展守剛

（山西臨汾西山能源有限責任公司，山西 臨汾 041000）

鋼筋作為建筑工程中常用的材料之一，其可以保證建筑的使用強度。而在實踐的施工中，往往發(fā)現(xiàn)鋼筋出現(xiàn)不同程度的裂紋現(xiàn)象，這些裂紋的產(chǎn)生不僅嚴重的影響了建筑物的外觀，更重要的是影響了建筑物的壽命，給建筑的使用帶來隱患，破壞了整體建筑的穩(wěn)定性。因此如何解決這種裂紋，擺在設(shè)計者和施工單位工作者的面前，需要科學有效的分析裂紋產(chǎn)生原因，并采用相應(yīng)的控制措施。

1 鋼筋性能分析

鋼筋主要有兩種規(guī)格，即為普通鋼筋和高強鋼筋。其中普通鋼筋又稱為軟鋼，主要的特點是此鋼在屈服階段存在較大的變形，此種變形屬于塑性變形。而高強鋼筋又稱為硬鋼，由于其材質(zhì)主要包含一些碳素鋼絲、鋼絞線或熱處理鋼筋，這些材質(zhì)都屬于高強度材質(zhì)，主要的特點是不會再屈服階段發(fā)生大的變形，不會存在任何的塑形變形。一般來說，通過對強度、塑性變形、粘結(jié)力、焊接性這四個因素來衡量鋼筋性能的優(yōu)劣。

1.1 強度

在強度的影響因素中，主要涉及到屈服強度和極限強度這兩個指標。使用屈服強度高的鋼筋，可以減少鋼材的使用量，降低建筑成本。而極限強度也是需要考慮的指標，往往極限強度與屈服強度的比值越大，說明鋼筋的安全性越高。

1.2 塑性變形

塑形變形的影響因素中，主要是考查材料的力學性能，優(yōu)質(zhì)的鋼筋是不會發(fā)生任何塑性變形或者發(fā)生微量的變形。

1.3 粘結(jié)力

在工程中，鋼筋往往與混凝土一起使用，只有鋼筋有著良好的粘結(jié)力，才能保證鋼筋與混凝土的相互粘結(jié)。良好的粘結(jié)力是保證鋼筋混凝土和使用性能強度的重要因素。

1.4 焊接性

焊接性主要衡量鋼筋接頭焊接之后，焊接接頭不可以發(fā)生裂紋或者較大的變形。往往鋼筋化學成分的配比決定了鋼筋的焊接性能。

2 鋼筋裂紋原因分析

鋼筋裂紋主要體現(xiàn)在鋼筋組織中由于某種原因發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。主要產(chǎn)生的原因有：

2.1 鋼筋受力

在鋼筋結(jié)構(gòu)由于受力情況發(fā)生變化，發(fā)生結(jié)構(gòu)開裂的現(xiàn)象。隨著受力的增大，鋼筋開裂程度會逐漸嚴重。最終導致鋼筋整體的破壞。由于鋼筋的破壞使得裂紋的快速擴展，必然使得鋼筋混凝土受壓區(qū)域極速的壓縮，造成局部的壓力數(shù)值的增加。

2.2 剛度的變化

鋼筋結(jié)構(gòu)開裂后，鋼筋的微觀組織結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，鋼筋的薄弱處的發(fā)生一定的位移，導致鋼筋整體的撓度的增加，降低了鋼筋的整體剛度，加速了裂紋的擴展。

2.3 抗剪能力降低

當鋼筋結(jié)構(gòu)開裂后，往往伴隨著混凝土的開裂，導致鋼筋混凝土整體性能的下降，結(jié)構(gòu)中的受力截面減少，從而不可避免的發(fā)生抗剪能力的下降[1]。

2.4 疲勞性能

裂紋的擴展不僅降低了結(jié)構(gòu)的靜力強度，還影響著結(jié)構(gòu)自身的疲勞性能。過多的裂紋使得局部鋼筋長期處于高應(yīng)力區(qū)，加速了材料的疲勞，降低了材料的利用率。另外，裂紋的擴展會造成鋼筋與混凝土的粘結(jié)力的退化，會發(fā)生粘結(jié)性能的下降。

綜上所述，裂紋的現(xiàn)象影響著結(jié)構(gòu)的使用性能，這種裂紋即使在建筑的正常使用過程中，也是不可以避免發(fā)生的，我們只能合理的控制裂紋的快速發(fā)展，提高建筑的壽命，保證建筑健康的使用。

3 鋼筋裂紋控制策略

3.1 設(shè)計源頭控制方法

在對建筑的設(shè)計階段，設(shè)計人員必須按照相關(guān)的設(shè)計標準，對鋼筋強度進行合理的設(shè)計。保證鋼筋的強度滿足設(shè)計要求，同時需要采用適合的控制措施。在設(shè)計初始，需要對例舉出現(xiàn)裂紋的文字說明，文字內(nèi)容中需要有對鋼筋結(jié)構(gòu)加固的描述，這些描述中需要有關(guān)于相關(guān)的處理措施。在設(shè)計初始階段，必須增強澆板的剛度設(shè)計，保證設(shè)計中對不同施工位置采用最為嚴格的設(shè)計標準，如在室內(nèi)屋面板保證設(shè)計厚度為10cm 的要求，而一些室內(nèi)外懸區(qū)域如陽臺，其厚度也需要大于10cm[2]。

具體的來說。如果建筑物中布置的預埋線管較多，又或者存在一些交叉現(xiàn)象時，需要保證鋼筋對應(yīng)的區(qū)域的板的厚度大于12cm。同時在設(shè)計過程中，需要對設(shè)計的屋面進行抗裂性能的模擬計算，同時還需要模擬居住的舒適程度，只有這樣才能更加科學有效的合理配置鋼筋。

現(xiàn)在主流的配置鋼筋一般會采用高強度的鋼筋，這樣采用高強度的鋼筋可以滿足建筑物的使用要求，保證其穩(wěn)定性。如在屋頂或者房屋兩側(cè)，需要選擇雙向鋼筋，保證相鄰的兩根鋼筋之間的距離控制在15cm 之內(nèi)，鋼筋的直徑大于8mm；在室外轉(zhuǎn)角處的地方應(yīng)配置一些環(huán)形的鋼筋，保證按照標準的要求執(zhí)行。若在建筑物內(nèi)部埋設(shè)一些線管，需要在預埋設(shè)區(qū)域的空隙中，布置雙層的鋼筋，且這雙層的鋼筋理論上不能出現(xiàn)交叉的現(xiàn)象；若由于空間不允許的情況下，必須出現(xiàn)交叉的現(xiàn)象，需要在雙層鋼筋的周圍不能出現(xiàn)多于兩個以上的線管。

3.2 混凝土質(zhì)量控制策略

建筑用鋼筋裂紋，往往有時候與混凝土的質(zhì)量優(yōu)劣有關(guān)系。

（1） 水泥成分的影響：對于混凝土重要的質(zhì)量品質(zhì)的成分-水泥，其水泥的優(yōu)劣影響著混凝土的質(zhì)量。優(yōu)質(zhì)的水泥中含有的合適的配比，保證了水泥有著良好的收縮程度[3]。

（2） 骨料的影響：骨料含量多，導致混凝土收縮率較小；相反的骨料含量小，導致混凝土收縮率較大；因此需要選擇合適的骨料含量，保證有著合理的混凝土收縮率。骨料的配比不合理會導致混凝土產(chǎn)生裂紋。

（3） 混凝土比例影響：混凝土中參數(shù)配比必須參照相關(guān)行業(yè)標準執(zhí)行，不能隨意無規(guī)則的進行任意的成分調(diào)整。我們在施工的過程中，發(fā)現(xiàn)施工單位往往在混凝土攪拌的過程中，大量注入水，導致混凝土收縮率的降低。只有采用合適的配比，才能將混凝土收縮力增大，保證混凝土的整體質(zhì)量。

（4） 添加劑影響：使用添加劑可以很好的提高混凝土的收縮率，改善常規(guī)混凝土配比帶來的不利影響。一般的，我們使用減水劑，控制混凝土的流動性，提升混凝土的強度，達到節(jié)約建筑水泥使用量的目的。

3.3 建筑施工階段控制策略

在實際的施工過程中，需要嚴格控制澆筑振動帶來的影響。

（1） 對于支撐系統(tǒng)需要進行嚴格的計算，不能單單的考慮強度的標準，還需要滿足一定標準的剛度的要求，從而保證整個系統(tǒng)有著良好的穩(wěn)定性。在各個節(jié)點中，需要嚴格掌握其牢固性能，使其不會出現(xiàn)裂紋。在澆筑支撐系統(tǒng)前，需要保證澆筑部件的濕潤程度，如果出現(xiàn)澆筑部件過于干燥，在澆筑的過程中就會吸收大量的澆筑水分，導致澆筑出現(xiàn)一定的塑形收縮現(xiàn)象，導致澆筑部件的裂紋，從而引起鋼筋的斷裂。

（2） 鋼筋工程中需加強現(xiàn)澆樓板負彎矩鋼筋和雙層上排鋼筋位置的控制。只有保證了它們的足夠強度，才能減少裂紋產(chǎn)生的概率。同時，密切關(guān)注易于發(fā)生裂紋的位置，在合適的空間設(shè)置活動跳板，以便于增加鋼筋的有效截面積。同時對在施工過程中，較為集中荷載部位內(nèi)部設(shè)置一定數(shù)量的補強筋板，保證這些關(guān)鍵部位可以承受較大的沖擊。

（3） 混凝土的澆筑振動對鋼筋沖擊較大，易于使其產(chǎn)生裂紋的現(xiàn)象。為消除這種現(xiàn)象的影響，可有采用多次攪拌混凝土分方法，在多次攪拌的過程中，需要嚴格控制攪拌的時間和壓力值，不能出現(xiàn)由于多次攪拌而發(fā)生的混凝土干裂的現(xiàn)象。按照標準的技術(shù)要求，混凝土終凝前需要進行壓實操作，減少混凝土的階段性的裂紋；之后需要進行澆水養(yǎng)護，保證混凝土的濕潤度。在澆筑的過程中，合理的安排堆積物的位置，減少其對鋼筋的垂向方向的受力的影響。

3.4 裂紋處理方案分析

依據(jù)裂紋寬度，深度和擴展的狀態(tài)，可以采取不同的處理方法。

（1） 對于裂紋寬度小于1mm 的，可以先將裂紋周邊的污塵等雜物清理，保證處理區(qū)域周邊的清潔，然后在涂抹水泥漿，待水泥漿全部滲透到縫隙即可。而對于多條裂紋，需要將裂紋處進行破墻開鑿，之后清理裂紋周邊的污塵等雜物，在進行表面的噴水清潔，保證開砸區(qū)域沒有任何的污染物，然后按照標準的要求涂抹一定的水泥漿，待水泥漿全部滲透到縫隙即可。

（2） 對于裂紋深度在10mm 以上，需要注射強力粘結(jié)膠水，如一些強力環(huán)氧需要注射環(huán)氧劑。具體的操作為：首先用吹風機將裂紋周圍潮濕的水氣吹干，保證在涂膠之前，涂抹位置的干燥，只有保證涂抹區(qū)域的干燥才能使用強力粘結(jié)膠水。使用的過程中，需要將使用注射器，用它可以很好的將黏合劑注入到裂紋處，在注入的過程中要將粘結(jié)膠水全部注滿。待注滿之后需要用快速的吹干膠水，保證膠水完整的密封性。

4 結(jié)語

對于建筑用鋼筋出現(xiàn)的裂紋現(xiàn)象是施工中不可以避免的，只有對其產(chǎn)生原因進行科學的分析，才能找到合適的控制方法，為保證施工質(zhì)量作出貢獻。