【摘要】：本文對鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)常見裂縫產(chǎn)生原因分析和闡述的基礎(chǔ)上，提出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中控制裂縫發(fā)生應(yīng)采取的具體措施。 

　　【關(guān)鍵詞】：混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因 控制措施 

　　中圖分類號： TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 

　　 一、鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)常見裂縫產(chǎn)生原因 

　　混凝土為脆性材料，當(dāng)水化放熱溫升后再降溫產(chǎn)生冷縮變形、水化反應(yīng)自生體積收縮和隨后干縮變形等收縮性變形受到內(nèi)部或外部約束時(shí)就會產(chǎn)生拉應(yīng)力。加之，混凝土內(nèi)部存在各種各樣的缺陷，較大拉應(yīng)力時(shí)就會很容易導(dǎo)致混凝土內(nèi)部空隙和裂紋相互貫通，并進(jìn)一步擴(kuò)展成為結(jié)構(gòu)性宏觀裂縫。 

　　收縮變形是導(dǎo)致混凝土開裂的主要原因，其中各種內(nèi)外溫差、基礎(chǔ)溫差和約束情況是混凝土開裂的最主要指標(biāo)及影響因素。因混凝土的抗拉能力極難有效地提高，因此施工防裂方法的主要思想是防止拉應(yīng)力的出現(xiàn)和控制其大小。 

　　混凝土澆筑后約3天內(nèi)的初齡溫升期，內(nèi)外混凝土都處于膨脹狀態(tài)，但是存在內(nèi)外溫差，內(nèi)部膨脹量大，形成表面拉應(yīng)力，會出現(xiàn)啟裂于表面的“由表及里”型裂縫，縫尖應(yīng)力集中致使大多數(shù)為貫穿性的，極個(gè)別為非貫穿性的。外觀：表面跡線長、啟裂于結(jié)構(gòu)中心區(qū)的表面、一般在拆模前就出現(xiàn)或寒潮冷擊期出現(xiàn)。降溫期的裂縫是由內(nèi)部溫降冷縮量大、受自身內(nèi)外約束、外部邊界約束和自生體積變形所致，裂縫啟裂點(diǎn)位于內(nèi)部，為“由里及表”型裂縫，特別在墻體結(jié)構(gòu)上頻繁出現(xiàn)。外觀：豎向分布、表面跡線短、位置低、都是貫穿性的、大多發(fā)生在7天左右的齡期內(nèi)，但在整個(gè)降溫過程中理論上都有可能出現(xiàn)。 

　　隨著高性能及泵送混凝土的推廣應(yīng)用和各種高效減水劑使用的親睞，混凝土自生體積收縮變形有不斷增大的趨勢，因自生體積收縮導(dǎo)致混凝土開裂的現(xiàn)象也越來越多。這要引起大家的特別重視。若混凝土自生體積變形足夠大或結(jié)構(gòu)尺寸足夠長且“基礎(chǔ)”約束能力大，則單自生體積收縮變形也會產(chǎn)生降溫期裂縫的出現(xiàn)。 

　　二、基于混凝土的特性的分析 

　　混凝土是一種非均質(zhì)復(fù)合材料，其熱學(xué)和力學(xué)性能非常復(fù)雜，它的基本變形有熱脹冷縮、自生體積變形、濕脹干縮和徐變形，且是隨水泥水化反應(yīng)程度或混凝土成熟度而變化。此外，還有外荷載作用變形。 

　　事實(shí)上，混凝土的所有熱學(xué)和力學(xué)特性都與成熟度有關(guān)，但是有些工程建設(shè)意義不大，不是關(guān)鍵因素；有些還和應(yīng)力水平或狀態(tài)有關(guān)，比如彈模、徐變和強(qiáng)度�；炷翜囟葓龅闹饕绊懸蛩匕ɑ炷恋臐仓䴗囟取⒔^熱溫升、表面熱交換系數(shù)和環(huán)境溫度等等。低絕熱溫升對溫控防裂也是有利的，但混凝土絕熱溫升一般隨混凝土標(biāo)號的提高而增加，混凝土強(qiáng)度和耐久性的設(shè)計(jì)要求使得這一措施往往難以有效實(shí)施。而在混凝土中埋設(shè)冷卻水管可以靈活控制水化熱溫升幅度和峰值，能在不降低混凝土等級的前提下有效控制現(xiàn)場絕熱溫升，且一般總能經(jīng)濟(jì)方便地達(dá)到這樣的應(yīng)用效果。表面保溫可以減小混凝土的內(nèi)外溫差，但同時(shí)也妨礙了水化反應(yīng)過程中的熱量散發(fā)，致使混凝土溫度峰值變高，后期溫降幅度變大，降低了后期抗裂安全度。因此，通常需要結(jié)合水管冷卻措施的使用。環(huán)境溫度變幅越小對混凝土防裂越有利。施工中，通過人工營造小氣候環(huán)境可以減小氣溫變化的不利影響。最簡便有效的方法是在模板表面設(shè)置保溫材料，降低表面放熱系數(shù)和溫差。 

　　干縮變形是由混凝土表面失水引起的，因混凝土是弱導(dǎo)濕體僅發(fā)生在表面幾厘米深度之內(nèi)，是產(chǎn)生表面龜裂縫的原因。干縮變形的控制主要是在拆模后進(jìn)行表面灑水或涂刷防裂劑，但是不能過早灑水。防止龜裂縫的最好辦法是：溫升期表面保濕，并保持施工期一定的內(nèi)外溫差，降溫后表面留有足夠大的溫變壓應(yīng)力，抵抗干縮和冷擊等表面拉應(yīng)力，并在齡期達(dá)到一定后表面可以隨時(shí)進(jìn)行簡單灑水養(yǎng)護(hù)。 

　　三、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過程裂縫的控制措施 

　　為了控制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，除應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外，還應(yīng)對裂縫產(chǎn)生的各種原因，采取相應(yīng)控制措施。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制，主要是為了控制有害裂縫，減少（小）可見裂縫，以保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性和使用功能。 

　　樓板開洞時(shí)，當(dāng)洞的直徑或?qū)挾龋ù怪庇跇?gòu)件跨度方面的尺寸）不大于300mm時(shí)，可將受力鋼筋繞過洞邊，不需截?cái)嗍芰︿摻詈驮O(shè)置洞邊附加鋼筋。當(dāng)洞的直徑較大時(shí)，應(yīng)在洞邊加設(shè)邊梁或在洞邊每側(cè)配置附加鋼筋。為控制現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)因混凝土收縮和溫度變化較大而產(chǎn)生的裂縫，墻體中水平分布筋除滿足強(qiáng)度計(jì)算要求外，其配筋率不宜小于0.4%，鋼筋間距不宜大于100mm。外墻墻厚宜大于160mm，并宜雙排配置分布鋼筋。 

　　對大體積混凝土工程，可采取降低混凝土水化溫升的有效措施；對大面積混凝土工程可采用分段間隔澆筑措施，分段原則應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)條件確定，經(jīng)過大于10d的養(yǎng)護(hù)再將各分段連成整體。對有防水要求的結(jié)構(gòu)，應(yīng)在分段之間設(shè)置鋼止水帶，并仔細(xì)處理好施工縫。 

　　為了有效控制有可能受外部侵入的氯化物引起的鋼筋銹蝕產(chǎn)生的裂縫，必要時(shí)可在對混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件表面進(jìn)行必要的保護(hù)措施，預(yù)防氯化物的侵入，此外設(shè)計(jì)中也應(yīng)加嚴(yán)控制裂縫寬度的限值，并應(yīng)適當(dāng)加大混凝土保護(hù)層厚度。 

　　安裝模板時(shí)，為確保鋼筋保護(hù)層厚度，應(yīng)準(zhǔn)確配置混凝土墊塊或鋼筋定位器等。模板的支撐立柱應(yīng)置于堅(jiān)實(shí)的地面上，并應(yīng)具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，間距適度，防止支撐沉陷，引起模板變形。 

　　防止裂縫產(chǎn)生的有效措施主要是控制混凝土的冷縮變形（溫變幅度）、內(nèi)外溫差變形、收縮性自生體積變形、變形約束程度和施工方法，其次是防止過大的表面干縮變形、改善徐變特性等。進(jìn)行混凝土原材料選擇、配合比優(yōu)化（含減少水泥用量或選用低熱水泥，各種添加劑）、澆筑溫度控制、合理分層分塊、施工時(shí)間選擇、施工間歇時(shí)間控制、表面保溫、內(nèi)部導(dǎo)熱降溫、表面保濕等，是一個(gè)科技性和經(jīng)濟(jì)性很強(qiáng)的綜合性工程問題。 

　　四、總結(jié) 

　　混凝土裂縫現(xiàn)象是困擾混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)耐久性和安全性的典型問題，也是長期受各方關(guān)注的技術(shù)難題。防止混凝土裂縫出現(xiàn)的基本思想是采取各種措施控制混凝土變形。須根據(jù)實(shí)踐中，綜合進(jìn)行治理，應(yīng)提倡“科學(xué)、可靠、易行、經(jīng)濟(jì)”的施工防裂方法進(jìn)行裂縫的控制和處理。 

　　【參考文獻(xiàn)】： 

　　[1]卜祥禹.混凝土裂縫施工方面的控制措施[J].山西建筑，2008，34(33)：136-137.DOI:10.3969/j.issn.1009-6825.2008.33.082. 

　　[2]孫曉東，舒黎明.混凝土裂縫施工方案及注意事項(xiàng)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，(14)：99.DOI:10.3969/j.issn.1673-9957.2010.14.093. 

　　[3]鄭云雷.防水混凝土的防水質(zhì)量控制措施[J].科技信息,2012,(10).