混凝土建筑结构裂缝控制的技术措施

混凝土建筑结构裂缝控制的技术措施

陈建秋

陈建秋

东莞市中厚建筑工程公司523960

摘要：在建筑施工中，混凝土属于主要材料，混凝土结构在进行施工的时候，怎样控制混凝土结构裂缝，是确保工程项目施工质量的关键环节。文章从多方面分析了混凝土结构裂缝的成因，提出相关混凝土结构裂缝的控制方式。

关键词：混凝土结构；建筑工程；裂缝成因；控制措施

前言

近十多年以来，伴随钢筋混凝土结构功能日渐复杂与体量的提升，及混凝土商品大量推广、混凝土强度等级的加强，从而大大增加了结构产生裂缝的机率，有部分已经危及结构的耐久性与安全性，有些地下工程裂渗已经影响到其使用的功能。针对地下工程渗裂较为普遍的情况，我国研制了很多新型的防水材料，建设部提出往后主要开发应用环保型的中、高档防水材料，刚柔结合，从而全面加强国内防水工程的质量。

正文

一、混凝土结构裂缝危害及其成因

因为墙体混凝土相对梁板部位混凝土的暴露面积比较小，蒸发水分的速度较为缓慢，所以由于养护等原因而造成的裂缝不多，墙板结构产生的裂缝主要包括：收缩裂缝、温度裂缝、冷缝、分层缝等。

1、混凝土结构裂缝的危害

（1）对安全性的影响。在装修中，因为地面多了许多设计者没考虑的荷载的时候，受到弯构件的楼板，即使受弯区可以有宽度存在一定范围内的裂缝，我们还是要重视结构承载力中裂缝的危害。

（2）对耐久性的影响。一旦产生裂缝，结构中的金属部件自然就会暴露出来，除了遭到空气的氧化，还会受到酸性雨水的污染侵蚀，这样就增大了产生钢筋锈蚀的几率。此外，碱集料反应造成的碱-硅酸盐凝胶，吸水之后会出现膨胀，会使得体积增大3至4倍，导致混凝土的开裂、剥落、强度降低，甚至造成破坏。可是这些对建筑物的破坏时间比较长，因此除了受混凝土本身的材料问题影响外，裂缝属于一个大的影响因素。

（3）对防水性的影响。当然住房是不允许有漏水的，因此，当有防水作用的建筑混凝土出现了裂缝，最先受到影响的就是渗漏问题，对于住户而言，这是个很严重的问题。此外，对于整个建筑结构的安全性而言也是个难题，因此，混凝土的质量与浇灌技术在这里也是十分重要。

2、造成混凝土结构裂缝的成因

（1）施工材料方面

①干燥收缩。根据有关数据得出，水泥在加水之后得到的硬化体会降低水泥体积。由于毛细孔缝中溢出的水造成的毛细压力是会使得混凝土收缩的。相关研究发现，按这个方法，不同混泥土有着不同的干缩值：混凝土的干缩值为0.04%-0.06%；水泥砂浆的干缩值为0.1%-0.2%。可是混凝土往往会出现干缩裂缝的情况，是因为其极限拉伸值只有0.01%-0.02%。

②自生收缩。自干燥指的就是由水的迁移而造成的，可是它不是由于水往外散失，是因为当水泥水化的时候，消耗水分导致凝结孔的页面下降，形成弯月面，产生自干燥作用，导致降低混凝土相对湿度而自身收缩，水灰比对自身收缩较大，一般情况下，当水灰比大于0.5的时候，它自干燥作用与自身收缩和干缩相比小的可以无视。可是一旦水灰比低于0.35的时候，混凝土体的相对湿度很快就会降低，自身收缩于干缩就差不多各占一半。

③后期混凝土膨胀裂缝。导致混凝土后期产生裂缝的成因有以下几点：

a.水泥中有大量的氧化镁，氢氧化镁在加水后体积会增加；

b.水泥中有许多氧化钙游离，加水后产生的氢氧化钙会令体积造成膨胀；

c.水泥与外加剂都有着非常高的碱含量，一旦它和集料中活性硅等发生碱集料反应，化学反应之后造成混泥土体积的增加；

d.混凝土在温度比较高的情形下，钙矾石会分解，然后置于在常温下形成的钙矾石会发生膨胀破坏。

（2）建筑设计结构问题。钢筋混凝土结构的极限状态的承载力是靠钢筋和混凝土两者共同来承担，怎样使荷载裂缝得到好的控制，应当对地基进行实况考察，分析环境因素进行利用，加强结构的耐久性等方面入手。根据相关国内外的规定，分析出结构变形作用造成的裂缝问题可以分成以下两种：首先，验算裂缝不具备明文规定的情形下，怎样设计会由设计员自己决定，这时候的设计规范要根据需要而进行改变的。其次，根据明文规定的相关设计规范，荷载裂缝具有相关的计算公式并且严格控制允许宽度。倘若施工人员没有考虑清楚结构变形裂缝控制，也会使得结构裂缝增加。

（3）施工工艺问题。钢筋混凝土结构在起模、浇筑、堆放运输、构件制作、拼装及吊装时，唯有进行有效的，满足实际的施工工艺才可以保证施工的质量，防止各种形式裂缝现象的出现。

（4）工作人员缺乏维护认识问题。据了解，荷载问题，环境温度和风速造成的收缩变形会短时间内使得很多年钢筋混凝土结构出现裂缝。加强钢筋混凝土已浇结构的保湿保温非常的重要，对地下室进行实时覆土；按时封闭好上部结构；不能让出入口长期敞开，把屋面受破坏防水层的修缮工作做好，维护工作的及时有效的进行。。

二、混凝土结构裂缝的控制手段

1、施工材料的选择

（1）水泥需要采取较低水化热的水泥，决不能使用安全不达标的水泥。

①采用粗糙，坚硬的石料粗骨料。级配良好，孔隙率小，无碱性反应；没有有害的超标物质以及超标的粘土含量。②细骨料适宜使用较粗颗粒、孔隙不大，含泥量低的中砂。③外掺料适合使用减水剂等外加剂，从而使得混凝土工作性能得到改善，降低收缩，减少用水量。

（2）选配材料

①配合比设计：选择低水灰比、从而降低混凝土的收缩；低用水量，不可以随便添加用水。②在浇筑前：混凝土要根据相关的配制计量，水灰比以及水泥用量，做到严格控制，把它们均匀搅拌后，再次搅拌均匀离析的混凝土。

（3）钢筋选用

①要根据塑性铰区延性来却绝钢筋规格高低、数量大小、品种分类的改变以及代用，为了达到强柱弱梁的效果还需要对构件抗裂性能的影响进行了解。②钢筋的位置要拜访正确。造成混凝土开裂的主要原因是由于保护层过小或者过大和钢筋间距过大。

2、强化维护措施

在混凝土结构完成浇筑之后，地下室应尽早作柔性防水层以及保护层，接着采用三七灰土进行回填。施工与业主不能忽视该环节，要及时做好预防环境温差以及风速对结构造成变形裂缝的相应措施。

3、强化结构设计措施

为了避免墙板结构的裂缝，在结构设计方面主要应对温度钢筋的设计充分进行考虑，充分利用构造钢筋的作用以减小墙板结构的收缩应力和温度应力。由于造成墙板裂缝的主要原因是水化热及降温引起的拉应力，因此必须尽量降低入模温度，需要分层进行散热浇灌，预防产生激烈的温湿度变化，为混凝土创造充分应力松弛的条件。

4、一些控制裂缝的施工措施

（1）混凝土的摊铺厚度，需要按照所用振捣器的作用深度以及混凝土的合易性来确认。一旦采用泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不要超过600mm，如果选择非泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不超出400mm。

（2）分层连续浇注，其层间的间隔时间应尽量缩短，应在前层混凝土初凝前，将次层混凝土浇注完毕。

（3）混凝土浇注完毕后，需要及时清理混凝土表面的沁水。

（4）混凝土的运输、拌制一定要符合连续浇注施工的要求，以及最可能减少混凝土出罐温度等方面要求。

（5）混凝土完成浇注之后，需要根据温控技术措施的要求，及时进行养护与保温。

三、结束语

建筑结构混凝土裂缝的控制是一个具有系统性的工程，其主要从施工选材、工程结构设计、施工技术以及维护知识等4个方面综合控制。因此，加强施工单位的认识、控制好工序质量、加强施工管理、加强对施工技术及施工工艺是目前解决以及控制混凝土建筑结构裂缝形成的有效方法，唯有必须达到国家规范以及验收标准，才可以保证工程质量。

参考文献：

[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑出版社，1997.

[2]吴中伟.膨胀混凝土[M].北京：中国铁道出版社.1997.

[3]游宝坤.建筑结构裂渗控制新技术[M].北京：中国建筑出版社，1998

[4]YBJ224-91.块体基础大体积混凝土施工技术规程[S].