼筋之間的混凝土。

4.2 管控工程作業中的施工技術

在灌注鋼筋混凝土時，要注意混凝土遇水凝固的特性，因此，在使用混凝土時，要同時保證混凝土的干燥性和溫度在標準范圍內。嚴格檢驗混凝土的坍落度，工程技術人員應在現場進行抽樣檢查，防止混凝土坍落度出現誤差。另外，施工時對混凝土的溫度有非常嚴格的要求，溫度通常設置在10℃～30℃之間。施工前，技術人員應對施工設計方案進行詳細核實，防止施工規劃不當，檢查和控制施工的位置，保證施工正常進行。

4.3 溫度裂縫防治措施

灌注鋼筋混凝土時，盡量選取收縮量較小的中低熱水泥，以減少混凝土的使用量。在施工過程中，盡量減少混凝土的水灰比，同時，加入適當的添加劑，降低水溫，延緩熱點的發生，傳統的“三冷技術”和“二次風冷”新技術等能夠有效降低混凝土灌注溫度，兩種技術的搭配使用效果更佳。使用導熱系數小、保溫性能優良的材料對于工程主體結構的尺寸穩定非常重要，特別是對于超大型建筑中的混凝土構件。由于混凝土結構的尺寸會隨溫度的差異性變化而發生一定程度的改變，因此，施工人員在工程施工中必須采取合理的措施來減弱材料的熱脹冷縮性，減少內外溫差。

4.4 優化施工結構

在施工過程中，盡量避免一線工人違規操作而導致鋼筋彎曲。鋼筋本身與樓板模板之間的高度不宜過大，模板才能更好地發揮保護作用。在上絲網位置安裝小鐵棒，將間隙調整到700mm以下，以保證樓板施工質量。為防止裝卸碼頭樓板產生永久性裂縫，應控制施工速度，施工完成后，混凝土應養護24h。混凝土澆筑后2～4h內不能吊起大塊材料，少量材料必須輕卸。材料應分散堆放，不得過重，防止樓板開裂。

4.5 沉降裂縫防治措施

預防沉降裂縫的方法主要有兩個：一是加強土壤條件和水文條件的調查和選擇，調查施工現場的土壤條件和土質結構，并在施工前進行適當修補。二是混凝土模板提供臨時支護模板，減小基礎荷載，可以減緩混凝土下沉過程中產生裂縫，保證各個方向受力均勻，避免內應力不勻實而造成的沉降裂縫。主體結構的縱向和橫向受力不均勻問題很容易產生沉降裂縫，因此，必須提前做好必要的預防和管理，并按照相關步驟進行操作。為了防止沉降裂縫的發生，必須嚴格控制混凝土的振搗時間，應振搗至充實、飽和。開工前，鋼筋和模板的潤濕度必須達到一定標準，才能夠大幅降低模板和鋼筋的溫度，避免沉降裂縫的形成。

4.6 加強后期養護

混凝土的養護應作為施工重點控制環節，它是影響施工質量的一道關鍵工序。混凝土保溫保濕養護的效果直接反映建筑工程的質量是否達到工藝圖紙的標準，混凝土的溫濕養護可以避免因溫差而發生墻體開裂的問題。建筑材料的膨脹系數皆不一樣，不同材料的交接處因內部結構的變化會產生裂縫，從而不利于提高混凝土澆筑塊的圍護能力。對灌注完的混凝土結構進行悉心養護，保證灌注好的混凝土在相當長的一段時期內保持高強度、抗滲、抗裂且耐久等優良特性。在正式進入養護階段前，必須減緩蒸發速度，使混凝土內部的水分上升速度低于混凝土表層的蒸發速度，特別是在溫差大、風力等級高、濕度低等氣候條件下，切實保證塑性收縮裂縫的發生概率降到最低。只有保證混凝土結構盡量不受低溫冷凍或高溫熱應力的危害等不利影響，才能有效防止混凝土表層因過早干透而發生開裂。

5 結語

綜上所述，建筑工程施工中鋼筋混凝土裂縫產生的原因非常復雜，施工前必須根據施工環境和各施工部位、鋼筋混凝土的質量控制進行認真分析研究，切實加強施工中鋼筋混凝土裂縫的防治，提高鋼筋混凝土結構的安全性和耐久性。