淺論住宅建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因與防治

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摘要：本文通過(guò)多年來(lái)的施工和監(jiān)理工作的實(shí)踐，總結(jié)和分析住宅工程中現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的種類（收縮、溫度、沉降等）、成因（設(shè)計(jì)、材料、施工等），從模板工程、鋼筋工程、混凝土工程和施工現(xiàn)場(chǎng)管理等方面，研究探討并提出相應(yīng)的防治對(duì)策。

 關(guān)鍵詞：住宅；混凝土；裂縫；防治

近年來(lái)，隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的日益成熟，住宅分配制度改革和住房商品化的深入發(fā)展，廣大住戶成了住宅的實(shí)際投資者，其對(duì)住宅質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)和要求越來(lái)越高，并逐步轉(zhuǎn)向功能質(zhì)量和外觀質(zhì)量，因此，有關(guān)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)裂縫已成為目前住宅工程質(zhì)量問(wèn)題的主流和市場(chǎng)投訴的熱點(diǎn)， 廣大住戶作為住宅的消費(fèi)者和投資者，對(duì)混凝土裂縫及因其而產(chǎn)生的使用功能和外觀質(zhì)量問(wèn)題，反應(yīng)極為敏感。

然而，根據(jù)近代工程材料學(xué)關(guān)于混凝土強(qiáng)度的亞微觀理論研究以及大量工程實(shí)踐所提供的經(jīng)驗(yàn)都說(shuō)明，結(jié)構(gòu)物的裂縫是不可避免的。我們?cè)谶@里可以混凝土的收縮裂縫來(lái)做一說(shuō)明：測(cè)試可知，混凝土的收縮值一般在（4～8）×10－4，混凝土抗拉強(qiáng)度一般在2～3MPa，彈性模量一般在（2～4）×104 MPa，由公式ε=σ/E，可知混凝土允許變形范圍在萬(wàn)分之一左右，而混凝土實(shí)際收縮在（4～8）×10－4，混凝土實(shí)際收縮大于混凝土允許變形范圍，因此混凝土的裂縫是不可避免的。我們工作的關(guān)鍵不是完全消除裂縫，而是控制裂縫的寬度和深度，通過(guò)控制裂縫的外形和危害度，一是消除或化解住戶對(duì)裂縫的畏懼心理和誤解，二是消除或化解裂縫對(duì)使用功能與結(jié)構(gòu)安全的危害程度。

因此，本文想通過(guò)多年來(lái)的施工和監(jiān)理工作的實(shí)踐，總結(jié)和分析住宅工程中現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因，研究探討并提出相應(yīng)的防治對(duì)策。

1.裂縫的種類

從產(chǎn)生的原因來(lái)分，可分為塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫、凝縮裂縫、干縮裂縫、溫度裂縫、炭化收縮裂縫、化學(xué)反應(yīng)裂縫、徐變裂縫等。

從出現(xiàn)的形式來(lái)分，可分為45度斜裂縫、縱橫向裂縫、長(zhǎng)裂縫、不規(guī)則裂縫、貫穿與不貫穿裂縫等。

從出現(xiàn)的時(shí)間來(lái)分，可分為早期裂縫、中期裂縫和后期裂縫等。

2.裂縫的成因

2.1裂縫產(chǎn)生的設(shè)計(jì)原因

2.1.1結(jié)構(gòu)計(jì)算提供的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，檢查復(fù)核疏忽，使板厚偏薄、配筋間距偏大。

2.1.2設(shè)計(jì)時(shí)未充分估算到裝修的恒載，使用活荷載，造成設(shè)計(jì)計(jì)算配筋率較小，而實(shí)際受力較大發(fā)生板下開裂現(xiàn)象。

2.1.3住宅平面設(shè)計(jì)長(zhǎng)度超長(zhǎng)，由于材料的收縮和溫差引起變形影響，會(huì)造成墻體連同樓板的橫向裂縫。

2.1.4頂層屋面板的溫度應(yīng)力大，高溫下設(shè)計(jì)無(wú)可靠的保溫隔熱措施，使屋面板受溫度影響較大，頂層板縫開裂較下層更多。

2.1.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)溫度應(yīng)力與混凝土收縮應(yīng)力的控制進(jìn)行有針對(duì)性的配筋考慮不夠。

2.1.6結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)具有預(yù)埋管的樓板在板面裂縫的構(gòu)造措施上的考慮不夠。例如：PVC電管用得較多，在局部節(jié)點(diǎn)上還有十字交叉，不利于混凝土樓板發(fā)揮整體受力作用，因?yàn)镻VC管與混凝土的握固力很小，PVC管密集部位的樓板變成了“夾心餅干”，大大降低了板在抗彎時(shí)的計(jì)算高度。

2.1.7開孔樓板，特別是開孔較大的雙向板設(shè)計(jì)時(shí)，我們只考慮樓板在豎向荷載作用下的洞口四周加強(qiáng)配筋，而沒(méi)考慮如果周圍的支撐點(diǎn)上是剪力墻或深梁時(shí)，板與墻體或板與梁的變形協(xié)調(diào)問(wèn)題。這時(shí)，如墻或梁剛度較大，板的孔邊凹角處必然出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，開洞板發(fā)生翹曲開裂。

2.1.8采用不同混凝土級(jí)配時(shí)，在樓板與梁交接處處理不好，不同級(jí)配混凝土收縮變形不協(xié)調(diào)，也是造成樓板與梁、柱交接處開裂的原因之一。

2.2裂縫產(chǎn)生的材料原因

2.2.1混凝土塌落度過(guò)大?，F(xiàn)今，商品混凝土已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)在的建筑施工中，在實(shí)際施工中，為了保證商品混凝土的可泵性，部分樓板混凝土塌落度過(guò)大，導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性過(guò)大，為將來(lái)混凝土產(chǎn)生裂縫留下了隱患。

2.2.2混凝土配合比不當(dāng)。為加快施工進(jìn)度，施工單位常將柱、墻、梁板混凝土改為同一種強(qiáng)度等級(jí)，并一起澆搗。

2.2.3外加劑、摻合料摻量過(guò)多。這樣會(huì)使混凝土早期強(qiáng)度偏低，抗拉強(qiáng)度達(dá)不到要求。

2.2.4原材料質(zhì)量波動(dòng)?；炷辽a(chǎn)前，未對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)復(fù)試，個(gè)別水泥、外加劑、摻合料質(zhì)量波動(dòng)，粗細(xì)骨料含泥量超標(biāo)，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量。

2.3裂縫產(chǎn)生的施工原因

2.3.1鋼筋綁扎不規(guī)范，板中正負(fù)受力鋼筋之間有效高度不夠，局部鋼筋保護(hù)層厚度無(wú)保證，使下部受力筋的抗拉強(qiáng)度不能有效發(fā)揮，此時(shí)產(chǎn)生的裂縫，嚴(yán)重時(shí)會(huì)是貫穿性的，易出現(xiàn)在板邊及板中受力較集中的部位。

2.3.2為趕工期造成的裂縫。在現(xiàn)澆梁板混凝土低于規(guī)范允許的強(qiáng)度下，甚至在澆筑完的混凝土剛終凝后，即將成噸重鋼管、鋼筋、模板或紅磚吊上去壓在板上，材料重壓和人員的踩踏，使板面混凝土內(nèi)部膠結(jié)凝固受損，是導(dǎo)致板表面及貫穿開裂的原因之一。

2.3.3板中預(yù)埋各種管線直徑較大，板混凝土包裹不嚴(yán)、厚度不夠，混凝土澆筑時(shí)PVC管在混凝土自重作用下下沉，使板底筋保護(hù)層在振密實(shí)后變薄，膠結(jié)過(guò)程中干縮開裂。同樣，PVC管在交叉處的板面筋保護(hù)層過(guò)薄，板面也會(huì)開裂。

2.3.4在澆筑混凝土?xí)r，板底筋無(wú)保護(hù)層墊塊或墊塊過(guò)少，雙層鋼筋中無(wú)馬凳筋或馬凳筋過(guò)少，混凝土面層會(huì)出現(xiàn)裂縫。

2.3.5板混凝土厚度不足也會(huì)引起板的裂縫出現(xiàn)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受力時(shí)，構(gòu)件過(guò)薄剛度不足，板中受拉筋和受壓混凝土的應(yīng)力增大出現(xiàn)“超載”現(xiàn)象，混凝土因此開裂。

2.3.6混凝土由于多種原因?qū)嶋H的強(qiáng)度等級(jí)低于實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)，導(dǎo)致混凝土在安全使用范圍內(nèi)因強(qiáng)度低過(guò)早開裂。