簡(jiǎn)述鋼筋混凝土裂縫控制措施

姜貴軍

摘 要：混凝土是由多種材料組成的混合體，是一種脆性材料，在不同外力、溫度作用下，有可能出現(xiàn)裂縫。裂縫成因大致可分混凝土施工、本身特性、外界因素3類。在施工中可以采取有效的手段盡量避免混凝土裂縫的產(chǎn)生，盡量控制使結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)裂縫或減少裂縫，尤為重要的是避免有害裂縫的產(chǎn)生，從而確保工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全。該文就裂縫提出了一些控制措施。

關(guān)鍵詞：裂縫設(shè)計(jì) 施工溫度 原材料 配合比 控制措施

中圖分類號(hào)：TU755 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）09（a）-0061-02

1 設(shè)計(jì)方面的控制措施

（1）在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)特別重視構(gòu)造鋼筋的配置，符合國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范要求，尤其對(duì)樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選用。

（2）設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)界面突變帶來(lái)的應(yīng)力集中時(shí)，如果無(wú)法避免，就要將此處做局部處理，例如轉(zhuǎn)角處可以以圓角處理、突變處可以促成漸變成為過(guò)渡段，并且將構(gòu)造配筋加強(qiáng)，同時(shí)轉(zhuǎn)角處需要增配斜向鋼筋等等做出回避措施。

（3）當(dāng)樓板需要增加厚度時(shí)，應(yīng)考慮雙面配筋。如樓板內(nèi)暗配較多電路管線或樓板地坪上混凝土被取消等條件，混凝土樓板現(xiàn)澆厚度最小采用120 mm。

（4）合理留設(shè)施工后澆帶可以使混凝土自由收縮，大大減少收縮應(yīng)力，使混凝土的抗拉強(qiáng)度用來(lái)抵抗溫度應(yīng)力，從而提高混凝土抵抗溫度變化的能力。

（5）為了避免出現(xiàn)墻角45°斜裂縫，設(shè)計(jì)中需要在墻角設(shè)置放射鋼筋，長(zhǎng)度大于整個(gè)跨度1/3，不小于1～2 m，且在混凝土結(jié)構(gòu)上部支座負(fù)彎矩處范圍設(shè)置通長(zhǎng)鋼筋，每隔1根布置1根，以抵抗結(jié)構(gòu)的裂縫及端頭的裂縫。除受力鋼筋需滿足要求外，分布筋距離適當(dāng)需要加密，間距設(shè)置為15～20 cm。

（6）設(shè)計(jì)中處理好柔性和剛性的關(guān)系特別重要。對(duì)于結(jié)構(gòu)薄弱部位和易開(kāi)裂部位的處理要特別重視，如深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)結(jié)合處、高低跨處、 高層與底層結(jié)合處以及不同結(jié)構(gòu)形式結(jié)合處等。

（7）根據(jù)實(shí)際情況推廣使用補(bǔ)償收縮混凝土，它是在混凝土中摻入適量膨脹劑或用膨脹水泥配制的混凝土，在其硬化過(guò)程中產(chǎn)生一定的限制膨脹，補(bǔ)償混凝土硬化過(guò)程中的收縮，以此來(lái)減少混凝土裂縫。

（8）敷設(shè)管線時(shí)，應(yīng)在上下兩層樓板鋼筋中位置布置預(yù)埋電路管，禁止兩根管線交叉疊放。如樓板厚度較小時(shí)，為避免因鋼筋保護(hù)層不夠混凝土出現(xiàn)裂縫，也可以在電路管外側(cè)增加鋼絲網(wǎng)片。

2 施工方面的控制措施

（1）首先要在澆筑混凝土之前制定出詳細(xì)的施工方案，并且需要經(jīng)過(guò)有關(guān)部門審核批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。施工方案中需要確定出分層位置、澆筑方向、一次澆筑的份量、澆筑時(shí)間、施工縫的位置及間距、運(yùn)輸及振搗等內(nèi)容，采取避免混凝土形成冷縫造成強(qiáng)度降低措施和采取因新舊混凝土施工交界面未完全咬合而形成局部薄弱之處造成強(qiáng)度降低等措施。加強(qiáng)對(duì)混凝土的測(cè)溫工作，內(nèi)外溫差值控制在20 ℃左右。根據(jù)實(shí)際施工情況合理及時(shí)調(diào)整施工方案，并上報(bào)有關(guān)部門審核批準(zhǔn)實(shí)施。比如有效減少混凝土保護(hù)層的厚度而不影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，豎向鋼筋的外側(cè)放置水平鋼筋等等。

（2）完成混凝土澆搗后，根據(jù)當(dāng)時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣和室外溫度情況，確定好養(yǎng)護(hù)方案?？梢圆扇』炷帘砻驿伾w塑料薄膜、草簾等材料措施?；炷猎跐仓瓿傻?2 h內(nèi)（即混凝土完成終凝狀態(tài)形成強(qiáng)度），使用細(xì)眼噴頭噴灌混凝土表面養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)禁圍水養(yǎng)護(hù)。通常情況下，普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，灑水養(yǎng)護(hù)不得少于7 d；摻用緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝土，灑水養(yǎng)護(hù)不得少于14 d。

（3）為避免混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫，在混凝土終凝收水時(shí)，表面需要進(jìn)行2～3次壓光，且嚴(yán)禁在混凝土表面撒水泥粉進(jìn)行壓光處理，尤其摻有活性料混凝土的表面更需要增加壓光次數(shù)。

（4）控制混凝土模板拆模時(shí)間，遵守有關(guān)規(guī)定。為防止因過(guò)早拆模而出現(xiàn)混凝土裂縫，混凝土模板拆模規(guī)范規(guī)定：2～8 m跨度的梁和現(xiàn)澆板，混凝土的強(qiáng)度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的75%方可拆模；跨度大于8 m的梁和現(xiàn)澆樓板，混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的100%方可拆模。同時(shí)將支撐模板立桿的下端與地坪接觸的部位設(shè)置木楔頂緊，以防止在澆搗過(guò)程中混凝土因變形而產(chǎn)生沉降。

（5）為避免混凝土澆筑高差過(guò)大和側(cè)面長(zhǎng)期暴露，影響混凝土的性能和抗裂能力，澆筑前要合理的分塊分縫，安排好澆搗施工順序，澆筑完畢收水后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，以防止表面干縮裂縫。如出現(xiàn)表面裂縫，需要及時(shí)處理?；炷两Y(jié)構(gòu)特別要注意避免貫穿裂縫和深度裂縫，這樣混凝土結(jié)構(gòu)不能使用了。

（6）為提高模板的使用周轉(zhuǎn)率，拆?？梢栽缧┌才艜r(shí)間。當(dāng)混凝土的溫度高于氣溫時(shí)應(yīng)考慮拆模時(shí)間，以避免混凝土產(chǎn)生早期裂縫。澆筑初期，因水泥水化熱的散發(fā)，表面產(chǎn)生較大拉應(yīng)力，這時(shí)混凝土表面溫度比氣溫高，如果此時(shí)拆除模板，表面溫度會(huì)突然變化，一定會(huì)產(chǎn)生較大拉應(yīng)力，與水化熱應(yīng)力和混凝土干縮應(yīng)力疊加，表面的拉應(yīng)力達(dá)到最大值，必然產(chǎn)生較大表面裂縫。如在拆模后及時(shí)在混凝土表面覆蓋泡沫等保溫材料，可有效防止產(chǎn)生如此大的拉應(yīng)力，因而避免了混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。

（7）鋼筋在溫度不高且應(yīng)力低于屈服強(qiáng)度的狀況下，各種性能較穩(wěn)定，與應(yīng)力狀態(tài)、溫度及時(shí)間沒(méi)有關(guān)系。鋼筋與混凝土線膨脹系數(shù)相差很小，所以在溫度產(chǎn)生變化時(shí)兩者之間只會(huì)產(chǎn)生較小的內(nèi)應(yīng)力。由于混凝土彈性模量是鋼筋彈性模量的1/10，混凝土應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度開(kāi)裂時(shí)，鋼筋的應(yīng)力將不超過(guò)10～20 MPa。因此在鋼筋混凝土中利用鋼筋防止細(xì)小裂縫出現(xiàn)是很困難，但加筋后結(jié)構(gòu)內(nèi)的裂縫數(shù)目會(huì)變多、間距變小、深度與寬度較小。

3 溫度方面的控制措施

（1）內(nèi)部降溫法是在混凝土中埋設(shè)水管，通入冷水來(lái)達(dá)到混凝土降溫，還有常見(jiàn)的投毛石法等。

（2）合理掌握拆模時(shí)間，采取表面保溫措施，以免造成混凝土表面發(fā)生急劇的溫度變化。保溫法是在混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料，保持混凝土的內(nèi)外溫差小于20 ℃。

（3）高溫澆筑混凝土?xí)r，合理分層分塊施工，盡量減少澆筑厚度，采用澆筑層面散熱等措施以避免裂縫產(chǎn)生?；炷恋呐浜媳葒?yán)格控制，保證和易性，必要時(shí)適當(dāng)摻加緩凝劑，拌制混凝土可摻加降溫材料。另外，混凝土施工時(shí)盡量避開(kāi)氣溫過(guò)高時(shí)段，加設(shè)臨時(shí)罩棚遮蓋，避免混凝土表面直接遭到日曬水分蒸發(fā)過(guò)快，表面裂縫的出現(xiàn)。

（4）延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，拆模后立即回填或及時(shí)覆蓋保護(hù)，加強(qiáng)灑水養(yǎng)護(hù)。

4 其他方面的控制措施

（1）混凝土原材料嚴(yán)格檢測(cè)，在拌制前必須按規(guī)范規(guī)定對(duì)水泥、粗細(xì)集料、水、外加劑等材料進(jìn)行檢驗(yàn)復(fù)試，不合格材料嚴(yán)禁使用。

（2）為優(yōu)化混凝土的配合比，應(yīng)全方面考慮，多用骨料、少用粉料，以避免產(chǎn)生裂縫。在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，坍落度要適當(dāng)控制，不宜過(guò)大。采用低水化熱的礦渣水泥，減少水泥用量和水化熱，選用合適的緩凝和減水等外加劑。

（3）連續(xù)澆搗混凝土，配備混凝土運(yùn)輸車輛時(shí)，應(yīng)充分考慮交通路況，以確?；炷翝矒v的連續(xù)性，減少施工中的冷縫。當(dāng)混凝土澆搗中停歇時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)采取接縫處理等應(yīng)急措施。

（4）嚴(yán)控混凝土的摻料劑量，并且控制混凝土水灰比，以保證混凝土的早期強(qiáng)度，提高混凝土的抗拉性能。

5 結(jié)語(yǔ)

在混凝土裂縫問(wèn)題上，要從兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。一方面，根據(jù)混凝土的所處環(huán)境，從設(shè)計(jì)、材料、施工、環(huán)境四大方面綜合考慮，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理、原材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)更好、施工工藝更先進(jìn)和施工環(huán)境更適合混凝土的后期的各種變化，從而提前制定預(yù)防措施方案，使混凝土裂縫降到國(guó)家和地方規(guī)范要求的控制范圍內(nèi)。另一方面，對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)超過(guò)規(guī)范允許范圍的裂縫，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)水平，利用新產(chǎn)品、新技術(shù)和新工藝對(duì)已出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行修補(bǔ)，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)和損失最小化。

參考文獻(xiàn)

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