高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制方法

侯紅冰

（山西國(guó)建工程設(shè)計(jì)有限公司）

1　前言

隨著城建進(jìn)程愈加深入，高層建筑不論是規(guī)模性還是綜合性愈加顯著。其中混凝土對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)裂縫卻是影響建筑質(zhì)量的關(guān)鍵因素，建筑會(huì)因裂縫存在而在整體以及耐久性方面遭受影響。因此，相應(yīng)單位必須從結(jié)構(gòu)裂縫出發(fā)明確裂縫成因，并進(jìn)行控制措施的針對(duì)制定來對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行規(guī)避，確保建筑質(zhì)量得以高效強(qiáng)化。

2　裂縫成因分析

2.1　設(shè)計(jì)層面

2.1.1樓板剛度不夠理想

設(shè)計(jì)通常以多跨連續(xù)板的形式實(shí)施配筋計(jì)算，對(duì)于結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行重視，卻對(duì)混凝土對(duì)應(yīng)的收縮特性以及溫度形變等因素予以忽視。樓板對(duì)應(yīng)的高跨比多為L(zhǎng)/33.6～L/35之間，其過小的剛度很難對(duì)裂縫加以控制。

2.1.2樓板對(duì)應(yīng)的構(gòu)造配筋未能合理設(shè)計(jì)

對(duì)于支座處來說，設(shè)計(jì)一般秉持常規(guī)原則進(jìn)行負(fù)筋的配設(shè)，同時(shí)于中部通常不配設(shè)鋼筋。而若板面發(fā)生溫度形變或是混凝土收縮時(shí)，便很難對(duì)構(gòu)造鋼筋加以約束，進(jìn)而導(dǎo)致板面存有裂縫。

2.1.3樓板內(nèi)部未能合理布線

對(duì)于水電施工圖來說，其一般由諸多專業(yè)加以設(shè)計(jì)，因此實(shí)際施工會(huì)造成水電管的疊放過于交叉。此外，設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)管內(nèi)對(duì)應(yīng)的容線面積加以考慮，使得很多預(yù)埋管徑都會(huì)超過D25，同時(shí)管線位置多處在樓板跨當(dāng)中，也就是處于單層雙向形式的配筋位置，因此對(duì)于樓板而言，其有效面積遭到嚴(yán)重削弱，也便較易發(fā)生開裂。

2.1.4剪力墻相應(yīng)剛度過大

該墻體剛度過大，使得墻體間梁板在水平方向很難實(shí)現(xiàn)自由形變，同時(shí)梁剛度要遠(yuǎn)超板剛度，若其水平收縮都集中至剪力墻當(dāng)中剛度最弱的板上時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)開裂。

2.2　施工層面

（1）從預(yù)埋管出發(fā)展開施工時(shí)，相應(yīng)埋設(shè)位置并不理想。若管位置較高，便會(huì)導(dǎo)致板面因混凝土收縮而出現(xiàn)裂縫，也會(huì)在維修或者是展開室內(nèi)裝修時(shí)造成管線損壞。此外，若對(duì)量管線實(shí)施并行布置，可能造成管線并攏或者是間距較小，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。

（2）空載養(yǎng)護(hù)周期并不充分。通常該養(yǎng)護(hù)期是1天半，若以樓板為對(duì)象過早地實(shí)施振動(dòng)以及荷載會(huì)使混凝土內(nèi)部發(fā)生受損并開裂，同時(shí)施工借助塔吊來進(jìn)行鋼管吊運(yùn)時(shí)，此類周轉(zhuǎn)材料會(huì)因剪力墻伴有的鋼筋影響而堆放于預(yù)埋管線的位置。

2.3　材料層面

對(duì)于樓板來說，其混凝土強(qiáng)度一般是C40（小于8層），C35（8～18層）以及C30（超過18層），其對(duì)應(yīng)的收縮變形數(shù)值是相同標(biāo)號(hào)下普通混凝土的1.2～1.3倍。若此類混凝土展開澆筑時(shí)用水過大，部分水會(huì)因振動(dòng)而發(fā)生游離，一些水則會(huì)和水泥進(jìn)行結(jié)合進(jìn)而構(gòu)成凝膠，很多自由水仍舊留置于混凝土的孔隙之中，進(jìn)而給其干縮埋下隱患。帶樓板拆模之后，不論是板面還是板底均會(huì)裸露于大氣之中，后續(xù)對(duì)應(yīng)的面層養(yǎng)護(hù)也會(huì)置于干燥環(huán)境之下。而該類環(huán)境效應(yīng)則會(huì)導(dǎo)致自由水逐步蒸發(fā)，使得樓板存有干縮裂縫。而混凝土的干縮以及溫度收縮等會(huì)因管線埋設(shè)不理想、樓板剛度不夠充分等原因使得沿管線導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)存有諸多裂縫。

3　從結(jié)構(gòu)裂縫出發(fā)的控制措施

3.1　總體措施

3.1.1設(shè)計(jì)措施

①需要以構(gòu)造筋為導(dǎo)向適當(dāng)增配，從而強(qiáng)化其抗裂性能。其中配筋應(yīng)不論是間距還是直徑均應(yīng)較小，全截面對(duì)應(yīng)的配筋率需要維持在0.3～0.5%。②還應(yīng)對(duì)因結(jié)構(gòu)突變而造成的應(yīng)力集中現(xiàn)象加以規(guī)避，應(yīng)于薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng)措施的針對(duì)制定。③還應(yīng)于易裂位置對(duì)應(yīng)的邊緣部位進(jìn)行暗梁的增設(shè)，確保其配筋率得到強(qiáng)化，從而增強(qiáng)混凝土對(duì)應(yīng)的極限拉伸。

3.1.2施工措施

①對(duì)于混凝土來說，應(yīng)從其材料質(zhì)量以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)加以嚴(yán)格把控，確保熱水泥具備低水化特點(diǎn)，同時(shí)粗細(xì)骨料對(duì)應(yīng)的含泥量也應(yīng)得到控制，一般要低于1～1.5%。②則應(yīng)以集料配比為導(dǎo)向細(xì)致分析，并對(duì)其水灰比以及坍落度等進(jìn)行控制，應(yīng)確保塑化劑以及減水劑等得到合理添加。③澆筑工序應(yīng)于夜間進(jìn)行，從而對(duì)其初凝溫度等進(jìn)行降低。若白天施工，則應(yīng)進(jìn)行遮陽裝置的合理配設(shè)，或則還是借助濕麻袋等加以覆蓋，確保其溫度得到有效把控。

3.2　具體措施

3.2.1從設(shè)計(jì)控制出發(fā)加以強(qiáng)化

①就梁板混凝土來說，其強(qiáng)度等級(jí)切忌超過C30，同時(shí)樓板需要以雙層雙向的形式加以配筋。②樓板內(nèi)部相應(yīng)關(guān)系不應(yīng)發(fā)生交叉，其交叉部位應(yīng)于梁體或者是墻體上進(jìn)行設(shè)置。③還應(yīng)從管線直徑出發(fā)做到把控，不應(yīng)大于板厚的20%同時(shí)也要小于D25。

3.2.2從施工控制出發(fā)加以強(qiáng)化

①應(yīng)憑借固定措施確保管線置于板的中部；②則應(yīng)保證空載養(yǎng)護(hù)相應(yīng)周期得到延長(zhǎng)，從而對(duì)早期出現(xiàn)的荷載裂縫等進(jìn)行規(guī)避。若管線為并行走向，則應(yīng)使其間距超過0.25cm；③還應(yīng)于管線對(duì)應(yīng)的交叉位置進(jìn)行加強(qiáng)筋的合理增設(shè)，并且應(yīng)在上下位置進(jìn)行鋼絲網(wǎng)的鋪放，其寬度也應(yīng)超過管區(qū)10cm。

3.2.3確?；炷翆?duì)應(yīng)的生產(chǎn)配料以及外加劑得以合理應(yīng)用

確保混凝土對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)配料以及外加劑等得以合理應(yīng)用，需要從水泥量以及水用量出發(fā)進(jìn)行控制，并于配比當(dāng)中進(jìn)行聚丙烯纖維等的添加，從而對(duì)早期出現(xiàn)的收縮裂縫進(jìn)行規(guī)避。此外，對(duì)于膨脹劑而言需要以施工實(shí)際為導(dǎo)向合理選用，通常為一等品。同時(shí)其摻量也應(yīng)借助試配才可明確，確保限制膨脹率契合施工實(shí)際。最后，還應(yīng)強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)，可于板面以及板底位置進(jìn)行養(yǎng)護(hù)劑的合理涂刷，保證膨脹劑相應(yīng)產(chǎn)物可以充分水化，從而對(duì)混凝土相應(yīng)的收縮作用進(jìn)行補(bǔ)償。

4　結(jié)語

總之，隨著城建進(jìn)程愈加深入，對(duì)于高層建筑來說，若想強(qiáng)化其整體性以及耐久性，必須對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫加以深層關(guān)注。相應(yīng)單位需要明確結(jié)構(gòu)裂縫相應(yīng)成因，諸如樓板剛度不夠充足、構(gòu)造配筋未能合理設(shè)計(jì)等原因均應(yīng)受到重視。隨后需要從設(shè)計(jì)以及施工層面出發(fā)進(jìn)行控制措施的針對(duì)制定，不論是設(shè)計(jì)控制還是施工控制均應(yīng)得到重視，從而借助多類控制手段對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫加以規(guī)避，確保建筑企業(yè)相應(yīng)經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)以及社會(huì)效益得到高效強(qiáng)化。