石玉環(huán)

（黑龍江東方學(xué)院，哈爾濱150001）

淺談高層建筑中產(chǎn)生裂縫的原因與解決方案

石玉環(huán)

（黑龍江東方學(xué)院，哈爾濱150001）

鋼筋混凝土技術(shù)作為當(dāng)前最普遍的建筑工程技術(shù)，普遍被大家所認(rèn)同。但是，高層建筑所處的位置較高，因此，樓面墻體會出現(xiàn)裂縫、脫落等現(xiàn)象。本文深入分析高層建筑墻體產(chǎn)生裂縫的原因，并且提出有針對性的解決方案。

高層建筑；裂縫；解決方案

1 高層建筑產(chǎn)生裂縫的原因

1.1 建筑物沉降導(dǎo)致的裂縫

從已有情況來看，高層建筑地基不均勻是磚砌墻體產(chǎn)生裂縫的主要原因。第一，傾斜裂縫一般發(fā)生在縱墻的兩側(cè)，并且沿著底部向沉降量較大的方向延伸，從而產(chǎn)生傾斜角度。第二，水平裂縫多產(chǎn)生于窗間墻，大部分以對角的方式呈現(xiàn)。較大的沉降量容易產(chǎn)生較大的裂縫，反之亦然。第三，豎向裂縫多發(fā)生在縱墻的中央。裂縫的方向從上向下，從寬到窄。

1.2 溫差導(dǎo)致的裂縫

溫差是導(dǎo)致建筑施工裂縫的另一個主要原因。高層建筑物因為所處的自然環(huán)境的特點，結(jié)構(gòu)溫差大、晝夜溫差大、導(dǎo)致高層建筑物很容易產(chǎn)生膨脹、收縮、變形，并在一定的約束作用下形成附加應(yīng)力，最終產(chǎn)生結(jié)構(gòu)破壞——即裂縫。從已有的失效形式來看，“八”裂縫比較常見，一般在縱墻上，裂縫出現(xiàn)在墻體的兩側(cè)，劇烈時，裂縫會有較大的延伸。另外，水平裂縫出現(xiàn)在墻體的兩端；并且會在轉(zhuǎn)角處，出現(xiàn)包角裂縫；這是因為跨度不夠所造成的。

1.3 干縮導(dǎo)致的裂縫

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)記載，一般混凝土澆筑后7d左右，高層建筑的墻體容易出現(xiàn)裂縫。據(jù)相關(guān)資料分析，主要是因為高層建筑物的混凝土中水分被蒸發(fā)后，混凝土的內(nèi)、外部之間出現(xiàn)不同程度的拉應(yīng)力，進(jìn)而造成混凝土出現(xiàn)變形，甚至裂縫。通常情況下，這種現(xiàn)象會對房屋的抗?jié)B性產(chǎn)生嚴(yán)重后果，容易造成混凝土內(nèi)部鋼筋的銹蝕、降低混凝土的承載能力。

1.4 塑性作用導(dǎo)致的裂縫

高層建筑在混凝土收縮凝固之前，由于溫度、風(fēng)力等外在因素的影響，在沒有任何強(qiáng)度的作用下，會出現(xiàn)失水過快的現(xiàn)象，從而使混凝土的體積迅速地收縮，產(chǎn)生一定大小不一、沒有連貫性的裂縫。一般的裂縫有20～30cm。

1.5 化學(xué)裂縫

在使用混凝土之前，在其攪拌過程中容易出現(xiàn)一些堿性離子。這種離子會和某些活性材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使得混凝土出現(xiàn)開裂、酥松等現(xiàn)象，改變混凝土的實際面積。這對高層建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

1.6 銹蝕裂縫

在建筑施工時，許多建筑施工單位沒有有效地進(jìn)行澆筑；而且許多鋼筋的較薄保護(hù)層，使得一些物質(zhì)很容易進(jìn)入到混凝土中，導(dǎo)致鋼筋銹蝕，出現(xiàn)一定的膨脹。擴(kuò)張后，混凝土出現(xiàn)某些裂縫。

2 解決裂縫產(chǎn)生的方案

2.1 沉降裂縫的解決方案

對于此類失效，建議對高層建筑物的松軟地方進(jìn)行封固，并且嚴(yán)格控制建筑物周圍的水分含量，避免地基浸泡在水中。這是由于水分流失使得地基會發(fā)生變化，會為沉降裂縫提供條件。

2.2 溫差產(chǎn)生裂縫的解決方案

低熱水泥和中熱水泥是建筑施工單位的較好選擇，并且盡量減少使用水泥，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)混凝土的表面，加大監(jiān)控混凝土的實時溫度，采取有效措施保證混凝土的完整性。當(dāng)混凝土表面出現(xiàn)過熱時，可以在某種程度上進(jìn)行冷卻。

2.3 干縮裂縫的解決方案

施工單位可以使用較小的水泥材料，例如粉煤灰水泥、中低溫水泥，減少使用水泥，控制混凝土的配合比例，使用一定量的減水劑，在一定程度上保養(yǎng)混凝土，延長呵護(hù)混凝土的時間，提高混凝土的質(zhì)量等。

2.4 塑性裂縫的解決方案

首先分析產(chǎn)生塑性裂縫的原因是水分缺失過快，導(dǎo)致混凝土收縮不均勻而產(chǎn)生的裂縫。建議在早期更換強(qiáng)度較高的水泥材料，例如硅酸鹽水泥；或者在水泥中加入一定的減水劑，使得混凝土的韌性增強(qiáng)。其次在施工時，注意所使用的水灰比例，尋找最合適的水灰比例，借助相應(yīng)的塑料薄膜來保證混凝土的水分留存在混凝土中。最后，可以考慮添加適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)劑，可以增強(qiáng)混凝土的抵抗能力。

2.5 化學(xué)裂縫的解決方案

建筑施工單位或個人應(yīng)該減少使用含有堿性離子的水泥，轉(zhuǎn)而采用低堿水泥、無堿水泥等材料。另外對于施工單位而言，普遍采用一定量的抑制劑也是不錯的選擇，在一定程度上，可以減少堿性粒子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的幾率，保證混凝土的合格率。

2.6 銹蝕裂縫的解決方案

建議施工單位從混凝土的質(zhì)量抓起，高度重視混凝土澆筑質(zhì)量，保證混凝土澆筑、振搗的有效、完整。同時，在鋼筋材料與混凝土相接處的部位，涂抹一定量的防腐劑，增加鋼筋保護(hù)層的厚度，保證鋼筋的質(zhì)量，提高鋼筋的抗腐蝕能力。

2.7 其他解決方案

2.7.1表面修補(bǔ)法

表面修補(bǔ)法是其中最有效的處理方式之一。在混凝土的表面刷漆，或者粉刷一定量的防腐涂料，例如水泥漿、環(huán)氟膠泥等。另外，也可以采用在表面粘貼一定的玻璃纖維，進(jìn)行修補(bǔ)。此方案簡單、有效，可以直接修補(bǔ)混凝土表面的裂縫，但也有一定的局限性。

2.7.2灌漿、嵌縫封堵法

在一些建筑物的整體結(jié)構(gòu)中，不當(dāng)施工的過程會促使混凝土產(chǎn)生裂縫。這些裂縫可以使用灌漿、嵌縫封堵的方法來進(jìn)行修補(bǔ)。同時使用一定量的膠結(jié)材料，效果會更好。另外，從已有經(jīng)驗來看，在灌漿中加入一定的聚氯乙烯膠泥、丁基橡膠等塑性材料，可以在一定程度上封閉產(chǎn)生的裂縫，更加緊固建筑物，保證建筑物的整體結(jié)構(gòu)。

2.7.3結(jié)構(gòu)加固法

具體措施是增大混凝土的截面面積，采用預(yù)應(yīng)力法進(jìn)行某種程度的加固，并且粘貼鋼板、增設(shè)大量的支點來加固，提高建筑物的穩(wěn)定性。

2.7.4置換法

此種方法適用于處理建筑施工影響較小的混凝土裂縫。就是借助新的混凝土材料來替換原來損壞的混凝土，更換原來的損壞部分，彌補(bǔ)了混凝土的軟肋。普遍來看，置換法通常使用水泥砂漿、改善性聚合物等材料。

2.7.5電化學(xué)法

比較常用的方法有氯鹽提取法、陰極防護(hù)法和堿性復(fù)原法。從另一個角度來看，改善混凝土所處的化學(xué)環(huán)境，使鋼筋產(chǎn)生一定的鈍化，增加鋼件表面的保護(hù)層的厚度，可以有效地降低化學(xué)裂縫的發(fā)生率。

2.7.6仿生法

即當(dāng)建筑物產(chǎn)生裂縫時，依靠自身混凝土材料分泌的相關(guān)結(jié)構(gòu)材料，進(jìn)行自動的愈合。在此種方案中，混凝土中的黏結(jié)劑的膠囊或液芯纖維是必不可少的。這些材料會使建筑物形成一個自我修補(bǔ)、自我完善的愈合系統(tǒng)，及時、有效地修補(bǔ)所產(chǎn)生的裂縫，提高建筑物的安全性。

3 結(jié)語

由于高層建筑所處的地理位置、自然環(huán)境，樓體出現(xiàn)裂縫是很常見的。樓體出現(xiàn)裂縫不僅影響整棟建筑的外表美觀，同時降低建筑的使用功能，最主要的是降低建筑物的安全性。在建筑施工過程中，要嚴(yán)格縮小裂縫的范圍，盡量控制環(huán)境因素，把風(fēng)險降低到最低值。掌握樓體裂縫的相應(yīng)處理手段與防治措施，可以保證建筑物的安全與穩(wěn)定，并且也將促進(jìn)高層建筑事業(yè)的良好發(fā)展。

The reasons of cracks of high-rise buildings and its solutions

SHI Yu-huan
（East UniversityofHeilongjiang，Harbin 150001，China）

As the most popular construction technology，reinforced concrete technology has widely been recognized by people.However，due tothe high location of high-rise buildings，there will be cracks and abscission in the walls.This paper made in-depth analysis ofthe reasons ofwall cracks ofhigh-rise buildings，and proposed targeted solutions.

High-rise buildings；Crack；Solutions

TU755

B

1674-8646（2016）13-0042-02

2016-05-10