建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題及對(duì)策

王廣濤

【摘要】混凝土是目前建筑工程中應(yīng)用最為廣泛的材料，在使用過(guò)程中混凝土結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，具備較強(qiáng)的防火性能，取材方便，能夠大幅度降低工程建設(shè)成本。但是，由于混凝土結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和施工存在的一些問(wèn)題，造成混凝土結(jié)構(gòu)的隱患，不僅會(huì)降低混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力，還會(huì)影響到建筑外觀以及使用安全性。因此，本文針對(duì)建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，提出解決問(wèn)題的方式與方法，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;混凝土裂縫;生成原因;預(yù)防舉措

【中圖分類(lèi)號(hào)】TQ172

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

1、引言

在建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工是兩個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，對(duì)工程質(zhì)量安全有重要影響，所以在設(shè)計(jì)和施工中必須加大對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的重視。由于混凝土材料自身存在較強(qiáng)的特殊性，必須確保設(shè)計(jì)和施工合理性，降低結(jié)構(gòu)出現(xiàn)各種問(wèn)題的可能性，從而實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與強(qiáng)度。因此，在建筑工程中，針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分分析，提出建筑結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題，并采用科學(xué)措施進(jìn)行結(jié)構(gòu)問(wèn)題防治，保障建筑工程順利投入使用。

2、建筑混凝土結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題及對(duì)策

2.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層過(guò)厚或者過(guò)薄

在混凝土結(jié)構(gòu)施工驗(yàn)收過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)鋼筋保護(hù)層過(guò)厚或者過(guò)薄。鋼筋保護(hù)層過(guò)厚會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土構(gòu)件達(dá)不到設(shè)計(jì)承載力，而且會(huì)使構(gòu)件表面容易出現(xiàn)較大的收縮裂縫和溫度裂縫;保護(hù)層過(guò)薄則會(huì)加快鋼筋的銹蝕發(fā)展速度并降低鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力，降低構(gòu)件強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)存在安全隱患。

發(fā)生這些問(wèn)題的主要原因是施工現(xiàn)場(chǎng)工人操作不規(guī)范、缺乏合理的施工輔助措施。施工人員踩踏和底部鋼筋支撐不足是主要因素，要避免類(lèi)似情況的發(fā)生，需要施工過(guò)程中合理安排各個(gè)工種交叉作業(yè)時(shí)間，在頂部鋼筋綁扎前完成線(xiàn)盒預(yù)埋等工作;在通道和樓梯處搭設(shè)臨時(shí)通道;施工人員行走時(shí)沿鋼筋支撐點(diǎn)通行，不隨意踩踏中間架空鋼筋;在澆筑混凝土過(guò)程中，進(jìn)行及時(shí)整修。

基于施工中類(lèi)似鋼筋踩踏不能完全避免，在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，最好適當(dāng)增加懸挑板等靜定構(gòu)件的頂部鋼筋保護(hù)層厚度，大跨度和受力較大的構(gòu)件的鋼筋要留有一定的安全余度。

2.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫

近年來(lái)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程和使用過(guò)程中，裂縫問(wèn)題越來(lái)越突出，給工程帶來(lái)了嚴(yán)重的安全隱患，同時(shí)也影響觀感和使用功能，造成了不好的社會(huì)影響。

引起混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的原因有很多，既有材料因素，也有設(shè)計(jì)和施工因素。

2.2.1 材料對(duì)混凝土裂縫的影響主要體現(xiàn)在以下方面：

水泥用量越多，水泥或混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高，石子粒徑越小，含砂率越高，水灰比越大，收縮越大，越容易開(kāi)裂。適當(dāng)減小水灰比，摻加粉煤灰，采用粉煤灰或礦渣水泥，能夠減少收縮，防止裂縫出現(xiàn)。

材料的好壞對(duì)混凝土裂縫的形成起關(guān)鍵作用，在前期選材應(yīng)嚴(yán)格控制，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐牟牧虾褪┕すに嚕?jīng)反復(fù)試驗(yàn)調(diào)整合理的配合比，減少裂縫的發(fā)生。

2.2.2 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、理論和結(jié)構(gòu)軟件對(duì)混凝土的裂縫計(jì)算都日趨完善，因承載能力不足而出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象已經(jīng)很少發(fā)生。出現(xiàn)裂縫多是因?yàn)闃?gòu)造措施不足引起，主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）結(jié)構(gòu)平面布置不合理，如下圖細(xì)腰形、角部重疊型平面布置，連接部位比較薄弱，結(jié)構(gòu)樓蓋不符合剛性樓蓋假定，薄弱連接或者轉(zhuǎn)折部位應(yīng)力較大，容易開(kāi)裂。設(shè)計(jì)人員必須重視結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，平面結(jié)構(gòu)布置過(guò)程中通過(guò)自己的結(jié)概念判斷結(jié)構(gòu)薄弱連接部位，在計(jì)算中將該薄弱部位設(shè)置為彈性膜真實(shí)模擬樓板剛度，取消剛性樓板假定，并在施工圖過(guò)程中對(duì)該薄弱連接部位加強(qiáng)構(gòu)造措施，板厚加大，配筋雙層雙向并通長(zhǎng)配筋。

（2）混凝土房屋結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度超過(guò)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》8.1.1條規(guī)定的伸縮縫最大間距，由于溫差效應(yīng)，周?chē)h(huán)境溫度升高時(shí)，結(jié)構(gòu)體積膨脹;溫度降低時(shí)，體積收縮時(shí)。結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件剛度約束了混凝土的這種膨脹和收縮的自由變形趨勢(shì)，從而在混凝土樓板中產(chǎn)生壓力和拉力，而混凝土材料抗壓能力強(qiáng)而抗拉能力弱，所以在拉力超出混凝土抗拉承載力時(shí)產(chǎn)生裂縫。新澆筑混凝土在硬化過(guò)程中也會(huì)發(fā)生收縮，和以上降溫收縮的道理相同，嚴(yán)重時(shí)可在構(gòu)件中產(chǎn)生裂縫。

要避免這類(lèi)裂縫的產(chǎn)生，首先應(yīng)盡量合理設(shè)置伸縮縫避免結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)。對(duì)于不能避免的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，應(yīng)通過(guò)合理設(shè)置后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶減少混凝土收縮帶來(lái)的不利影響;并結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)，根據(jù)降溫和升溫溫差計(jì)算超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力，并根據(jù)溫度應(yīng)力配置通長(zhǎng)鋼筋，增大梁頂貫通鋼筋和抗扭鋼筋，板底、板頂、梁的抗扭鋼筋的搭接和錨固均應(yīng)滿(mǎn)足受拉鋼筋搭接長(zhǎng)度和錨固長(zhǎng)度。同時(shí)做好房屋的保溫隔熱措施，避免結(jié)構(gòu)溫差過(guò)大。在施工條件允許時(shí)，后澆帶的合攏時(shí)間應(yīng)選擇在溫度較低的時(shí)段，避免形成較大的降溫溫差導(dǎo)致溫度應(yīng)力過(guò)大。對(duì)帶有剪力墻結(jié)構(gòu)的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，避免在房屋端部設(shè)置較長(zhǎng)的縱向剪力墻，減少端部豎向構(gòu)件的約束。

（3）部分結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降，上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)作為一個(gè)整體，抵抗沉降產(chǎn)出的荷載，承載力不足時(shí)產(chǎn)生裂縫。這種現(xiàn)象主要發(fā)生在軟弱地基區(qū)域，或者一部分采用天然地基一部分采用樁基，或高層與裙房交界處。

在基礎(chǔ)選型時(shí)，一棟結(jié)構(gòu)盡量采用相同的基礎(chǔ)形式。對(duì)軟弱地基和不同基礎(chǔ)形式的基礎(chǔ)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)資料結(jié)合當(dāng)?shù)爻两涤^測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算得出比較準(zhǔn)確的沉降數(shù)值，控制沉降值。主樓和裙房或者主樓和車(chē)庫(kù)之間應(yīng)設(shè)置沉降后澆帶，并嚴(yán)格要求施工企業(yè)待沉降基本穩(wěn)定后再行澆筑后澆帶。

2.2.3混凝土澆筑完成以后，如果養(yǎng)護(hù)不當(dāng)很容易開(kāi)裂。在混凝土澆筑完成后，及時(shí)澆水，并用薄膜覆蓋，保濕養(yǎng)護(hù)。冬季施工應(yīng)采取保溫措施。

結(jié)語(yǔ)：

因篇幅所限，不能對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)碰到的所有問(wèn)題做出一一介紹?；炷两Y(jié)構(gòu)是建筑工程的重要組成部分，我們?cè)谠O(shè)計(jì)和施工過(guò)程中密切關(guān)注混凝土發(fā)生的各種問(wèn)題，總結(jié)歸納，從而實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量提升，為我國(guó)的建筑業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]邢海豐，莊超，石彥平.建筑工程鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的施工問(wèn)題及對(duì)策[J].中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)，2015（08）：113.