淺談民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的誘因及優(yōu)化策略

彭超

中國江西國際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作有限公司 江西 南昌 330000

1 民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的誘因

眾所周知，混凝土是當(dāng)前工程建設(shè)中的主要材料，是由水泥、砂石骨料、水及其他外添加材料混合而成的非均質(zhì)脆性材料。在混凝土施工中裂縫是一個(gè)難以避免且又危害巨大的病害，容易導(dǎo)致建筑物內(nèi)部鋼筋等腐蝕，影響建筑物的外觀和使用壽命[1]。通常，民用建筑混凝土裂縫的誘因主要有以下方面：

（1）環(huán)境因素，這是民用建筑混凝土裂縫的重要因素，由于我國冬冷夏熱，溫度變化大，加上混凝土本身具有熱脹冷縮的物理性質(zhì)，當(dāng)外界溫差變化較大時(shí)，混凝土內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)溫度應(yīng)力，一旦混凝土自身抗拉強(qiáng)度小于溫度應(yīng)力，其整體性和穩(wěn)定性容易被破壞，最終形成裂縫。

（2）外力因素，混凝土材料有較好強(qiáng)度和耐力，但如果外部荷載過大，同樣會(huì)導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。如混凝土澆筑結(jié)束后，受到外力撞擊，此時(shí)又可分為直接裂縫和次應(yīng)力裂縫，前者是外界荷載直接引起裂縫，后者是在外力作用下當(dāng)時(shí)并未出現(xiàn)裂縫，卻導(dǎo)致混凝土內(nèi)部應(yīng)力不均衡而開裂。

（3）設(shè)計(jì)因素，一方面，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，截面變化較大部位容易出現(xiàn)應(yīng)力集中情況，所以應(yīng)力裂縫產(chǎn)生較多。另一方面，混凝土配比問題，混凝土是由水泥、砂石等材料混合而成，如果各自配比設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致其強(qiáng)度和承載力影響極大，最后出現(xiàn)裂縫。

（4）施工因素，在民用建筑施工中，由于澆筑工程量太大，而搗振速度有限，為滿足需求常選用高傳送率的輸送棒，以至于傳輸速度較快，振搗速度難以跟上，在混凝土側(cè)壓力的作用下導(dǎo)致模板變形，支撐結(jié)構(gòu)也隨之沉降，最終混凝土變形開裂。

2 案例分析混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防優(yōu)化措施

某地區(qū)一在建民用建筑項(xiàng)目某住宅樓工程，建筑總面積約為8000㎡，框架結(jié)構(gòu)7層。在竣工驗(yàn)收階段，通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該建筑4層樓地出現(xiàn)較多裂縫，最終發(fā)現(xiàn)是由于鋼筋保護(hù)層偏差引起。經(jīng)針對(duì)性處理后，對(duì)該住宅樓不造成質(zhì)量問題和安全使用問題?？偨Y(jié)此次裂縫問題，主要由于施工單位管理不到位引起，造成鋼筋保護(hù)層發(fā)生偏差，導(dǎo)致裂縫擴(kuò)展、擴(kuò)大，最終變成肉眼可見裂縫。防止裂縫是此次建設(shè)的重點(diǎn)，具體措施如下。

（1）設(shè)計(jì)優(yōu)化策略。在施工設(shè)計(jì)時(shí)要高度重視一些容易產(chǎn)生裂縫的區(qū)域，如：高低跨處、深基和淺基等，要考慮到由于地基差異而產(chǎn)生沉降或結(jié)構(gòu)因素引起的部分環(huán)節(jié)薄弱，然而這些要在設(shè)計(jì)時(shí)就要加以解決。在配筋率或者構(gòu)件橫面允許的條件下，鋼筋的直徑越細(xì)對(duì)開裂的預(yù)防越有利。

（2）加強(qiáng)地基的驗(yàn)收和檢查?；娱_挖后應(yīng)當(dāng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位及勘察部門的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。對(duì)較為復(fù)雜的地基，設(shè)計(jì)方要在基坑開挖后要求補(bǔ)鉆探，當(dāng)探出有不利地質(zhì)情況時(shí)，必須先對(duì)地基加固處理，并驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行下一步施工。當(dāng)相鄰建筑物間距較近時(shí)，應(yīng)當(dāng)合理安排施工的順序，應(yīng)當(dāng)先對(duì)較深的基礎(chǔ)進(jìn)行施工，以防止已建基礎(chǔ)的地基被基坑開挖破壞。

（3）嚴(yán)格控制鋼筋的配置。鋼筋配置要嚴(yán)格按圖紙要求施工，鋼筋的規(guī)格、品種、數(shù)量的代用、改變應(yīng)該充分考慮對(duì)構(gòu)件抗裂性能的影響，并且還應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的報(bào)批。鋼筋配置的要符合圖紙要求，位置要正確，保護(hù)層過大或者過小，都可能導(dǎo)致混凝土裂縫甚至開裂。

（4）嚴(yán)格控制混凝土材料的選用。水泥應(yīng)先用水化熱較低的水泥，嚴(yán)禁使用安全性不合格的水泥。粗骨料宜選用表面粗糙，質(zhì)地堅(jiān)硬的石料?？障堵瘦^小，級(jí)配良好，且無堿性反應(yīng)，黏土和有害物質(zhì)的含量不超過規(guī)定量。細(xì)骨料最好用空隙較小，顆粒較粗，含泥量較低的中沙；而外摻料最好采用減水劑等外加劑，可以減小收縮和降低水的用量。

（5）科學(xué)控制混凝土的配料。為減少混凝土的收縮，配合比的設(shè)計(jì)應(yīng)采用低水灰比，嚴(yán)禁隨意增加水泥用量。要嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量，攪拌要均勻，配制混凝土?xí)r計(jì)量應(yīng)該準(zhǔn)確，混凝土出現(xiàn)離析必須重新攪拌均勻后，方可澆灌。

（6）施工方案優(yōu)化措施。施工方案好壞直接影響混凝土裂縫的預(yù)防成效。施工方案主要是要確定施工縫的間距、澆筑時(shí)間、一定澆筑量、構(gòu)造以及位置、運(yùn)輸和振搗等。對(duì)混凝土澆筑工藝要嚴(yán)格控制。嚴(yán)格掌握水與灰比例，混凝土極限拉伸值會(huì)隨水灰比的增大而降低，并且混凝土?xí)湛s增大、強(qiáng)度降低。改善混凝土的密實(shí)性，加強(qiáng)振搗。

（7）混凝土養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)的主要目的是讓混凝土正常硬化，增加強(qiáng)度，盡量不受外界的影響。養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵是想辦法使混凝土內(nèi)部溫度和外界的溫度控制在25攝氏度以內(nèi)，縮小內(nèi)外的溫度差異，減小由于溫度差產(chǎn)生的應(yīng)力，阻止裂縫的產(chǎn)生。

3 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫補(bǔ)修策略

3.1 注漿方法

注漿法主要用在民用建筑混凝土裂縫長(zhǎng)度在0.2～0.3mm中。首先應(yīng)在裂縫部位使用膠布進(jìn)行粘貼，并采用專用毛刷對(duì)裂縫位置進(jìn)行刷漿，實(shí)施封縫操作作業(yè)。刷漿過后15分鐘，將貼在縫隙表面的膠布掀開，讓縫隙暴露出來，然后開始注漿，開展注漿工作期間，應(yīng)使用補(bǔ)縫設(shè)備把注漿液體提取出來，再漿其放入注漿端口，然后操作補(bǔ)縫設(shè)備中的活塞端口，使用壓力把注漿融入縫口內(nèi)，待到注漿位置出現(xiàn)流漿現(xiàn)象時(shí)，可將操作設(shè)備提出，然后使用鋁鉚釘塞住漿口。通常，注漿順序是從上由下實(shí)施，如縫隙屬于水平裂開，可從縫端到縫尾進(jìn)行操作，為確保施工質(zhì)量，操作結(jié)束后檢查注漿是否飽滿，注漿結(jié)束后30分鐘，可在原來注漿端口進(jìn)行第二次注漿，保證施工質(zhì)量。

3.2 開槽法

開槽法主要應(yīng)用于寬度較大裂縫中。修補(bǔ)材料應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)比例進(jìn)行調(diào)配。首先使用按人工操作方式進(jìn)行按調(diào)配攪拌，攪拌勻稱后，將樹脂與橡膠遵循正規(guī)比例進(jìn)行調(diào)和攪拌；然后把前期攪拌均勻的水泥砂漿放入樹脂與橡膠內(nèi)部進(jìn)行攪拌，其次再放入丙酮材料將已拌好的材料進(jìn)行稀釋。對(duì)裂縫部位進(jìn)行開槽操作，并清理干凈，然后將事先攪拌好的材料放入開鑿縫口中實(shí)施嵌入，結(jié)束操作后，對(duì)砂漿進(jìn)行保養(yǎng)，然后對(duì)砂漿開鑿縫隙進(jìn)行清理，清理過后2h采用麻袋與毛氈材料進(jìn)行覆蓋，帶到凝固后，使用水進(jìn)行相應(yīng)保養(yǎng)。

4 結(jié)束語

總之，混凝土作為現(xiàn)代民用建筑不可或缺的材料，其設(shè)計(jì)和施工水平直接關(guān)系著工程質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)重視。裂縫問題不僅影響建筑美觀，還威脅著建筑安全性。因此，在實(shí)際施工中務(wù)必要仔細(xì)分析，并不斷完善施工技術(shù)，采取相對(duì)應(yīng)的解決對(duì)策。