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淺談鋼筋砼結構裂縫成因及對策
論文關(guān)鍵詞：建筑結構鋼筋砼結構裂縫產(chǎn)生原因;預防措施
論文摘要：建筑結構產(chǎn)生裂縫是很普遍的現象，其中最常見(jiàn)的要數鋼筋砼構件以及磚墻裂縫。本文分析了鋼筋砼結構裂縫產(chǎn)生的八種原因，并給出了七種預防措施。
建筑結構產(chǎn)生裂縫是很普遍的現象，從理論上說(shuō)，混凝土結構尤其是受彎構件總是帶裂縫工作的，在使用荷載不大的情況下，沒(méi)有裂縫隙或這類(lèi)結構性裂縫隙非常細微，不易為肉眼所察覺(jué)。但在現實(shí)的建筑中，混凝土結構會(huì )出現各種各樣的裂縫，其中最常見(jiàn)的要數鋼筋砼構件以及磚墻裂縫。在這里主要討論鋼筋砼梁出現裂縫的原因很復雜，主要有材料或氣候因素、施工不當、設計和施工錯誤、改變使用功能或使用不合理等，通�？蓺w納為以下幾種：
1 鋼筋砼常見(jiàn)裂縫原因分析
1。1 材料質(zhì)量
材料質(zhì)量問(wèn)題引起的裂縫較常見(jiàn)的原因是水泥、砂、石等質(zhì)量不好，若工程上用了這等不合格的材料就會(huì )產(chǎn)生“渣工程”。所以說(shuō)只有材料的質(zhì)量關(guān)把好了，工程質(zhì)量才會(huì )在根本上得到保證。
1。2 施工工藝
施工工藝涉及的面很廣，不可能一一敘述，一般常涉用到的有：
水分蒸發(fā)、水泥結石的砼干縮通常是導致砼裂縫的重要原因。砼是一種人造混合材料，其質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標志是成型后砼的均勻性和密實(shí)程度。因此砼的攪拌、運輸、澆搗、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。模板構造不當，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過(guò)早拆模等都可能造成砼開(kāi)裂。施工過(guò)程中，鋼筋表面污染、砼保證層太小或太大，澆筑中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫，施工控制不嚴，超載堆荷，也可能導致出現裂縫。砼養護，非凡是早期養護質(zhì)量與裂縫的關(guān)系密切，混凝土尚處于未完全硬化狀態(tài)時(shí)，如干燥過(guò)快，則產(chǎn)生收縮裂縫，通常發(fā)生在表面上，裂縫不規則，寬度小，另外水泥在水化及硬化過(guò)程中，散發(fā)大量熱量，使砼內外部產(chǎn)生溫差，超過(guò)一定值時(shí)，因砼的收縮不一致而產(chǎn)生裂縫。避免在極端天氣條件下施工，可以減少砼結構的開(kāi)裂情況。
1。3 地基變形
在鋼筋砼結構中，造成開(kāi)裂主要原因是不均勻沉降。裂縫的大小、外形、方向決定于地基變形的情況，由于地基變形造成的應力相對較大，使得裂縫一般是貫穿性的。
1。4 溫度變形
砼具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其線(xiàn)膨脹系數一般為1×10—5/0C。當環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加應力，當這種應力超過(guò)砼的抗拉強度時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生裂縫。在工程中，這類(lèi)裂縫較多見(jiàn)，譬如現澆屋面板上的裂縫，大體積砼的裂縫等。
1。5 濕度變形
砼在空氣中結硬時(shí)，體積會(huì )逐漸減小，一般謂之干縮。收縮裂縫較普遍，常見(jiàn)于現澆墻板式結構、現澆框架結構等，通常是因為養護不良造成。砼的收縮值一般為0。2~0。4‰，其發(fā)展規律是早期快、后期緩慢。因此對于超長(cháng)的建筑物或構筑物，通常是摻加微膨脹劑等，這樣可基本解決砼的早期干縮問(wèn)題。
1。6 結構受荷
結構受荷后產(chǎn)生裂縫的因素很多，施工中和使用中都可能出現裂縫。例如早期受震、拆模過(guò)早或方法不當、構件堆放、運輸、吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置不當、施工超載、張拉預應力值過(guò)大等均可能產(chǎn)生裂縫。而最常見(jiàn)的是鋼筋砼梁、板受彎構件，在使用荷載作用下往往會(huì )出現不同程度的裂縫， 對那些寬度超過(guò)規范規定的裂縫，以及不答應出現裂縫則應認為有害，需加以認真分析，慎重處理。
1。7 設計欠周全。如截面不夠、梁的跨度過(guò)大、高度偏小，或者由于計算錯誤，受力鋼筋截面偏小或板太薄、配筋位置不當、節點(diǎn)不合理、結構構件斷面突變或因開(kāi)洞、留槽引起應力集中，構造處理不當，現澆主梁在擱次梁處如沒(méi)有設附加箍筋，或附加吊筋以及各種結構縫設置不當等因素均輕易導致砼開(kāi)裂。
2 預防措施
通過(guò)以上分析，在工程裂縫中有很大一部分是可以通過(guò)設計手段、施工手段來(lái)克服。
2。1 材料選用
水泥：應選用水化熱較低的水泥，嚴禁使用安定性不合格的水泥。
粗骨料：宜用表面粗糙、質(zhì)地堅硬的石料、級配良好、空隙率小、無(wú)堿
性反應;有害物質(zhì)及粘土含量不超過(guò)規定。
細骨料：宜用顆粒較粗、空隙較小、含泥量較低的中砂。
外摻加料：宜采用減水劑等外加劑，以改善砼工作性能，降低用水量，
減少收縮。
2。2 配料
配合比設計：應采用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。禁止任意增加水泥用量。配制砼時(shí)計量應準確，要嚴格控制水灰比和水泥用量，攪拌均勻，離析的砼必須重新拌勻后，方可澆筑。
2。3 配筋
鋼筋的配置應嚴格按施工圖施工，尤應重視以下各點(diǎn)：
鋼筋品種、規格、數量的改變、代用，必須考慮對構件抗裂性能的影響。鋼筋的位置要正確，保護層過(guò)大或過(guò)小都可能導致砼開(kāi)裂，鋼筋間距過(guò)大，易引起鋼筋之間的砼開(kāi)裂。
2。4 模板工程
鋼筋砼結構裂縫的預防，在模板工程中應注重以下幾點(diǎn)：
模板構造要合理，以防止模板各桿件間的變形不同而導致砼裂縫。模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載（非凡是動(dòng)荷載）作用下，模板變形過(guò)大造成開(kāi)裂。合理把握拆模時(shí)機，拆模時(shí)間過(guò)早，應保證早齡期砼不損壞或不開(kāi)裂，但也不能太晚，盡可能不要錯過(guò)砼水化熱峰值，即不要錯過(guò)最佳養護介入時(shí)機。
2。5 砼澆筑
砼澆筑時(shí)應防止離析現象，振搗應均勻、適度。加強砼的早期養護，并適度延長(cháng)養護時(shí)間，在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的條件下，更應及早進(jìn)行噴水養護，在澆水養護有因難時(shí)，或者不能保證其充分濕潤時(shí)，可采用覆蓋保濕材料等方法。
2。6 設計構造
建筑平面選型時(shí)在滿(mǎn)足使用功能要求的前提下，力求簡(jiǎn)單，平面復雜的建筑物，輕易產(chǎn)生扭曲等附加應力而造成墻體及樓板開(kāi)裂。合理布置縱橫墻，縱墻開(kāi)洞應盡可能小�？刂平ㄖ镉虚L(cháng)高比，長(cháng)高比越小，整體剛度越大，調整不均勻沉降的能力越強。合理地調整各部分承重結構的受力情況，使荷載分布均勻，盡量防止受力過(guò)于集中。減少地基的不均勻沉降，除了前述的措施外，在基礎設計中可以采取調整基礎的埋深度，不同的地基計算強度和采用不同的墊層厚度等方法，來(lái)調整地基的不均勻變形。適當加強基礎有剛度和強度。層層設置圈梁、構造柱，可以增加建筑物的整體性，提高磚石砌體的抗剪、抗拉強度，防止或減少裂縫，即使出現了裂縫，也能阻止其進(jìn)一步發(fā)展。正確地設置沉降縫。沉降縫位置和縫寬的選定應合適，構造要合理，可以和其結構縫合并設置。限制伸縮縫間距。對體形復雜、地基不均勻沉降值大的建筑物更應嚴格控制，同樣，也可以和其它結構縫合并使用。部分窗臺砌體應加強。對寬大的窗臺下部宜設置鋼筋砼梁，以適應窗臺的變形，防止窗臺處產(chǎn)生豎直裂縫。
2。7 施工技術(shù)
加強地基的檢查與驗收工作，基坑開(kāi)挖后應及時(shí)通知勘察及設計單位到現場(chǎng)驗收，對較復雜的地基，設計方在基坑開(kāi)挖后應要求勘察補鉆探，當探出有不利的地質(zhì)情況時(shí)，必須先對其加固處理，并經(jīng)驗收合格后，方可進(jìn)行下一步施工。開(kāi)挖基槽時(shí)，要注重不擾動(dòng)其原狀結構。合理安排施工順序。當相鄰建（構）筑物間距較近時(shí)，一般應先施工較
深的基礎，以防基坑開(kāi)挖破壞已建基礎的地基礎。當建（構）筑物各部分荷載相差較大時(shí)，一般應施工重、高部分，后施工輕、低部分。
綜上分析，鋼筋砼結構裂縫應針對成因，貫徹預防為主的原則，加強設計施工及使用等方面的治理，確保結構安全和避免不必要的損失。
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