劉濤

[摘 要]隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加深，建筑物對(duì)建筑技術(shù)和建筑質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格。但是現(xiàn)澆混凝土技術(shù)在推廣和應(yīng)用的過(guò)程中，混凝土裂縫問(wèn)題層出不窮，嚴(yán)重影響著建筑物的質(zhì)量，制約現(xiàn)代建筑技術(shù)的不斷創(chuàng)新。本文從房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的現(xiàn)澆混凝土裂縫出現(xiàn)的原因入手，提出控制混凝土裂縫的相關(guān)措施。

[關(guān)鍵詞]房屋建筑；混凝土裂縫；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU755.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）12-0218-01

前言

在建筑工程上，混凝土裂縫是不可避免的，它是長(zhǎng)期困擾工程技術(shù)人員的一大技術(shù)難題。隨著新技術(shù)和新材料不斷應(yīng)用，混凝土裂縫已經(jīng)影響到人們的生活和生產(chǎn)，是建筑工程迫切需要解決的技術(shù)難題。近代建筑材料的研究認(rèn)為，建筑物的裂縫是不可避免的，無(wú)裂縫是相對(duì)的，有裂縫是絕對(duì)的。本文結(jié)合大量工程實(shí)踐對(duì)建筑工程中最為常見(jiàn)的鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫問(wèn)題進(jìn)行了探討，從混凝土材料方面、施工因素方面、環(huán)境方面綜合歸納分析了這類裂縫產(chǎn)生的成因，提出了要防止該裂縫的出現(xiàn)，須從材料、溫度、濕度和施工等多個(gè)方面入手進(jìn)行綜合控制的方法和措施。

一、采用合適的水泥，減少裂縫出現(xiàn)

水泥是建筑的主要材料，優(yōu)質(zhì)水泥直接決定了建筑物的質(zhì)量，所以在建筑施工中不能忽略水泥的配比。很多混凝土出現(xiàn)裂縫不是因?yàn)槠渌裁丛颍撬嗟馁|(zhì)量。混凝土在成型過(guò)程，由于水泥的水化作用和拌合水蒸發(fā)必然產(chǎn)生失水收縮變形。在施工階段，盡管混凝土的養(yǎng)護(hù)條件能夠影響混凝土的收縮過(guò)程和收縮應(yīng)力分布，良好的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量可以有效減少混凝土的早期收縮裂縫；但對(duì)混凝土的最終收縮影響很小。混凝土的相對(duì)收縮量主要取決于水泥的品種、用量和水灰比。合適的水泥配比能有效降低混凝土裂縫的出現(xiàn)?；炷恋慕^對(duì)收縮量與水泥的配比密切相關(guān)。

由此可見(jiàn)，混凝土的配比嚴(yán)重影響混凝土的凝結(jié)，所以建筑施工中一定要選擇合適的水泥，減少混凝土裂縫的出現(xiàn)。

二、合理控制溫度和濕度，降低現(xiàn)澆混凝土裂縫

溫度裂縫是混凝土裂縫之一。溫度裂縫比較常見(jiàn)，常發(fā)生在經(jīng)歷溫度驟變的大體積建筑上。大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)最容易出現(xiàn)溫度裂縫。混凝土在硬化的過(guò)程中，水泥水化必然會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱。據(jù)數(shù)據(jù)顯示當(dāng)水泥用量在350-550kg/m3，每立方米混凝土釋放出17500-27500kJ的熱量，從而使混凝土內(nèi)部溫度高達(dá)70℃左右，甚至更高?；炷康捏w積比較龐大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部得不到及時(shí)散發(fā)，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度急劇上升。但是混凝土表面散熱明顯要比混凝土內(nèi)部散熱快，因此形成強(qiáng)烈的內(nèi)外溫差?；炷羶?nèi)部與外部熱脹冷縮的程度由于溫度的不同而不同。由于膨脹程度的差異混凝土表面會(huì)產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力?；炷脸惺艿睦鞆?qiáng)度有限。一旦拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度極限，混凝士表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。溫度裂縫多發(fā)生在混凝土施工中期和后期。新澆筑的混凝土構(gòu)件暴露于空氣中，由于混凝土在凝結(jié)之前，表面失水較快會(huì)產(chǎn)生收縮。這樣的收縮會(huì)產(chǎn)生塑形收縮裂縫。

混凝土急劇降溫受多種因素的影響。比如受到寒潮的襲擊，會(huì)導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降?；炷廉a(chǎn)生收縮，表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，而這種裂縫一般只在混凝土表面較淺的范圍產(chǎn)生。溫度裂縫的走向一般沒(méi)有一定規(guī)律，大面積的結(jié)構(gòu)裂縫一般交錯(cuò)縱橫。梁板類的長(zhǎng)度尺寸較大的結(jié)構(gòu)，裂縫多與短邊平行，深入和貫穿性的溫度裂縫通常和短邊的方向平行或者接近于平行。裂縫會(huì)沿著長(zhǎng)邊分段出現(xiàn)，中間部分比較密集。裂縫的寬度大小不一致。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫一般是中間粗兩端細(xì)，而冷縮裂縫的粗細(xì)變化則不太明顯，這種裂縫的出現(xiàn)會(huì)引起混凝土的碳化和鋼筋的銹蝕，從而降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。

混凝土結(jié)構(gòu)成型后，需要覆蓋保濕。如果沒(méi)有及時(shí)覆蓋，表面水分散失快，體積會(huì)收縮比較大，而混凝土內(nèi)部濕度變化小，收縮也比較小，因而表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，出現(xiàn)拉應(yīng)力，引起混凝土表面的收縮。溫度裂縫的走向通常無(wú)一定規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫?？v橫交錯(cuò)，梁板類長(zhǎng)度尺寸較大的結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊。深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫沿著長(zhǎng)邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。這種裂縫的出現(xiàn)會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。

要防止此類房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的現(xiàn)澆混凝土裂縫應(yīng)該注意建筑施工的天氣，盡量避開(kāi)暴曬或者大雪冰雹等惡劣天氣。合適的季節(jié)對(duì)施工有重要的影響。比如結(jié)構(gòu)混凝土成型后，構(gòu)件的體積會(huì)隨著大氣溫度周期變化而活動(dòng)。該變形的絕對(duì)數(shù)量基本上與溫度和構(gòu)件成型后的最大連續(xù)邊長(zhǎng)成正比，最大變形發(fā)生在混凝土收縮變形完成之后。溫度降低時(shí)，構(gòu)件產(chǎn)生的縮短變形會(huì)由于混凝土的收縮變形相疊加，這正是在冬季容易發(fā)生結(jié)構(gòu)裂縫，或發(fā)現(xiàn)原有裂縫寬度有所增加的重要原因。

提倡建筑工程按季節(jié)施工完全脫離了施工的實(shí)際，避開(kāi)暴曬和風(fēng)雪等極端天氣相對(duì)而言比較實(shí)際。我們不能為施工選擇合適的季節(jié)來(lái)降低混凝土裂縫的出現(xiàn)，但是我們可以采取相應(yīng)的措施來(lái)減少由于溫度和濕度導(dǎo)致的裂縫，比如在暴曬天氣，我們可以做好混凝土的覆蓋工作，按時(shí)給混凝土澆水，保持混凝土在凝結(jié)過(guò)程中有合適的濕度，防止風(fēng)雪對(duì)混凝土的吹刮風(fēng)化，促進(jìn)混凝土凝結(jié)。

三、從施工上降低混凝土裂縫的出現(xiàn)

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的現(xiàn)澆混凝土裂縫不是全部由混凝土的材料質(zhì)量造成的，施工過(guò)程的操作在很大程度上也影響著房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的現(xiàn)澆混凝土裂縫的出現(xiàn)。就樓房厚度而言，樓房厚度有一定的承受力，超過(guò)樓房厚度的承受力就會(huì)有出現(xiàn)裂縫的危險(xiǎn)。在施工進(jìn)行中：樓板實(shí)際厚度達(dá)不到設(shè)計(jì)時(shí)的厚度，導(dǎo)致樓板的剛度減弱或過(guò)小，受力的鋼筋和混凝土應(yīng)力過(guò)大從而產(chǎn)生裂縫。

保護(hù)層過(guò)厚，導(dǎo)致樓板的正負(fù)受力鋼筋之間的有效高度不足，由于鋼筋應(yīng)力得不到發(fā)揮而使樓板產(chǎn)生裂縫。

踩踏樓板負(fù)筋下移，導(dǎo)致樓板的支座邊沿板頂產(chǎn)生裂縫。

樓板混凝土實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度從而導(dǎo)致混凝土受壓不足開(kāi)裂。

施工單位為了完成任務(wù)，趕進(jìn)度，加快模板的周轉(zhuǎn)，樓板拆模過(guò)早，甚至在板上過(guò)早、過(guò)重地堆放材料，而導(dǎo)致樓板開(kāi)裂。上述裂縫均會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的安全，一旦出現(xiàn)這類現(xiàn)象，則需要對(duì)混凝土進(jìn)行加固處理。所以要加強(qiáng)當(dāng)前建筑工程監(jiān)督管理的加強(qiáng)和建立制度的實(shí)施，減少這類裂縫的出現(xiàn)。下面施工因素造成的裂縫也比較多見(jiàn)。在施工時(shí)找平層過(guò)厚，因找平層素混凝土抗裂性差，在溫度和收縮變形作用下極易產(chǎn)生樓板表面裂縫。

所以在施工過(guò)程中要特別注意樓房厚度的問(wèn)題，加強(qiáng)建筑工程的監(jiān)督管理和巡查制度，一旦出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)向上匯報(bào)。

其次在施工后，還有加強(qiáng)樓板的保養(yǎng)。在混凝土澆筑成型后，對(duì)其進(jìn)行適時(shí)覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)，防止混凝土遭受暴曬和大風(fēng)的襲擊，確保濕養(yǎng)護(hù)的時(shí)間滿足規(guī)范的要求?；炷恋臐耩B(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不得少于一周?；炷琉B(yǎng)護(hù)處在施工后，雖不能影響混凝土的最終收縮量，但可以減少混凝土的早期收縮，防止樓板早期裂縫的出現(xiàn)和展開(kāi)。

四、結(jié)束語(yǔ)

雖說(shuō)混凝土出現(xiàn)裂縫是不可避免的，但是通過(guò)施工時(shí)在濕度和溫度和混凝土材料上的選擇和關(guān)注可以減少澆筑混凝土裂縫的出現(xiàn)。本文從溫度、濕度和施工等方面分析了混凝土裂縫出現(xiàn)的原因，并提供了相關(guān)的建議，希望能為澆筑混凝土技術(shù)的發(fā)展提供一點(diǎn)理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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