建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的裂縫問題分析

摘?要：隨著施工技術(shù)的不斷進步，在我國建筑行業(yè)中，混凝土的使用比例也大大提高，大體積混凝土現(xiàn)已成為建筑工程中最常用的技術(shù)。在大面積建筑中，使用混凝土施工，其缺點也暴露出來，即混凝土裂縫現(xiàn)象十分普遍。當混凝土出現(xiàn)裂縫時，它會對自身的結(jié)構(gòu)性和耐久性產(chǎn)生非常重要的影響，進而影響建筑本身的建筑質(zhì)量。因此，大面積混凝土裂縫的防治是現(xiàn)代建筑業(yè)面臨的一個重要問題，亟待解決。

關(guān)鍵詞：建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;裂縫問題

一、 裂縫的產(chǎn)生原因

（一）溫度差異

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)仍然是我國建筑結(jié)構(gòu)的主要形式。以混凝土為主體，面臨著混凝土材料與其他建筑材料線膨脹系數(shù)的差異以及外部環(huán)境變化因素的影響，容易在建筑中產(chǎn)生溫度裂縫?；炷敛牧暇哂袩崦浝淇s的特性。在溫度的影響下，由于內(nèi)外混凝土的膨脹系數(shù)不同，內(nèi)外應(yīng)力不均，進而產(chǎn)生裂縫。這種由熱脹冷縮引起的裂縫是日常施工中極為常見的裂縫形式。為有效防止溫度裂縫的發(fā)生，可結(jié)合施工實際，選擇具體的工藝和材料，減小結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差，從而減少相關(guān)裂縫的發(fā)生。

（二）干縮裂縫

在實際施工過程中，混凝土成型養(yǎng)護工作不合理是產(chǎn)生干縮裂縫的主要原因。另外，外壓的影響和結(jié)構(gòu)表面水分的迅速流失，使結(jié)構(gòu)內(nèi)外的體積收縮力增大，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，從而導(dǎo)致干縮裂縫的發(fā)生。鑒于此，在混凝土配合比工作中，有關(guān)技術(shù)人員必須嚴格控制所用砂石的含泥量。一次施工后，可進行第二次施工，有效提高混凝土的抗拉性能，從而減少干縮裂縫的發(fā)生。

（三）地基不均勻沉降引起裂縫

地基不均勻沉降也是一些建筑物產(chǎn)生裂縫的原因之一。由于建筑體積龐大，特別是現(xiàn)階段越來越多的高層建筑的出現(xiàn)和使用，地基可能會出現(xiàn)不均勻沉降。此外，土體的質(zhì)量和自身的彈性模量也會影響地基的承載力和穩(wěn)定性。此外，還有軟弱土層，地下水的過度開采也會引起地基的嚴重不均勻沉降。地基不均勻沉降引起的裂縫非常嚴重，會影響建筑物的正常使用和安全，并會增加時間變化過程中的裂縫程度。比如，普通的八字紋、倒八字紋、豎紋等都很常見。基礎(chǔ)裂縫通常出現(xiàn)在縱向墻體上，且容易集中在房間和空間的薄弱部位，需要合理處理。

二、 裂縫的控制措施

解決裂縫問題的方法，應(yīng)從以下兩個方面共同進行。一方面，預(yù)防，將裂縫問題出現(xiàn)的可能逐一分析，提前進行準備措施。另一方面，治理，在出現(xiàn)了裂縫問題后，找到方法及時解決。

（一）預(yù)防措施

1. 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的完善

根據(jù)以上對裂縫產(chǎn)生原因的分析，可以看出正確合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計間接影響著裂縫的產(chǎn)生。不科學的設(shè)計方案會增加材料本身的差異，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)尺寸偏差，增加出現(xiàn)裂縫的概率。因此，科學實用的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計可以提高建筑質(zhì)量。根據(jù)裂縫的特點和成因，對每一施工步驟的嚴格、具體的設(shè)計和材料的選擇可以保證結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的實施，減少建筑裂縫的發(fā)生概率，為提高建筑工程的質(zhì)量打下基礎(chǔ)。

2. 加強施工管理監(jiān)制

建設(shè)項目有著嚴格的施工流程，每一步的實施程度都影響著工程質(zhì)量。但是，如果出現(xiàn)偏離建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的偏差，就會產(chǎn)生一系列問題。因此，在施工過程中，有一套規(guī)范化的管理體系和嚴格的施工監(jiān)理是非常重要的。這不僅可以提高施工效率，而且可以在一定程度上提高工程質(zhì)量。

（二）裂縫問題治理

在出現(xiàn)了裂縫問題后，可以選用以下幾種方法進行裂縫問題的解決處理。

1. 表面涂抹法

表面涂刷法是指墻面出現(xiàn)裂縫后，及時涂刷墻面，并采用氰基丙烯酸酯、聚氨酯等防水材料作為對策。這種方法對墻面有一定的限制，墻面需要堅固，同時要有高度的清潔度，還有一些特殊的條件需要使墻面干燥。

2. 充填法

填充方法是填充墻的內(nèi)部裂縫。首先，裂縫應(yīng)該擴大。這需要專業(yè)工具，如風鎬、鋼鉆或切割盤。裂縫擴展成V形或梯形后，清洗一次，然后注入速凝堵水劑，完成墻體裂縫的填充。在整個過程中，特別要注意分層壓光，以達到最佳效果。填料多為聚合物密封材料，能充分填充和封閉裂縫。

3. 灌漿法

灌漿方法對材料和裂縫的實際情況有具體要求，不同情況采用不同的材料。根據(jù)環(huán)氧樹脂和環(huán)氧樹脂性能的不同，有必要對其進行選擇。從同行中也可以看出，灌漿法用料范圍廣，更方便找到材料解決施工中出現(xiàn)的裂縫問題。一般建筑物裂縫灌漿法是首選方法。灌漿法是利用相關(guān)儀器將墻體內(nèi)部裂縫用修補材料填塞，使裂縫閉合，效果相對較好。

三、 結(jié)語

作為建筑工程結(jié)構(gòu)技術(shù)的重要組成部分，外墻結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防設(shè)計需要高度重視?；诎踩?、經(jīng)濟、使用的設(shè)計理念，建筑工程結(jié)構(gòu)裂縫設(shè)計很好地體現(xiàn)了上述要求。建筑工程的基礎(chǔ)是建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在一定程度上能反映建筑工程的整體風格，為建筑工程的質(zhì)量提供保證。如何進行結(jié)構(gòu)裂縫設(shè)計直接關(guān)系到建筑工程的質(zhì)量，因此，結(jié)構(gòu)防裂設(shè)計已成為建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要組成部分。分析了建筑工程中結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的成因主要包括溫度變化、混凝土收縮、地基沉降等。針對結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因，有必要采用有針對性的控制和處理技術(shù)來解決問題。在建設(shè)工程施工過程中，要從全局出發(fā)，做好施工技術(shù)監(jiān)督和施工材料的檢驗控制，為防止結(jié)構(gòu)裂縫提供保障。

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作者簡介：黃明輝，遼寧省鞍山市。