趙智勇 山西五建集團(tuán)有限公司

1 房屋建筑出現(xiàn)混凝土裂縫的主要原因

1.1 荷載裂縫

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因荷載影響極易出現(xiàn)裂縫情況，如果預(yù)應(yīng)力能夠保持在混凝土抗拉強(qiáng)度的極限值之內(nèi)，混凝土結(jié)構(gòu)則能保持穩(wěn)定性，但是一旦拉應(yīng)力超出這一標(biāo)準(zhǔn)，將直接導(dǎo)致裂縫問(wèn)題出現(xiàn)，而裂縫走向以主拉應(yīng)力方向?yàn)橹鲗?dǎo)，并與之相垂直。一般情況下，荷載作用力下的常見(jiàn)裂縫為：偏心受力因受拉鋼筋截面未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，或與抗裂要求存在偏差，就會(huì)導(dǎo)致受拉主筋出現(xiàn)彎曲裂縫；受剪構(gòu)件在混凝土強(qiáng)度過(guò)低的影響下，因抗剪鋼筋匹配不足而出現(xiàn)剪切裂縫；偏心受力、受彎構(gòu)件因混凝土截面小或受拉筋配的多引起的受壓混凝土裂縫；受扭構(gòu)件抗扭能力不足引起的斜裂縫；無(wú)梁樓蓋、排架柱、牛腿等因構(gòu)件抗沖切能力不足引起的斜裂縫。

1.2 變形裂縫

混凝土構(gòu)件極易因溫度、濕度及沉降差等影響出現(xiàn)變形情況，當(dāng)約束不足就會(huì)形成應(yīng)力，一旦該應(yīng)力超出混凝土本身的極限抗拉強(qiáng)度，就將形成裂縫，而伴隨裂縫問(wèn)題則會(huì)帶來(lái)變形影響，導(dǎo)致整體剛度指標(biāo)降低，應(yīng)力因此而松弛。常見(jiàn)的這類裂縫有：因材料緣故產(chǎn)生的裂縫；因混凝土本身收縮等作用而產(chǎn)生的裂縫；因使用環(huán)境發(fā)生改變或被長(zhǎng)期侵蝕導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損而出現(xiàn)的裂縫等，一般情況下，環(huán)境、濕度溫度改變，或者是內(nèi)部結(jié)構(gòu)被碳化生銹進(jìn)而導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)；施工環(huán)節(jié)存在違規(guī)操作問(wèn)題或工程質(zhì)量管理不當(dāng)，都將導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)，而施工過(guò)程中極易引起裂縫問(wèn)題的原因?yàn)椋夯炷僚浔炔缓侠?、混凝土攪拌及振搗操作不達(dá)標(biāo)、混凝土養(yǎng)護(hù)措施不到位等。

2 房屋建筑混凝土施工裂縫的控制措施

2.1 荷載裂縫的控制

現(xiàn)階段國(guó)際上逐漸形成了混凝土規(guī)范，這就要求以結(jié)構(gòu)功能要求為基準(zhǔn)，針對(duì)環(huán)境條件作用于鋼筋的腐蝕情況、鋼筋類型與腐蝕敏感性之間的關(guān)聯(lián)性、荷載作用時(shí)間對(duì)混凝土裂縫影響等因素對(duì)裂縫控制等級(jí)進(jìn)行區(qū)分及考慮。在我國(guó)根據(jù)混凝土規(guī)范對(duì)裂縫影響因素進(jìn)行考慮及分析，將裂縫控制等級(jí)做出了如下劃分：一級(jí)要求嚴(yán)格把控構(gòu)件質(zhì)量，使用不可能出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，細(xì)化來(lái)說(shuō)就是基于荷載效應(yīng)，在構(gòu)件組合使用環(huán)節(jié)受拉區(qū)周邊的混凝土不產(chǎn)生拉應(yīng)力；二級(jí)是使用上一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，即在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合作用下，構(gòu)件受拉區(qū)邊緣混凝土拉應(yīng)力不應(yīng)大于混凝土軸心受拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，在荷載效應(yīng)永久組合作用下，構(gòu)件受拉邊緣混凝土不宜產(chǎn)生拉應(yīng)力；三級(jí)是使用上允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，即普通鋼筋混凝土構(gòu)件，它受規(guī)定的最大裂縫寬度允許值的限制。

2.2 混凝土變形裂縫的控制措施

首先，混凝土因溫度改變及收縮而形成的裂縫，會(huì)伴隨出現(xiàn)收縮及溫度應(yīng)力，這將對(duì)建筑物形成直接損傷，基于此，需從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)入手提高混凝土質(zhì)量水準(zhǔn)，規(guī)避裂縫問(wèn)題。為了提高混凝土結(jié)構(gòu)整體抗裂性能，需根據(jù)結(jié)構(gòu)要求增配構(gòu)造筋，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度應(yīng)力的有效抵御，而這一環(huán)節(jié)所應(yīng)用的配筋需保持小直徑、小間距優(yōu)勢(shì)，以工程情況為基準(zhǔn)，對(duì)鋼筋直徑、間距及配筋率等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行合理控制，確保其值量保持在最佳標(biāo)準(zhǔn)中；其次，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體現(xiàn)澆時(shí)，需確保在施工項(xiàng)目完成的一定期間內(nèi)才能將后澆縫完全填充，促使其形成無(wú)伸縮縫結(jié)構(gòu)，一般情況下，混凝土施工階段都會(huì)設(shè)置臨時(shí)溫度收縮變形縫，這就是常說(shuō)的后澆縫，需在整體結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆后的一段時(shí)間進(jìn)行后澆，因此，科學(xué)設(shè)置后澆縫能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)溫度收縮變形力的抵消，降低裂縫問(wèn)題的發(fā)生幾率。

第三，在現(xiàn)代房屋建筑工程中因規(guī)?；笆┕ひ蟮忍攸c(diǎn)，施工技術(shù)控制難度上升，而建筑物中通常會(huì)存在多類型的孔洞，還有部分結(jié)構(gòu)極易因相應(yīng)因素影響出現(xiàn)長(zhǎng)度方向上的斷面情況，而孔洞及變斷面的轉(zhuǎn)角區(qū)域在溫度收縮的影響下會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力轉(zhuǎn)向部分區(qū)域集中發(fā)展，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)均勻格局被打破出現(xiàn)裂縫，可根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施，對(duì)應(yīng)力集中裂縫問(wèn)題進(jìn)行控制，同時(shí)可通過(guò)前期有效設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，規(guī)避混凝土裂縫問(wèn)題；第四，在房屋建筑工程中的混凝土施工裂縫控制措施的關(guān)鍵在于弱化及削減水化熱溫度變化下形成的拉應(yīng)力，基于此，需對(duì)入模溫度進(jìn)行控制，促使其保持低攝入進(jìn)行混凝土的薄層、連續(xù)澆筑，并在后期及時(shí)有效的開(kāi)展養(yǎng)護(hù)作業(yè)，將混凝土內(nèi)外溫差控制在允許范圍內(nèi)，因此此種措施的要點(diǎn)在于慢速降溫，為混凝土的應(yīng)力松弛提供可靠條件，通過(guò)養(yǎng)護(hù)保持混凝土的最佳濕度，提高混凝土強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)；最后，嚴(yán)格按照混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范明確伸縮縫設(shè)置要求，合理控制伸縮縫的關(guān)鍵指標(biāo)，如果房屋建筑工程的長(zhǎng)度超出限值，無(wú)法應(yīng)用其他措施時(shí)就需對(duì)伸縮縫進(jìn)行設(shè)置。因?qū)е禄炷磷冃瘟芽p問(wèn)題出現(xiàn)的原因較多，要想實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫的控制甚至是規(guī)避，就需把控好混凝土質(zhì)量，促使其密實(shí)度及強(qiáng)度等指標(biāo)與施工要求高度一致，通過(guò)施工質(zhì)量控制及加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，降低收縮量變區(qū)間，減少裂縫情況的發(fā)生幾率。

2.3 針對(duì)地基不均勻沉降裂縫的控制措施

在房屋建筑中地基及基礎(chǔ)是不可或缺的組成部分，相互之間存在較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)及影響關(guān)系，因此，要想保證整體穩(wěn)定性，規(guī)避地基不均勻沉降問(wèn)題，就需將裂縫控制作為預(yù)防措施納入到設(shè)計(jì)方案中：首先，可重點(diǎn)優(yōu)化“抗”這一指標(biāo)，在設(shè)計(jì)中需盡可能的提升結(jié)構(gòu)物剛度值，例如可在砌體結(jié)構(gòu)中根據(jù)實(shí)際情況有效增設(shè)圈梁，促使其結(jié)構(gòu)剛度能力因此而上高；其次，可應(yīng)用空間剛度值高、能夠抵御不均勻沉降力的箱型基礎(chǔ)，或者是選擇應(yīng)用新型樁基形式，對(duì)不均勻沉降形成較強(qiáng)的抵抗力；最后，釋放變形，其要點(diǎn)在于最小化設(shè)計(jì)房屋建筑的剛度值，便于后續(xù)迎合地基變形，這就需圍繞地基實(shí)際情況及建筑物荷載差等指標(biāo)，對(duì)沉降縫進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，并將建筑物結(jié)構(gòu)劃分為多個(gè)單元分化及避免不均勻沉降帶來(lái)的損害。

3 房屋建筑混凝土施工裂縫治理方法

房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)本身或基礎(chǔ)構(gòu)件一旦出現(xiàn)裂縫，整體穩(wěn)定性就會(huì)隨之下降，而預(yù)設(shè)剛度值也會(huì)不斷下降，最終對(duì)結(jié)構(gòu)承載力水準(zhǔn)形成消極影響，雖然部分裂縫的存在并不會(huì)對(duì)承載力形成直接作用，但是卻會(huì)相對(duì)增加鋼筋銹蝕問(wèn)題，結(jié)構(gòu)耐久性將有所降低，更為嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致滲漏問(wèn)題發(fā)生，使用性能大受影響。因此，需明確混凝土裂縫性質(zhì)及結(jié)構(gòu)受力情況等關(guān)鍵因素，采取針對(duì)性的治理措施。

3.1 表面修補(bǔ)法

表面修補(bǔ)法對(duì)混凝土裂縫的治理僅局限于窄型裂縫中，該種治理方法的實(shí)用性較強(qiáng)，便于恢復(fù)混凝土表面美觀性，促使其耐用性繼續(xù)保持，實(shí)際操作時(shí)需將薄膜材料直接鋪設(shè)于混凝土裂縫表面，不同施工要求下可選用的材料類型不同。施工前期需先對(duì)其表面進(jìn)行打毛，用清水沖洗并吹干，先將表面氣孔填平，而后再進(jìn)行薄膜鋪設(shè)。

3.2 充填法

如果房屋建筑的混凝土裂縫達(dá)到了一定寬度，就可應(yīng)用充填法，先在裂縫表面鑿出適宜填充的槽型，并將材料填充到其中，施工環(huán)節(jié)需先將槽內(nèi)清理干凈，并在底層涂刷結(jié)合料，而后再進(jìn)行填充，當(dāng)填充料硬化后將表面磨光。

3.3 注入法

第一，加大截面加固法。加大截面加固法，也稱為外包混凝土加固法，利用鋼筋混凝土增大構(gòu)件的截面和配筋，便于提升混凝土的強(qiáng)度及剛度等關(guān)鍵指標(biāo)，一般情況下，可根據(jù)實(shí)際情況及構(gòu)件的幾何尺寸，選擇單側(cè)、雙側(cè)等多向加固措施，可以說(shuō)該種加固措施的技術(shù)操作十分簡(jiǎn)易，適用范圍廣，但是后續(xù)養(yǎng)護(hù)期限較長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)自重將因此而增加；第二，外包鋼加固法。所謂外包鋼加固，就是在混凝土柱的四角或兩面包以型鋼的一種加固方法，該種加固方法的優(yōu)勢(shì)在于截面尺寸不會(huì)大幅度增加，混凝土承載力的提升空間大，便于實(shí)現(xiàn)，但是這種方法對(duì)鋼量需求增加，后續(xù)加固維修成本也十分高。目前來(lái)說(shuō)，注入法的可用措施較為多樣，需結(jié)合實(shí)際情況及考慮要素，選擇更為適宜的方法。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，采取積極措施充分保障房屋建筑的使用壽命意義重大，但是混凝土施工裂縫的存在卻會(huì)對(duì)房屋建筑的正常使用形成消極影響，這就需明確混凝土施工裂縫的類型，將可行性的控制措施落實(shí)到位，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)裂縫的治理，促使房屋建筑工程的性能及壽命都保持優(yōu)良狀態(tài)。