钢筋混凝土结构裂缝成因及预防措施
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– 96 – 现代物业・新建设 2012年第11卷第6期工程施工 Engineering Construction
近年来，随着建筑业的蓬勃发展，商品混凝土开始得到广泛的应用。在此期间，混凝体结构的施工工艺有了长足的进步，强度等级也日趋升高，结构形式和混凝土的传输形式也有了明显的改善。但由于钢筋混凝土结构的复杂性、特殊性，在施工、使用过程中往往容易出现裂缝，从而影响到建筑物的正常生产、使用。这一问题长期困扰着大批的工程管理人员和技术人员。因此，对钢筋混凝土的结构裂缝成因及预防措施进行分析、探讨，具有重要的现实意义。 1 结构裂缝产生原因1.1 材料因素一般情况下，混凝土中都有较大的含泥量和其他杂质，会严重影响混凝土结构的抗拉性能，有的甚至在骨料中掺入了对结构有害的膨胀物，这些都会导致混凝土裂缝的产生。因此，混凝土的拌制应遵循“精料供应”原则。水泥、砂石等材料的选配直接关系到结构裂缝的出现，因此，选配合理材料，严格把好材料质量关，保障对混凝土的质量有关键的作用。1.2 施工工艺在混凝土结构的施工过程中，由于混凝土水分蒸发，引起的干缩现象是结构产生裂缝的重要因素。模板的支撑刚度不足、构造不当、地基下沉或有漏水漏浆、模板过早拆除等情况，都会引起混凝土结构的开裂。若钢筋表面有污染，或在浇筑过程中由于操作不当而引起钢筋发生位移，混凝土的保护层太厚、太薄；施工中控制不严格，有超载堆荷现象；施工过程中，有大风、高温等恶劣环境等等都会引起钢筋混凝土结构出现裂缝现象。1.3 塑性收缩在混凝土结构的浇筑初期，结构表面大多会出现一些长短不一、形状不规则的塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝的形成因素主要有：①新拌混凝土坍落度较大，当振动时间超过规定要求时，会导致骨料下沉，泥浆上浮，产生不均匀沉降，引起混凝土结构表面出现裂缝。②混凝土浇筑后，没有及时做好防护措施，导致结构表面水分蒸发，产生剧烈收缩，引起开裂。③水泥、细砂用量过多，使用水泥的伸缩率较大，或粉砂混凝土结构中水灰比不合格，也是导致裂缝出现的原因。1.4 荷载作用由于结构所承受荷载的不同，所产生的裂缝形状也不相同，裂缝的方向通常和主拉应力方向相交。在结构施工、使用中，由于结构受载而产生裂缝的原因有多种，例如：操作不当、拆模过早；构件运输、堆放、吊装时的吊点或垫块位置不当，超载或预应力值过大都可能导致结构裂缝的出现。1.5 温度原因由于混凝土结构具有热胀冷缩性质，在结构周围温度出现变化时，会引起结构出现变形，并产生附加应力。当附加应力大于结构抗拉强度时，就会引起裂缝的出现。在实际施工中，由于温度原因引起的裂缝比较常见。例如大体积混凝土、屋面板、梁上及浇桥面板的裂缝等。1.6 湿度原因混凝土在空气中容易出现干缩现象，且收缩具有早期快、后期慢的特点。混凝土收缩通常是由于施工人员对混凝土的养护不到位造成。收缩现象常见于现浇框架结构、墙板式结构等。因此，在超厚、超长的构筑物或建筑物中，可在混凝土搅拌时掺加微膨胀剂，用于解决混凝土的干缩现象。 2 结构裂缝预防措施2.1 加强地基检查基坑开挖后，应加强地基检查、验收工作。应及时告知设计、监理单位到现场进行验收。若地基情况较复杂，基坑开挖后需采用斟察补钻探进行探测，若有不利浅谈钢筋混凝土结构裂缝成因及预防措施谢增强（广西壮族自治区陆川公路管理局，广西 玉林 537000） 摘 要：随着建筑业的蓬勃发展，商品混凝土开始得到广泛的应用。但由于钢筋混凝土结构的特殊性，在施工、使用过程中往往容易出现裂缝。本文主要从不同的角度论述钢筋混凝土结构裂缝的产生原因，并对结构裂缝的预防措施进行分析、总结。关键词：钢筋混凝土；结构裂缝；裂缝成因；预防措施中图分类号：U663.9+3 文献标识码：A 文章编号：1671-8089（2012）05-0096-02 – 97 –模板的拆除时间、顺序应按照相关规定进行合理安排，严禁混凝土结构在没有达到规定强度时拆除模版，以防结构产生裂缝。由于混凝土所需凝结时间较长，相应的具有较长的失水时间。所以，在混凝土浇筑完成后，需进行及时的洒水养护，保持混凝土的湿润，既可以减少高温倒灌，又能防止干缩裂缝的出现。但在高温季节，应注意通水时间不宜过长，若时间过长可能会导致降温幅度的增大，引起温度应力的产生，进而导致结构裂缝的出现。2.5 管理措施在施工中，混凝土结构裂缝的产生大多是由施工人员的不规范操作导致的。所以，施工阶段的管理工作是预防结构出现裂缝的重点。管理人员应从以下几个方面进行预防控制：①材料的配合比应正确、合适。②确保钢筋绑扎的正确性，若发现钢筋有位移偏差，应及时修正。③混凝土浇筑硬化后，应加强日常养护工作。④控制模板拆除时间，必须保证混凝土达到规定强度后才可拆除。⑤加强施工中管理、监督工作，严格把好材料质量关和施工质量关。 3 结语综上所述，混凝土结构的设计、材料、施工以及环境等因素都会导致结构裂缝产生。在实践过程中，应对混凝土的生产、施工采取有效的预防措施，对裂缝进行有效地控制，尤其要避免有害裂缝的产生。最大限度减低裂缝引起的危害，保证工程质量，延长建筑结构的使用寿命。若结构出现裂缝，应针对裂缝特点采用相应的处理方法，从而确保钢筋混凝土构筑物的安全运行。 参考文献：邢国华，吴涛，刘伯权，姚显贵.钢筋混凝土框架异型中[1] 节点抗裂度计算[J].工业建筑，2009（06）.于晶晶.混凝土裂缝的成因及其预防措施[J].建材技术与[2] 应用，2010.姚素芳.刘杰等.混凝土结构施工技术[M].北京：中国建[3] 筑工业出版社，2008.地质情况，应进行地基的加固处理，验收合格后才能进行下道工序。2.2 结构设计预防由于环境因素的不同，混凝土在不同部位受到的约束程度不同，产生的收缩变形部位也分布不均。通过结构受力分析，混凝土的收缩变形均在应力的集中部位。因此，设计人员在设计过程中，应尽量避免、分散可能出现的集中应力，对结构裂缝的出现起到控制作用：①结构中的配筋对混凝土的收缩值有一定限制作用。但在设计过程中，设计人员往往忽视构造钢筋的作用，导致构造性裂缝的出现。因此，在设计中对配筋进行合理使用，最大限度地提升结构的极限拉伸，能够有效避免裂缝的产生；②要保证受力钢筋的正确位置，钢筋间距过大，或保护层的厚度不合理都会引起裂缝的产生。同时，若所用钢筋的规格、品种或数量有代用和改变的情况，应立即对结构的抗裂性进行分析、检测，满足要求后才能正式投入使用。2.3 材料的选取材料的选取对混凝土结构的稳定性有重要的作用。在进行材料选取时，应注意以下三个方面：①合理搭配混凝土强度和水泥强度等级间的关系，宜选用具有较低收缩性的水泥。在大多情况下，所使用水泥的强度要比混凝土强度高一个等级，以保证水灰比的合理搭配。同时，为减少水泥用量，提高和易性，通常可以用粉煤灰来代替部分水泥，但粉煤灰用量应符合相关要求。②在混凝土中掺入外加剂能有效防止混凝土的收缩开裂。例如缓凝剂能有效延缓混凝土的放热峰值出现，增加混凝土的强度增大时间，进而降低裂缝出现概率，并能提高混凝土和易性，降低因运输而引起的坍落度损失。减水剂能减低混凝土的水灰比，提高和易性，增强混凝土强度，强度一定时能够减少水泥用量，对防止结构裂缝的出现是非常有利的。③宜使用级配较好的中粗砂、中砂。中粗砂总表面积小，孔隙率小，能大大减少混凝土的水泥用量和用水量，水化热一旦降低，结构裂缝就会减少。同时，砂子含泥量要严格控制，若混凝土中含泥量较大，会引起较大的收缩变形，加重裂缝开裂程度。所以，细骨料应尽量使用中粗砂为宜。2.4 采用合理施工方法在施工过程中，要根据场地地质条件，对结构形式进行合理的选择，防止不均匀沉降的产生。大体积混凝土需采用合理的分块、分层和分缝措施。在混凝土浇筑中，要先进行振捣才可以密实，要保证振捣时间的均匀一致，并以混凝土表面泛浆为宜，振捣范围和力波以重叠1/2为宜。浇筑混凝土时，应采用分层浇筑、分层流水振捣的方式，保证新浇筑的混凝土在下层混凝土初凝前结合紧密，防止纵向施工缝的产生，提高结构的抗剪性和整体性。混凝土浇筑完成后，应对表面进行压实、抹平，防止表面有裂缝产生。谢增强：浅谈钢筋混凝土结构裂缝成因及预防措施
