工民建中钢筋混凝土结构裂缝的控制措施探讨

摘要：在工民建中保证钢筋混凝土结构的质量是保证整个工程质量的基础，本文结合笔者多年的施工经验，详细分析了钢筋混凝土结构的随裂缝控制措施。

　　关键词：钢筋混凝土机构；裂缝；控制
　　1 引言
　　经济的发展，社会的进步，使钢筋混凝土不管是在民用建筑中还是在工业建筑中都得到了广泛使用。钢筋混凝土属于一种复合型结构，其主要包括钢筋以及混凝土，二者性质不一样，由于该结构耐久性极强，所以在其他国家以及我国的建筑工程施工过程中的使用越来越普遍。混凝土裂缝问题的存在不仅影响外观，更重要的是其还会让结构中钢筋事先出现锈蚀问题，进而大大削弱混凝土抗渗性能，最终对结构的耐久性产生不利影响。若对结构裂缝问题不给予足够的重视，不尽早实施一些切实可行的应对措施，则很有可能导致裂缝不断扩大，严重时超过规定值，引发严重后果。所以，探索钢筋混凝土结构的原因，同时采取一些积极可行的措施对施工过程进行控制，对防范混凝土裂缝问题大有好处。不过采取应对办法后并不意味着彻底杜绝了裂缝，混凝土裂缝问题依然会存在，这时就要通过认真检查同时进行一定的处理，以做出弥补，满足正常使用规范。
　　2 裂缝形成原因探析
　　裂缝按照其出现的原因通常包括这三类：首先，外荷载本身的直接应力导致的裂缝。该类作用应力是依据常规进行计算的（属于主要应力），设计以及结构受力状态二者是相符的。由外荷载带来的结构次应力导致的裂缝。所有结构的设计都有相对应的计算模型，如果计算模型以及具体工作状态二者的区别非常显著，那么在外荷载作用下混凝土结构肯定会出现次应力。由于结构变形导致的裂缝。结构由于温度作用会发生相应变形，比如膨胀或者是收缩以及由不均匀沉降带来的应力而导致的裂缝。其次，材料特性方面的影响。混凝土本身的变形范围相比于工程施工过程中实际收缩范围来说要小的多，混凝土硬化时的收缩是导致裂缝问题的一个关键原因。最后，结构变形方面的影响。结构由于外界温度的作用出现相应的变形比如膨胀或者是收缩以及不均匀性。
　　3 裂缝形态种类
　　3.1关于温度裂缝问题
　　在钢筋混凝土结构中该类裂缝非常普遍，大多数物质在外界温度作用下都会热胀冷缩，同样混凝土结构构件也是如此，其会在温度作用下热胀冷缩，若此时存在不同的约束力对其加以影响的话，就会出现温度应力，在温度应力影响下的混凝土结构，已经不在抗裂强度范围之中了，这样裂缝的出现就难免了。据相关调查数据可以得出，温度裂缝的出现及其影响不仅和原材料品质有关，而且和施工质量好坏也有很大的关系，相关调查结果如下：
　　1）静定或者是装配式这两类结构出现收缩裂缝的不多，相反，超静定或者是现浇结构会形成很多裂缝；2）施工质量不合格，此时如果建筑物平面较大，那么温度裂缝一般都相对多一点；3）就温度裂缝具体分布而言，关于现浇楼板，其形成的温度裂缝一般都集中位于房屋中部，顺着楼层方向基本一致，差异不大，其裂缝形态呈现为枣核状，两端细中部粗，裂缝终点通常都在梁以及墙边部位。
　　3.2 关于荷载裂缝问题
　　该类裂缝也叫结构应力裂缝，其主要是外在荷载对结构施加影响而导致的，其裂缝形状有自身特有的规律，通常来说，通过计算以及分析可以得出准确结论。其常见形态包括这几类：
　　1）现浇楼盖裂缝，该类裂缝因部位不一样其形态会有所区别：板面部位的裂缝通常都是环状，顺着框架梁边进行分布；板底部位的裂缝主要是十字以及米字形，集中处于跨中部位。2）屋面板张拉裂缝，这种裂缝大部分都位于板面，垂直于长轴，始于板面不断向下部进行延伸；在形态上有部分裂缝在纵肋预应力筋端处会形成局压裂缝。3）转角阳台裂缝，这种裂缝形态通常都在板面，始于墙板交界部分，围绕着角点以米字形进行向外延伸。4）牛腿受力裂缝，该类裂缝包括：受剪裂缝：始于集中荷载点，从此点开始向下柱面以及牛腿外斜面二者之间的交汇点不断延伸；受弯裂缝：始于上柱面以及牛腿支承面二者之间的交汇点，由此开始向斜向柱内不断延伸。5）在荷载作用下，在钢混凝土柱轴心部位形成的裂缝，通常都是顺着柱轴沿着纵方向进行分布的（不均匀），密度最大的是中间部位。6）大偏心受压柱裂缝，最大弯矩处是这类裂缝的集中分布区域，所有受拉面裂缝均为水平向而且分布具有不均匀性，内部较小外部较大，垂直于柱轴。7）简支梁受力裂缝。部分是受弯裂缝，该类裂缝跨中属于正截面，其垂直于梁轴，上部较大而下部较小；有些是受剪裂缝，该类裂缝端部属于斜截面，由支座开始指往梁顶处的集中荷载。
　　3.3 关于干缩裂缝问题
　　混凝土在结硬时因为混凝土内水分较多，这样水分在蒸发的过程中会促使水泥发生水化作用，对水泥骨架产生影响，使其变得更为紧密，最终导致体积的缩小，这类情况就是所谓的干缩或者是收缩。在实际工程施工中，若早期养护没有及时跟上，那么会导致混凝土表面部位提前干燥，进而形成干缩裂缝。
　　4 对设计构造采取的控制办法
　　结构设计的过程中务必要使结构设计的模型和具体工作状态非常相似，与此同时还要实施积极有效的结构措施，以使构件裂缝宽不要超过根据裂缝控制等级以及环境类别要求的裂缝宽度最大值。这些措施包括：在满足使用的情况下，建筑平面造型应尽可能简单化。平面建筑物如果太过于复杂，那么就会形成扭曲等额外应力而导致墙体或者是板出现裂缝。关于建筑物，务必要对其长高比例进行规定，其比例与建筑物刚度及其控制不均匀沉降的水平二者之间呈反比关系。设计计算时，应对不同位置的承重结构的具体受力情况进行调节，以确保荷载能够均匀分布，避免集中受力。在进行基础设计的过程中需要其埋置深度进行调节。地基计算强度如果不一样，则需要选择各种垫层厚度等办法来对地基出现的不均匀变形进行调节，以降低其不均匀沉降量，提升基础刚度。沉降缝务必要正确，同时应合理设定缝宽，选择适宜位置，确保构造合理，要与别的缝合并一起设置；要对伸缩缝之间的距离进行控制，特别是沉降值大而且体形复杂的要严格控制，同上述要求一样要和别的缝合并一起设置。 　　5 施工技术控制措施
　　5.1 前期阶段的预控
　　前期阶段的预控包括对图纸进行的审阅、掌握设计意图，找出图纸设计的不足，以保证设计单位设计出更加完善的施工图。需要对两方面实施控制：图纸会审控制以及施工组织设计编制控制。
　　5.2 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。
　　6 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。
　　7 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。
　　8 结论
　　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。
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