钢筋混凝土裂缝产生原因及控制措施

来源：职称驿站所属分类：建筑施工论文
发布时间：2013-02-05浏览：16次

　　摘要：本文结合作者实际施工经验，分析了工民建中钢筋混凝土裂缝产生的原因，提出了解决的对策。

　　关键词：工民建,钢筋混凝土,裂缝,产生原因,控制措施

　　混凝土工程的施工质量至关重要。在混凝土施工过程中，从各个环节进行把控，就可以提高施工的技术水平，才能够对钢筋混凝土结构裂缝有一个整体性的控制。

　　随着人们生活水平的提高，建筑事业的蓬勃发展，各种钢筋混凝土结构建筑物需求量加大。现行的结构设计上大多采用的是钢筋混凝土结构，但是鉴于其的特殊性，在建造与使用过程中都容易出现裂缝。钢筋混凝土结构裂缝的整体性控制是工民建工程中非常重要的一环。

　　1 钢筋混凝土裂缝产生的原因

　　裂缝依其产生的主要原因分三种情况：第一，外荷载的直接应力产生的裂缝。这种作用应力是按常规计算的主要应力，结构受力状态与设计一致。外荷载作用产生结构次应力引起的裂缝。任何一个结构的设计均有计算模型，当计算模型与实际工作状态有较大差异时，在外荷载作用下结构必然产生次应力。结构变形产生的裂缝。钢筋混凝土结构受温度影响引起收缩与膨胀、不均匀沉降产生的应力引起的裂缝。第二，材料自身特性因素。混凝土材料本身允许的变形范围远远小于工程中实际收缩的范围，混凝土硬化过程中的收缩是裂缝产生的一个重要因素。第三，结构的变形因素。钢筋混凝土的结构受外界温度的影响而发生收缩和膨胀、混凝土结构的不均。

　　2 常见的裂缝形态

　　2.1 荷载裂缝。该种裂缝又被称之为建筑物结构应力裂缝，是结构受到外在荷载作用而形成的，其裂缝形态表现为较为明显的规律性，多数情况下，能够计算和分析出较为准确的结论。有以下几种常见的形态：第一，简支梁受力裂缝;第二，钢混凝土柱的轴心在受压荷载下出现的裂缝形态表现为沿着柱轴呈纵向上不均匀分布，中间部位稍微密点。第三，牛腿受力裂缝;第四，大偏心受压柱裂缝;第五，转角阳台裂缝;第六，屋面板张拉裂缝;第七，现浇楼盖裂缝。

　　2.2 温度裂缝。温度裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的一种裂缝，一般物质都有着热胀冷缩的性质，混凝土结构中的构件因热胀冷缩而发生结构温度变形，如果此时又有各种约束的作用，便会形成温度应力，结构在温度应力作用下，超过了抗裂强度范围，裂缝自然就不可避免了。

　　2.3 干缩裂缝。混凝土结硬过程中由于混凝土中存在多余水分，水分蒸发促进水泥的水化作用，进而促使水泥骨架不断地紧密，直接造成体积的减少，这一现象被称之为干缩，也叫收缩。在具体的工程施工过程中，如果早期养护未能做到及时到位，致使混凝土的表面过快的干燥，产生了干缩裂缝。

　　3 设计构造控制措施

　　结构设计时充分考虑到结构计算的模型尽可能与实际工作状态贴近，同时应采取相适应的结构措施，保证结构构件的裂缝宽度小于按环境类别、裂缝控制等级所规定的最大裂缝宽度。主要措施有：建筑平面造型在满足使用要求的前提下，力求简单。平面布置复杂的建筑物，容易出现扭曲等附加应力而使墙体及板裂缝。控制建筑物的长高比例，长高比例越小，整体刚度越大，调整不均匀沉降的能力就越强。设计计算过程中，要认真调整各部分承重结构的受力情况，使荷载均匀分布，尽量不使受力集中。在基础设计中可采取调整基础的埋置深度。不同的地基计算强度采用不同的垫层厚度等措施来调整地基的不均匀变形，减少地基的不均匀沉降量，并适当加强基础的刚度。正确设置沉降缝，对缝的宽度和位置要选定合适，构造合理，和其他缝合并设置;限制伸缩缝的间距，尤其对体形复杂、沉降值大的更应限制，同样可以与其他缝结合设置。

　　4 施工技术控制措施

　　4.1 前期预控。前期预控主要是认真审阅图纸、充分理解设计意图，提出图纸设计疏漏，使设计部门尽可能完善施工图。主要从两方面进行控制：做好图纸会审工作和科学合理地编制施工组织设计。

　　4.2 施工过程的控制措施。首先是混凝土材料的控制。混凝土材料的选择：水化热较低的水泥是首选，避免采用安定性不过关的水泥;选择粗骨料的标准是空隙小、质地坚硬而且料粒合理、无有害杂质;粗糙石要选择含黏土和砂粘岩片状不大于1%的，最好是小于1%的;细骨料则应该选择中砂，标准是粒径较粗、空隙较小、含泥量很小的比较干净的砂;还可以加入外掺料，比如膨胀剂、减水剂、粉煤灰等可以改良混凝土工作度、降低其用水量降低开裂几率。配比材料要合理。材料的配合比应采取低水灰比的方式，降低用水量，让混凝土降低收缩开裂;在混凝土浇注的过程中，绝对不允许随意加水;对原材料的配料，一定要准确，搅拌务必要均匀。钢筋在制作和加工时，要严格审核钢筋的品种、质量规格、数量等因素。模板的质量决定了混凝土结构的外观质量。模板构造一定要合理，务必预防模板变形、松动等情况，要在混凝土水化热峰值过后，进行拆模，以降低因温度变化而引起的裂缝出现几率。其次是加强施工控制和养护。浇注砼时，拌合物不能出现离析现象，振捣要适度，要充分;在浇注过程中，不能踩踏钢筋，不能任意拉扯已定位的钢筋，以防止钢筋移动而出现钢筋错位的现象;如果施工时气温较高、空气湿度比较低，而且风比较大，就要及时洒水，早期的养护是很关键的，最好能延长养护时间。浇捣后要加强养护。整个施工过程都要进行混凝土的养护，这是必不可少的，因为如果不加强混凝土的养护，就会导致混凝土的强度降低，从而使得混凝土在硬化过程中失去过多水分而得不到及时的补偿，这样就会出现裂缝。尤其施工时是高温天气，更要注意及时浇水养护，这样才能减少因温度过高而产生的结构裂缝，而且能够减小因混凝土的遇热收缩而出现的约束应力，从而有效控制裂缝。而且，要严格按照施工顺序操作进行对水泥砂浆地面的养护，以有效控制水泥地面出现裂缝。在预埋线管处特别是管线集中的地方，容易出现裂缝。如果预埋线管的直径太大、线管的铺设走向重合，会较容易导致楼面裂缝，所以，如果管线较粗或者多种线管集中度比较高，就要在这些地方增设抗裂的短钢筋，建议采用准 6至准8之间的短钢筋，间距不易大于 100。对于后浇带和施工过程中出现的裂缝，如果处理不好也会出现混凝土裂缝。施工前应该认真领会设计的意图，设置附加筋要严格按照要求进行，后浇带施工前不能拆除其两边的支撑，这样容易使梁板造成悬臂从而引发变形。应该严格按照要求对施工缝清凿干净、铺设同比例的砂浆，以保证两次或多次混凝土交接地方的密实和小夹渣。

　　5 振捣后的养护工作

　　混凝土的养护是整个施工过程中不容忽视的环节，如果混凝土养护不到位，将影响混凝土强度，也可能由于硬化过程中不能及时补

　　水而产生裂缝。尤其在温度较高的环境中作业，更要经常性地浇水保

　　护，减少由温度产生的裂缝，降低收缩约束力。另外，严格控制水泥砂浆地面的施工操作顺序，强化养护手段，确保地面保持湿润，也可有效防控地面裂缝。

　　6 裂缝的弥补措施

　　针对板面的裂缝，如果楼板存在较厚的垫层，应该在垫层施工的时候在裂缝处铺设钢丝网或比较短的钢筋网进行处理，龟裂处则应该先把裂缝清理干净，然后用环氧浆液将缝隙填满，表面再进行涂刷封闭。对于板底出现的裂缝，应该用符合增强纤维这样的材料粘贴好，建议符合增强材料的粘贴宽度在 350900mm 左右为最佳。一般裂缝宽度在0.3mm 以上的比较大的贯通性裂缝，则需要用结构胶粘钢进行补强，裂缝处再用灌封胶进行高压灌胶处理。如果楼板出现面积很大的裂缝，就有必要针对楼板做一下静载试验，以检验楼板的安全性，必要时，应该在楼板增设一层钢筋网，以加强楼板的整体性。

　　7 结语

　　随着社会的发展，钢筋混凝土在工业建筑、民用建筑中应用越来越普遍。钢筋混凝土结构是由两种不同性质的材料--“钢筋和混凝土”构成的复合型结构，该结构有着很好的耐久性，因此在国内外建筑工程实施中被广泛地应用。混凝土裂缝的出现首先从外观上有了一定的影响，与外观相比裂缝还会造成结构内钢筋的提前锈蚀，这个比外观上的不完美更加麻烦，导致了混凝土抗渗性的大幅降低，直接影响了混凝土结构的耐久性能。如果忽略了结构中出现的裂缝问题，不及时采取有效的防控措施，极易造成裂缝的进一步扩大化，甚至超过允许范围，产生严重后果。因此，弄清楚钢筋混凝土结构产生的原因，并采取有针对性的施工过程控制，就会在很大程度上降低裂缝出现的几率。但采取措施后仍会不可避免地出现一些裂缝，通过检查做出处理，可弥补缺陷，达到正常使用要求。

　　参考文献：

　　[1] 倪向阳.钢筋混凝土屋面井字梁裂缝浅析[J].科技资讯，2010(02).

　　[2] 任卫国.工民建现浇混凝土结构裂缝控制的探讨[J].大众科技，2011(10).

《钢筋混凝土裂缝产生原因及控制措施》

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