董學(xué)洪 韋曉明 陳湘龍

中建五局華東建設(shè)有限公司

摘要：剪力墻結(jié)構(gòu)在超高層建筑中發(fā)揮著非常重要的作用，對(duì)于超高層建筑來(lái)說(shuō)，剪力墻結(jié)構(gòu)是保證其建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)穩(wěn)定性和牢固性的重要組織環(huán)節(jié)。而從現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，剪力墻結(jié)構(gòu)在超高層中也多以鋼板混凝土結(jié)構(gòu)為主要結(jié)構(gòu)模式，由于混凝土原材料和建筑質(zhì)量方面的因素，這種類(lèi)型的剪力墻在建筑過(guò)程中有可能產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題，本文重點(diǎn)針對(duì)這種結(jié)構(gòu)的剪力墻的裂縫問(wèn)題的控制進(jìn)行分析和研究。

關(guān)鍵詞：超高層建筑;鋼板-混凝土結(jié)構(gòu);剪力墻;裂縫控制

剪力墻的裂縫問(wèn)題是其質(zhì)量問(wèn)題中非常典型的一個(gè)類(lèi)別，針對(duì)其裂縫問(wèn)題的控制效果，直接關(guān)系到整個(gè)建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的效果。因此，應(yīng)當(dāng)首先對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的控制策略。

一、鋼板-混凝土組合剪力墻裂縫形成原因

（一）荷載作用

從荷載作用的產(chǎn)生角度分析，可知這種作用的產(chǎn)生與混凝土原材料本身的性質(zhì)有直接的關(guān)系。對(duì)于混凝土原材料來(lái)說(shuō)，其澆筑施工完成后，在最終的凝固過(guò)程完成前，會(huì)由于其粗集料的自重方面的因素，使其出現(xiàn)一定程度的沉降現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，反映到剪力墻結(jié)構(gòu)方面，就會(huì)引起其頂端荷載力的增加，給墻體造成一種橫向的荷載力，這種荷載力就會(huì)在一定程度上引發(fā)剪力墻墻體的裂縫，另外，荷載力作用的產(chǎn)生，與墻體模板支撐的實(shí)際效果也有一定的關(guān)系[1]。這也就意味著，墻體兩側(cè)的模板是否全面拆除，會(huì)影響到混凝土墻體所受的壓力情況，如果模板支撐的平衡性不足，則有模板支撐的一端就會(huì)將一種來(lái)自側(cè)向的壓力傳遞到剪力墻結(jié)構(gòu)中，從而造成其由于壓力作用的因素產(chǎn)生的裂縫。

（二）混凝土原材料坍落作用

對(duì)于混凝土原材料來(lái)講，其坍落度情況反映著原材料的塑化性能和可泵送性能。從坍落度本身的角度來(lái)講，對(duì)其實(shí)際變化情況產(chǎn)生影響的因素包括了級(jí)配變化因素、含水量因素等。從具體性質(zhì)上來(lái)講，坍落度直接反映著混凝土原材料的和易性。這對(duì)于原材料是否符合施工建設(shè)的要求，并且實(shí)現(xiàn)裂縫問(wèn)題出現(xiàn)頻率的降低有直接的關(guān)系，如果在上述環(huán)節(jié)中的操作出現(xiàn)問(wèn)題，則坍落度效果就會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題，進(jìn)一步造成混凝土裂縫。這種裂縫意味著整個(gè)鋼板-混凝土剪力墻會(huì)出現(xiàn)裂縫。

（三）墻體養(yǎng)護(hù)工作不到位

在鋼板和混凝土結(jié)構(gòu)組合的剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻體的養(yǎng)護(hù)工作也包括了兩個(gè)方面。首先，對(duì)于鋼板結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，養(yǎng)護(hù)工作的開(kāi)展主要在于對(duì)于其結(jié)構(gòu)的防腐蝕養(yǎng)護(hù)，例如，可以通過(guò)噴涂防銹蝕的防護(hù)材料防止銹蝕現(xiàn)象發(fā)生。另外，混凝土養(yǎng)護(hù)工作的開(kāi)展會(huì)受到環(huán)境因素、季節(jié)性因素的影響，這種養(yǎng)護(hù)工作的嚴(yán)謹(jǐn)性和復(fù)雜性的要求，實(shí)際上也意味著養(yǎng)護(hù)工作本身存在一定的難度。養(yǎng)護(hù)工作的力度缺失，會(huì)直接造成養(yǎng)護(hù)效果的偏差，具體表現(xiàn)為剪力墻體的裂縫問(wèn)題。

（四）溫差

對(duì)于混凝土原材料來(lái)說(shuō)，對(duì)其最容易產(chǎn)生作用的因素就是溫度因素，而且在混凝土水化的環(huán)節(jié)本身的運(yùn)行中，實(shí)際上就是一個(gè)放熱反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程中，溫度在混凝土原材料中的分布層次是由內(nèi)向外逐步減低的過(guò)程，溫度的變化，實(shí)際上對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一種力學(xué)作用的，也就是說(shuō)，這種溫度上的差異，會(huì)形成一種溫度應(yīng)力，隨著溫差指標(biāo)的逐步擴(kuò)大，則會(huì)進(jìn)一步引發(fā)墻體裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生。且溫差的指標(biāo)數(shù)值差距越大，則可能產(chǎn)生裂縫的嚴(yán)重程度就越高。

二、裂縫控制策略

（一）通過(guò)科學(xué)配比控制好坍落度指標(biāo)

由于坍落度指標(biāo)的影響因素眾多，且坍落度是混凝土裂縫的一個(gè)主要成因。因此，施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合不同的影響因素，在混凝土原材料應(yīng)用的初期，就從原材料的攪拌、配制等方面入手，提升原材料配比的科學(xué)性，并且注意嚴(yán)格按照原材料攪拌的規(guī)范要求開(kāi)展相應(yīng)的施工環(huán)節(jié)，從而提高混凝土在應(yīng)用中的和易性。一方面保證工程建設(shè)效率和程序的有序推進(jìn)，另一方面，也實(shí)現(xiàn)了通過(guò)對(duì)不同類(lèi)型的坍落度影響指標(biāo)控制的維度上達(dá)到了對(duì)坍落度本身的控制，從而最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制目標(biāo)，在具體的坍落度指標(biāo)確認(rèn)的環(huán)節(jié)中，施工人員應(yīng)當(dāng)綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)的斷面形態(tài)、鋼筋含量以及原材料的運(yùn)輸、澆筑應(yīng)用以及后期的振搗施工方法等方面的因素。根據(jù)鋼板-混凝土剪力墻所處的整體建筑環(huán)境和規(guī)模，確定好坍落度指標(biāo)，減少裂縫的發(fā)生幾率。

（二）提升養(yǎng)護(hù)工作的專(zhuān)業(yè)性

本文所探討的養(yǎng)護(hù)工作，核心的內(nèi)容是指針對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。在具體的養(yǎng)護(hù)工作開(kāi)展中，應(yīng)當(dāng)注重混凝土養(yǎng)護(hù)的程序，即按照科學(xué)的程序開(kāi)展混凝土的養(yǎng)護(hù)操作。另外，應(yīng)當(dāng)針對(duì)養(yǎng)護(hù)工作開(kāi)展多方面工作，做好例如溫度、季節(jié)變化的控制和適應(yīng)，根據(jù)不同的環(huán)境條件采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)方式開(kāi)展工作。例如，在夏季，灑水和降溫是混凝土的養(yǎng)護(hù)工作重點(diǎn)，而到了冬季，則養(yǎng)護(hù)工作的要點(diǎn)在于保溫和防凍，具體的方法則可以應(yīng)用薄膜或者土工布覆蓋的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。除此之外，混凝土原材料的養(yǎng)護(hù)中，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的工程建設(shè)需求，對(duì)混凝土的初凝時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格的控制，通過(guò)科學(xué)完善的養(yǎng)護(hù)工作，達(dá)到減低裂縫發(fā)生率的目的。最后，養(yǎng)護(hù)工作的開(kāi)展，從性質(zhì)上來(lái)說(shuō)，需要在一個(gè)階段結(jié)合實(shí)際情況持續(xù)進(jìn)行，這也是體現(xiàn)養(yǎng)護(hù)工作專(zhuān)業(yè)性的一個(gè)重要方面。

（三）控制焊接變形

從具體的焊接操作方法的角度上來(lái)講，單面坡口焊接的應(yīng)用性更強(qiáng)，但需要注意針對(duì)性的解決焊接中的變形問(wèn)題。具體的操作方法包括了在焊接位置的確定上避開(kāi)應(yīng)力集中的區(qū)域，并且注意發(fā)揮好反面約束體系的作用。另外，焊接的變形控制還需要通過(guò)焊接技術(shù)的合理規(guī)范應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)，施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)從具體技術(shù)的實(shí)施效果的角度進(jìn)行分析和控制，從而通過(guò)選取適當(dāng)?shù)暮附庸に?，達(dá)到提升焊接操作效果的目的。最后，為了降低焊接操作的難度，提高其實(shí)際應(yīng)用中的便捷性，可以通過(guò)合理規(guī)劃鋼板的分節(jié)方式和分節(jié)區(qū)域，達(dá)到優(yōu)化焊質(zhì)量的目的，從而針對(duì)焊接的變形問(wèn)題進(jìn)行有效的控制。

（四）研發(fā)高性能高流態(tài)混凝土

基于上文的分析可知，混凝土結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和應(yīng)用性能會(huì)直接影響到剪力墻的質(zhì)量，其也是產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象的一個(gè)主要的因素。因此，從混凝土原材料應(yīng)用的角度實(shí)現(xiàn)對(duì)其的改進(jìn)和應(yīng)用，是解決裂縫問(wèn)題的又一個(gè)具有可行性的措施。這里所指的高性能高流態(tài)的混凝土原材料，實(shí)際上是對(duì)于混凝土的應(yīng)用強(qiáng)度和其抗干擾能力進(jìn)行了優(yōu)化。從其本身的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的角度分析，可知這種原材料的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于，其坍落度指標(biāo)的變化和損失在較長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)都保持在比較小的狀態(tài)下。這種狀態(tài)意味著混凝土原材料的和易性得到了有效的提升，而和易性的指標(biāo)，直接影響著混凝土原材料發(fā)生裂縫的幾率。

三、結(jié)語(yǔ)：

總之，從超高層建筑本身的角度上來(lái)說(shuō)，其建筑施工中對(duì)于整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性要求是很高的，由于層高的因素，也意味著這種建筑類(lèi)型需要承受的整體應(yīng)力也是比較大的。從鋼板-混凝土組合剪力墻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，其剪力墻的施工建設(shè)中，也需要同步考慮鋼板原材料的性質(zhì)，只有結(jié)合這種剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)來(lái)解決裂縫問(wèn)題，才能取得良好的效果。

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