摘要：本文從現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)裂縫類型及其成因著手分析，針對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工兩方面提出切實(shí)可行的控制措施。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆鋼筋混凝土 裂縫 控制措施

1 引言

隨著我國建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，以及對施工質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升，如何控制混凝土裂縫的產(chǎn)生成為了擺在廣大工程建設(shè)人員面前的又一重要課題。產(chǎn)生裂縫一般被視為混凝土施工中最常見的一種缺陷，當(dāng)裂縫達(dá)到一定的寬度及深度的時候，就會對建筑整體結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性產(chǎn)生影響。導(dǎo)致水分及有害物質(zhì)滲入，誘發(fā)鋼筋銹蝕或加速混凝土的自然老化，從而損害工程結(jié)構(gòu)的承載能力、使用性能和耐久性。所以必須采取各種措施預(yù)防或減少產(chǎn)生宏觀裂縫。

2 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的主要原因

2.1 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫分類

混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫根據(jù)成因可分為兩大類：由荷載引起的裂縫和由變形引起的裂縫。根據(jù)國內(nèi)外的調(diào)查資料，在實(shí)際混凝土結(jié)構(gòu)中，屬于由變形（溫度變形、收縮變形早期發(fā)生的徐變及地基不均勻沉降）引起的裂縫約占80%以上，屬于由荷載引起的裂縫約占20%左右。文中對荷載引起的裂縫不作討論。

2.2 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的主要原因

結(jié)構(gòu)中的混凝土收縮是一種非受力變形，由于混凝土在空氣中硬結(jié)時產(chǎn)生的體積縮小遠(yuǎn)比在水中硬結(jié)產(chǎn)生的體積膨脹大，目前我國普遍采用商品混凝土泵送，施工后的混凝土收縮量已達(dá)500με以上。當(dāng)溫度變化引起的收縮或混凝土收縮而發(fā)生變形、位移時，結(jié)構(gòu)就會因此而產(chǎn)生約束應(yīng)力。這種約束應(yīng)力隨混凝土結(jié)構(gòu)尺寸的加大而逐漸累積，當(dāng)數(shù)值超過一定限度后，即在混凝土結(jié)構(gòu)中引起裂縫?？梢娊Y(jié)構(gòu)或構(gòu)件的收縮裂縫是混凝土收縮受到約束的結(jié)果?；炷翝仓跗?，水泥水化產(chǎn)生大量水化熱，使混凝土的溫度很快上升。但由于混凝土表面散熱條件較好，熱量可向大氣中散發(fā)，因而溫度上升較少；而混凝土內(nèi)部由于散熱條件差，熱量散發(fā)少，溫度上升較多，形成內(nèi)約束。結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，而表層產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)該拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時，混凝土表面就產(chǎn)生了溫度裂縫。

3 裂縫的控制措施

3.1 設(shè)計(jì)方面的措施

在板的溫度、收縮應(yīng)力較大區(qū)域宜在板未配筋表面配置控制溫度收縮裂縫的構(gòu)造鋼筋?？箿囟取⑹湛s鋼筋可利用板內(nèi)原有的鋼筋貫通布置，也可另外設(shè)置構(gòu)造鋼筋網(wǎng)，并與原有鋼筋按受拉鋼筋的要求搭接或在周邊構(gòu)件中錨固。抗溫度、收縮鋼筋宜采用直徑細(xì)而間距密的方法配置，其間距不宜大于100mm，沿板的縱橫兩個方向的配筋率分別不宜小于0.1%。對大面積混凝土工程，可采取降低混凝土水化溫升的有效措施；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。對較長的工程可設(shè)置“后澆帶”（每隔30m-50m設(shè)置一道）。后澆帶的寬度不宜小于800mm。后澆帶的混凝土強(qiáng)度等級宜較其兩側(cè)混凝土高一個等級。

3.2 施工方面的措施

3.2.1 模板的安裝及拆除

安裝的模板須構(gòu)造緊密、不漏漿、不滲水。模板及其支架的拆除順序及相應(yīng)的施工安全措施在制定施工技術(shù)方案時應(yīng)考慮周全。拆除模板時，不應(yīng)對樓層形成局部過大的施工荷載。模板及其支架拆除時混凝土結(jié)構(gòu)可能尚未形成設(shè)計(jì)要求的受力體系，必要時應(yīng)加設(shè)臨時支撐。底模及其支架拆除時的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。后澆帶模板的支頂及拆除易被忽視，由此常造成結(jié)構(gòu)缺陷，應(yīng)予以特別重視。已拆除模板及其支架的結(jié)構(gòu)，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后，方可承受全部使用荷載；當(dāng)施工荷載所產(chǎn)生的效應(yīng)比使用荷載的效應(yīng)更為不利時，必須經(jīng)過核算并加設(shè)臨時支撐。

3.2.2 混凝土的澆筑

為了獲得均勻密實(shí)的混凝土，澆筑時要考慮結(jié)構(gòu)的澆筑區(qū)域、構(gòu)件類別、鋼筋配置狀況以及混凝土拌合物的品質(zhì)，選用適當(dāng)?shù)臐仓椒?。澆筑墻、柱等較高構(gòu)件時，一般每層不超過500mm，搗平后再澆筑上層，澆筑時要注意振搗到位使混凝土充滿端頭角落。澆筑混凝土?xí)r要防止鋼筋、模板、定位筋移位。由于混凝土的泌水、骨料下沉，易產(chǎn)生塑性收縮裂縫，應(yīng)對混凝土表面進(jìn)行壓實(shí)抹光。施工縫處澆筑混凝土前，應(yīng)將接茬處剔鑿干凈，澆水潤濕，并在接茬處鋪水泥砂漿或涂混凝土界面劑，保證施工縫處結(jié)合良好。

3.2.3 混凝土的養(yǎng)護(hù)

養(yǎng)護(hù)是防止混凝土產(chǎn)生裂縫的重要措施，必須充分重視?；炷翝仓髴?yīng)采用覆蓋、灑水、噴霧或用薄膜保濕等養(yǎng)護(hù)措施。底板和樓板等平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件，混凝土澆筑收漿和抹壓后，用塑料薄膜覆蓋，防止表面水分蒸發(fā)，混凝土硬化至可上人時，揭去塑料薄膜，鋪上麻袋或草簾，用水澆透，有條件時盡量蓄水養(yǎng)護(hù)。墻體混凝土澆筑完畢，混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度（1-3d）后，必要時應(yīng)及時松動兩側(cè)模板，離縫約3-5mm，在墻體頂部架設(shè)淋水管，噴淋養(yǎng)護(hù)。拆除模板后，應(yīng)在墻兩側(cè)覆掛麻袋或草簾等覆蓋物，避免陽光直照墻面；地下室外墻宜盡早回填土。

4 混凝土裂縫的修補(bǔ)方法

有需求就會有市場，由于現(xiàn)在特別是北京有許多的老建筑，有它的歷史意義，所以只能對裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。隨著施工經(jīng)驗(yàn)的發(fā)展，現(xiàn)在混凝土裂縫修補(bǔ)的方法有很多：如表面修補(bǔ)法、灌漿嵌縫封堵法、結(jié)構(gòu)加固法、混凝土置換法、電化學(xué)防護(hù)法、仿生自愈合法等等，其中灌漿嵌縫封堵法又可分為壓力注漿法、開槽填補(bǔ)法和涂膜封閉法三種。

4.1低壓注漿法

當(dāng)遇到數(shù)量較多但寬度不大的裂縫時一般采用低壓注漿法進(jìn)行修補(bǔ)。

修補(bǔ)工藝流程：首先要對裂縫進(jìn)行清理，用濕布清理掉塵土，并保證裂縫中不得進(jìn)水，以便密閉裂縫粘貼注漿咀；在需要封閉的裂縫處貼上醫(yī)療膠布，然后用毛刷沾漿反復(fù)涂刷使裂縫封閉，封閉裂縫后靜置十分鐘，再將膠條揭掉，在露出的小縫處粘貼注漿咀并用封口膠包嚴(yán)固定。為避免注漿時發(fā)生滲漏必須仔細(xì)檢查漿固化時四周可能出現(xiàn)的裂口，發(fā)現(xiàn)裂口必須反復(fù)用封口膠填補(bǔ)；注漿操作一般在粘咀的第二天進(jìn)行，若氣溫高的話半天就可注漿。操作時先用補(bǔ)縫器吸取注漿液，插入注漿咀，用手推動補(bǔ)縫器活塞，使?jié){液通過注漿咀壓入裂縫，當(dāng)相鄰的咀中流出漿液時，就可以拔出補(bǔ)縫器，堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿，水平縫一般從一端向另一端逐個注漿。為了保證漿液充滿，在注漿后約半小時可以對每個注漿咀再次補(bǔ)漿；最后將表面清理干凈。

4.2開槽填補(bǔ)法

使用開槽修補(bǔ)的方法一般應(yīng)用于少量且寬度較大的裂縫，在修補(bǔ)前要首先考慮裂縫產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)面是否可以承受開槽。

修補(bǔ)工藝流程：一般先使用鑿子等延裂縫進(jìn)行開槽處理，深度和寬度保持在3-5cm為宜，槽體成U型；再用刷子將界面處理漿均勻涂抹在槽底及兩側(cè)槽壁處，并待其硬化之前灌入攪拌均勻的水泥砂漿；裂縫的填補(bǔ)一般需分為兩次進(jìn)行，第一次填料0.5cm左右，第二次填補(bǔ)漿料應(yīng)高出原混凝土表面2-3mm并用抹刀壓實(shí)，待其硬化凝固后再用鑿子修平。修補(bǔ)完成后的養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)注意避免雨林、日曬，最好用塑料薄膜覆蓋保證空氣潮濕。

5 結(jié)語

我們雖然無法杜絕混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，但是我們可以將其危害程度降到最低。行之有效的方法就是在設(shè)計(jì)、施工及材料使用方面對工程質(zhì)量進(jìn)行綜合性的管控，從而預(yù)防并控制裂縫的產(chǎn)生，并且將產(chǎn)生裂縫所帶來的危害降至最低。對于在環(huán)境不同、溫度不同的地區(qū)進(jìn)行混凝土施工也要注意選取不同的材料和施工條件，并且對建筑物不同施工平臺采用合理有效的保護(hù)措施以降低裂縫產(chǎn)生的可能性。

參考書目：

[1] GB 50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] 李國勝.簡明高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊[M].第2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.