鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫在工民建中的控制
摘要：
由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整體性較好，抗震能力強再加上近年來許多新型工具式模板和施工機械的出現(xiàn)，使其施工達到較好的經(jīng)濟和技術(shù)指標，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在工民建中達到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。因此鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在目前的工民建筑中占有重要地位，但是因為混凝土材料本身的特殊性，以及在設(shè)計和施工中的某些不當措施，產(chǎn)生裂縫也相當普遍。裂縫成了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在工民建中的通病，因此在施工過程中要注意裂縫產(chǎn)生的原因并采取有針對性的控制措施，避免非結(jié)構(gòu)承載問題引起的裂縫，但是這樣仍然會出現(xiàn)一些不可避免的裂縫，不過通過檢查處理可以正常使用。
一、裂縫產(chǎn)生的原因
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因很多，主要可分為以下3點
1、 外荷載的直接應(yīng)力產(chǎn)生裂縫。這種作用力應(yīng)是按照常規(guī)說計算的主要應(yīng)力，結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)與設(shè)計一致。
2、 外荷載作用產(chǎn)生結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫。任何一個結(jié)構(gòu)設(shè)計均有計算模型，當計算模型與實際工作狀態(tài)有較大差異時，在外荷載作用下結(jié)構(gòu)必然產(chǎn)生次應(yīng)力。
3、 結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的裂縫。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受溫度影響引起收縮與膨脹、不均勻產(chǎn)生的應(yīng)力收起的裂縫。
二、裂縫的防治措施
裂縫的控制主要通過設(shè)計及施工過程來解決
1、 設(shè)計構(gòu)造控制措施。結(jié)構(gòu)設(shè)計時充分考慮到結(jié)構(gòu)計算的模型盡可能與實際工作狀態(tài)貼近，同時應(yīng)采取相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)措施保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫寬度小于按環(huán)境類別、裂縫控制等級所規(guī)定的最大裂縫寬度。主要措施有：
(1) 建筑平面造型在滿足使用要求的前提下，力求簡單。平面布置復(fù)雜的建筑物，容易出現(xiàn)扭曲等附加應(yīng)力而使墻體及板裂縫。
(2) 控制建筑物的長高比例，長高比例越小，整體剛度越大，調(diào)整不均勻沉降的能力就越強。
(3) 設(shè)計計算過程中，要認真調(diào)整各部分承重結(jié)構(gòu)的受力情況，使荷載均勻分布，盡量不使受力集中。
(4) 在基礎(chǔ)設(shè)計中可采取調(diào)整基礎(chǔ)的埋置深度。不同的地基計算強度采用不同的墊層厚度等措施來調(diào)整地基的不均勻變形，減少地基的不均勻沉降量，并適當加強基礎(chǔ)的剛度。
(5) 正確設(shè)置沉降縫，對縫的寬度和位置要選定合適，構(gòu)造合理，和其它縫合并設(shè)置;限制伸縮縫的間距，尤其對體形復(fù)雜、沉降值大的更應(yīng)限制，同樣可以與其它縫結(jié)合設(shè)置。
2、 施工技術(shù)控制措施。施工控制可以分為前期控制、過程控制、裂縫處理3個階段。依據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因，提出裂縫在施工3個階段的綜合防治措施與方法。
2.1前期預(yù)控
前期預(yù)控主要是認真審閱圖紙、充分理解設(shè)計意圖，提出圖紙設(shè)計疏漏，使設(shè)計部門盡可能完善施工圖。主要從兩主面控制：
(1) 做好圖紙會審工作。在圖紙會審過程中，重點注意設(shè)計中容易忽略且易造成裂縫的地方：一是構(gòu)造設(shè)計不明確、沒有考慮結(jié)構(gòu)收縮變形和后澆帶、伸縮縫設(shè)置不明和不合理、后澆帶無加強設(shè)計措施等。二是設(shè)計中結(jié)構(gòu)斷面突變處或易導(dǎo)致應(yīng)力集中處，而設(shè)計未采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。三是設(shè)計構(gòu)造鋼筋配置過少或過粗，易出現(xiàn)樓板和墻板等薄壁構(gòu)件。四是大體積混凝土的配筋量小于最小配筋率，缺乏相應(yīng)措施。
(2) 科學(xué)合理地編制施工組織設(shè)計。施工組織設(shè)計編制時應(yīng)充分體現(xiàn)鋼筋混凝土施工工藝及控制措施，結(jié)合結(jié)構(gòu)特點有針對地制定鋼筋混凝土裂縫控制措施。
2.2過程控制
(1) 混凝土采用材料的控制
(a) 材料的選擇。要選擇水化熱較低的水泥，檢驗安定性不合格的水泥絕對不用;粗骨料粒徑級配合理、空隙小、質(zhì)地堅硬、無堿性反應(yīng)的有害雜質(zhì);含黏土、砂粘巖片狀均小于1%以下的粗糙石;細骨料應(yīng)選用中砂，粒徑粗、空隙較小、含泥量極少的干凈砂;建議加外摻料，如粉煤灰、膨脹劑、減水劑等改善混凝土工作度、降低用水量、減少收縮開裂。嚴格控制砂的粒徑及含泥量。
(b) 材料配比。配合比要采用低水灰比。減少用水量，使混凝土減少收縮開裂;混凝土在澆筑過程中不允許任意加水;原材料配料準確，攪拌均勻。
(c) 鋼筋的制作加工必須按圖進行，要高度重視鋼筋的品種、數(shù)量、規(guī)格的核對。若遇改變、代換鋼筋，要經(jīng)過有關(guān)技術(shù)人員核算之后才能施工。
(d) 模板使用�；炷两Y(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量主要由模板質(zhì)量來決定。模板構(gòu)造要合理，特別是支撐和側(cè)模的加固，必須防止下沉和膨脹變形、松動等現(xiàn)象，拆模時間不能過早，躲過混凝土水化熱峰值，以減少混凝土內(nèi)外溫差引起的裂縫。
(2) 加強施工控制和現(xiàn)場養(yǎng)護。
(a) 混凝土的澆筑。澆筑進料混凝土拌合物不允許有離析現(xiàn)象，振搗適度均勻;嚴禁踩踏鋼筋和任意扯拉鋼筋，防止鋼筋移位，確保鋼筋位置的正確;在氣溫高，濕度低，風速大的環(huán)境下要及時灑水養(yǎng)護，早期養(yǎng)護至關(guān)重要，要延長養(yǎng)護時間。
(b) 加強澆搗后的養(yǎng)護�；炷琉B(yǎng)護是整個施工中必不可少的環(huán)節(jié)，忽視對混凝土的養(yǎng)護，既會降低混凝土的強度，又易使其在硬化過程中失水得不到及時補償產(chǎn)生裂縫，尤其在高溫下施工，更應(yīng)經(jīng)常澆水養(yǎng)護，這樣既可以減少溫度產(chǎn)生的裂縫，也可以降低混凝土的收縮而產(chǎn)生的約束應(yīng)力，有效控制裂縫。同時，對水泥砂漿地面也要嚴格按照施工順序操作，并加強養(yǎng)護，經(jīng)常使地面處于濕潤狀態(tài)，也能有效抑制地面裂縫的產(chǎn)生。
(c) 嚴格控制板面負筋的保護層厚度�，F(xiàn)澆板負筋一般放置在支座梁鋼筋上面，與鋼筋應(yīng)綁扎在一起。另外，采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來固定負筋的位置，保證在施工過程中板面鋼筋不再下沉，從而可以有效控制保護層，避免支座負筋下沉，保護層厚度變化從而產(chǎn)生裂縫，板的保護層厚度不應(yīng)大于1.5cm。
(d) 預(yù)埋線管處的裂縫防治。預(yù)埋線管，特別是多根線管的集中處容易出現(xiàn)裂縫。當預(yù)埋線管直徑較大，開間寬度較大、且線管的鋪設(shè)走向重合時，很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對于較粗的管線或多根管線的集中處須加強。根據(jù)經(jīng)驗，建議增設(shè)抗裂短鋼筋，采用Φ6-Φ8鋼筋，間距<100。
(e) 施工縫和后澆帶。施工縫、后澆帶處理不好也容易造成混凝土的裂開。施工縫應(yīng)嚴格按照要求清鑿干凈、潤水鋪設(shè)同比砂漿，確保兩次混凝土交接處密實、小夾渣。后澆帶施工認真領(lǐng)會設(shè)計意圖，嚴格按照要求設(shè)置附加鋼筋混凝土，后澆帶施工前不得拆除后澆帶兩邊支撐，使梁板形成懸臂，造成變形。后澆帶施工時，接縫處應(yīng)鑿毛鋪砂漿，混凝土應(yīng)摻入膨脹劑，確�；炷潦┕べ|(zhì)量。
3、 裂縫處理。雖然采取各種措施，仍有少量樓板會產(chǎn)生裂縫。產(chǎn)生裂縫后應(yīng)在裝修施工前進行檢查修補。當樓面有較厚的墊層時，在墊層施工時裂縫可以用鋼絲進行粘貼處理;對于通常貫通裂縫，裂度大于0.3mm，需要采用結(jié)構(gòu)膠粘鋼加固補強。板縫用灌縫膠高壓灌膠處理;當樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時，有必要對樓板做靜載試驗，檢驗安全性，必要時可在樓板增做一層鋼筋網(wǎng)，提高板的整體性。
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