房屋建筑工程結(jié)構(gòu)裂縫控制及處理技術(shù)研究

聶昌盛 山東高速萊鋼綠建發(fā)展有限公司

1 前言

結(jié)構(gòu)裂縫是房屋建筑工程中的一項(xiàng)重要危害，而引起結(jié)構(gòu)裂縫危害的原因十分復(fù)雜。因此，在房屋建筑工程建設(shè)期間，相關(guān)工作人員需要提高認(rèn)識(shí)，明確結(jié)構(gòu)裂縫的危害、特征、引起的原因，采取合理的措施進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫的有效控制，避免裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，從而提高房屋建筑工程整體質(zhì)量。

2 結(jié)構(gòu)裂縫對(duì)房屋建筑工程的危害

通過對(duì)我國(guó)房屋建筑工程的整體建筑情況來看，在實(shí)際施工作業(yè)開展期間，即使施工作業(yè)很嚴(yán)謹(jǐn)，也可能會(huì)導(dǎo)致房屋建筑工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，這主要與施工作業(yè)開展時(shí)采用的施工技術(shù)有著緊密關(guān)聯(lián)。從實(shí)際情況來看，如果房屋建筑工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，不及時(shí)采取合理措施，結(jié)構(gòu)裂縫面積將會(huì)不斷擴(kuò)大，將會(huì)對(duì)房屋建筑工程整體質(zhì)量造成不良影響，因此，施工人員需要引起重視，加強(qiáng)相應(yīng)探討工作[1]。在房屋建筑工程竣工后，需要通過驗(yàn)收，才能交付應(yīng)用，若驗(yàn)收期間出現(xiàn)過大或大量結(jié)構(gòu)裂縫，則不得交付應(yīng)用。

房屋建筑工程建設(shè)過程中會(huì)使用大量不同類型的材料，而混凝土材料是眾多材料中最重要、最基本的一種材料。如果混凝土質(zhì)量不過關(guān)，或未進(jìn)行合理配備，將會(huì)影響房屋建筑工程承載力和整體質(zhì)量，部分墻體也會(huì)出現(xiàn)裂縫或下沉等各種不良現(xiàn)象[2]?？偟膩碚f，房屋建筑工程結(jié)構(gòu)裂縫的危害主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，整體強(qiáng)度減弱。如果房屋建筑工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，這會(huì)使混凝土出現(xiàn)大量裂縫，鋼筋會(huì)長(zhǎng)期處裸露環(huán)境中，鋼筋受大氣和水分影響而發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致鋼筋支撐能力降低，使得結(jié)構(gòu)主體強(qiáng)度減弱。長(zhǎng)此以往，結(jié)構(gòu)裂縫會(huì)進(jìn)一步加重，使房屋建筑工程在長(zhǎng)期應(yīng)用期間出現(xiàn)嚴(yán)重安全風(fēng)險(xiǎn)。

第二，剛性弱化。結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)后，隨著時(shí)間推移將會(huì)不斷延伸，而且破壞力將會(huì)進(jìn)一步加大。結(jié)構(gòu)裂縫的延伸會(huì)弱化結(jié)構(gòu)剛性，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件形狀發(fā)生改變。結(jié)構(gòu)剛性弱化，會(huì)導(dǎo)致房屋建筑工程無法承擔(dān)更大荷載，大幅度降低建筑在應(yīng)用時(shí)的安全性。

第三，降低結(jié)構(gòu)抗剪承載力。結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)一方面會(huì)破壞結(jié)構(gòu)質(zhì)量，另一方面也會(huì)降低結(jié)構(gòu)抗剪承載力。對(duì)于房屋建筑工程來說，若降低抗剪承載力，一旦遭受到不同荷載作用影響，結(jié)構(gòu)主體可能會(huì)發(fā)生傾斜或倒塌等事故。

3 房屋建筑工程結(jié)構(gòu)類型的特征

房屋建筑工程出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)。

第一，對(duì)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫分析不難發(fā)現(xiàn)，多數(shù)裂縫都會(huì)以豎向形式出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)中，而且裂縫與豎向結(jié)構(gòu)高度相一致。觀察結(jié)構(gòu)裂縫情況，多數(shù)結(jié)構(gòu)裂縫在中間位置，裂縫相對(duì)較寬，而且會(huì)圍繞結(jié)構(gòu)不斷向四周延伸，無法對(duì)裂縫末端位置進(jìn)行明確[3]。

第二，對(duì)于出現(xiàn)的一般結(jié)構(gòu)裂縫，裂縫寬度都會(huì)超過0.3mm，其危害性較大。

第，結(jié)構(gòu)裂縫主要集中在墻體中間位置，而在墻體兩端很少出現(xiàn)。

第三，在房屋建筑工程中一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，隨著時(shí)間推移，裂縫數(shù)量將會(huì)不斷增多，而且裂縫寬度和方向都會(huì)發(fā)生變化，將造成嚴(yán)重后果。

第四，結(jié)構(gòu)裂縫會(huì)發(fā)生滲水現(xiàn)象，但是，一般來說滲水現(xiàn)象并不嚴(yán)重。

4 房屋建筑工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的主要原因

4.1 地基變形引起結(jié)構(gòu)裂縫

導(dǎo)致房屋建筑工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的原因有很多種，而地基變形是其中的一項(xiàng)重要影響因素。地基變形引起的裂縫不僅是一種常見的裂縫形式，而且也具有一定特殊性。同時(shí)，由于形成的變形種類較多，因此，處理與控制起來難度也較大。地基變形引起裂縫主要是因?yàn)樵谑┕ら_展時(shí)，在施工前期沒有做好相應(yīng)的準(zhǔn)備與規(guī)劃作業(yè)，施工人員并未全面考慮關(guān)鍵影響因素，導(dǎo)致最終獲取到的數(shù)據(jù)存在較大誤差，無法全面、準(zhǔn)確掌握土質(zhì)結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載力，導(dǎo)致地基發(fā)生變形問題，最終在房屋建筑工程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫[4]。

4.2 溫度改變引起結(jié)構(gòu)裂縫

溫度改變對(duì)于房屋建筑工程的影響主要表現(xiàn)為“熱脹冷縮”，溫度的急劇變化容易導(dǎo)致房屋建筑工程出現(xiàn)大量結(jié)構(gòu)裂縫。通過對(duì)房屋建筑工程分析可以發(fā)現(xiàn)，其內(nèi)部溫度上升速度快，而在溫度較低情況下，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部水溫度較低，甚至?xí)幱诒鶅鰻顟B(tài)，此時(shí)，會(huì)產(chǎn)生滲透壓力和膨脹壓力，這將大幅度降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，增加結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的概率[5]。同時(shí)，房屋建筑工程中采用的大體積混凝土散熱速度快，如果房屋建筑工程內(nèi)溫度過高，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)將會(huì)出現(xiàn)較大溫度差，一旦外部壓力超過混凝土結(jié)構(gòu)能夠承受的極限值時(shí)，將會(huì)形成裂縫，而且出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫會(huì)快速向四周蔓延。

4.3 干縮現(xiàn)象引起結(jié)構(gòu)裂縫

混凝土是房屋建筑工程建設(shè)中常用的一種材料，受外部因素影響，會(huì)導(dǎo)致混凝土表面和內(nèi)部水分發(fā)生改變，在高溫暴曬情況下，混凝土將會(huì)發(fā)生干縮情況，從而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。

4.4 施工質(zhì)量問題引起結(jié)構(gòu)裂縫

房屋建筑工程具體施工期間，施工人員要對(duì)整個(gè)施工計(jì)劃嚴(yán)格把關(guān)，采取科學(xué)方式設(shè)計(jì)和制定施工方案，對(duì)房屋建筑工程施工距離、施工方式、混凝土配比等各項(xiàng)內(nèi)容，科學(xué)合理的完成相應(yīng)設(shè)計(jì)。如果在施工開展時(shí)其中某一個(gè)環(huán)節(jié)存在不足，或者出現(xiàn)漏洞，可能會(huì)影響房屋建筑工程整體質(zhì)量，從而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。此外，施工人員需要詳細(xì)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)，做好相應(yīng)分析工作，全面控制施工中采用的設(shè)備、材料、人員各項(xiàng)內(nèi)容，把控好房屋建筑工程質(zhì)量。從大量的施工經(jīng)驗(yàn)來看，如果在施工中發(fā)生以次充好情況，會(huì)破壞房屋建筑工程結(jié)構(gòu)，或者采用的設(shè)備、材料與既定的質(zhì)量要求和目標(biāo)存在差異，也會(huì)引起結(jié)構(gòu)裂縫，降低房屋建筑工程整體質(zhì)量，導(dǎo)致竣工后無法滿足應(yīng)用需求。

5 處理及控制結(jié)構(gòu)裂縫的合理技術(shù)

5.1 填充技術(shù)處理

填充技術(shù)主要被應(yīng)用在處理房屋建筑工程出現(xiàn)的較大結(jié)構(gòu)裂縫中，針對(duì)這一類型裂縫，要采取相應(yīng)材料進(jìn)行加固處理，利用填充彌補(bǔ)裂縫空隙。填充技術(shù)在具體應(yīng)用期間，具有作業(yè)步驟少、施工難度小，而且修復(fù)效果好等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，因此，在處理結(jié)構(gòu)裂縫中得到了廣泛應(yīng)用。從整體應(yīng)用情況來看，取得了不錯(cuò)應(yīng)用效果。針對(duì)房屋建筑工程出現(xiàn)部分寬度相對(duì)較小的裂縫，也可以采取填充方式處理裂縫。

采用填充法處理出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫時(shí)，施工人員可以依據(jù)裂縫情況，將墻體上裂縫鑿成U型槽或V型槽，然后采用瀝青或樹脂砂漿進(jìn)行填補(bǔ)，填補(bǔ)期間，需要進(jìn)行磨平處理，保證經(jīng)過處理后，房屋建筑工程質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，可以滿足應(yīng)用需求。

5.2 灌漿技術(shù)處理

灌漿技術(shù)被應(yīng)用在房屋建筑工程中出現(xiàn)的不同類型結(jié)構(gòu)裂縫的處理和修復(fù)中，該項(xiàng)技術(shù)具有成本低、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，而且灌漿技術(shù)經(jīng)過一段時(shí)間發(fā)展與應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)十分成熟，可以針對(duì)房屋建筑工程中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫開展標(biāo)準(zhǔn)化施工。目前，灌漿技術(shù)已經(jīng)成為處理房屋建筑工程中，結(jié)構(gòu)裂縫的一項(xiàng)常用技術(shù)。

灌漿處理指的是依據(jù)房屋建筑工程中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫的尺寸、深度情況，向結(jié)構(gòu)裂縫中灌入水泥或其他類型的材料，實(shí)現(xiàn)對(duì)空隙的填充，進(jìn)而提高房屋建筑工程穩(wěn)定性。灌漿技術(shù)與傳統(tǒng)填充基礎(chǔ)相比，在處理結(jié)構(gòu)縫隙上，灌漿技術(shù)在具體應(yīng)用時(shí)更注重對(duì)各項(xiàng)細(xì)節(jié)部位的處理，該項(xiàng)技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的補(bǔ)充，能夠進(jìn)一步改善處理結(jié)構(gòu)裂縫的整體效果。

5.3 結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理

房屋建筑工程在長(zhǎng)期應(yīng)用期間，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫后，其強(qiáng)度會(huì)大幅度下降，而且無法滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。為了確保結(jié)構(gòu)具有足夠強(qiáng)的支撐力，保證房屋建筑工程不會(huì)發(fā)生傾斜、塌陷等各種事故，要及時(shí)采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)方式處理。

所謂結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理技術(shù)是指房屋建筑工程中出現(xiàn)了明顯開裂現(xiàn)象后，要進(jìn)行清除處理，然后依據(jù)房屋建筑工程整體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)出現(xiàn)的破損與缺陷處進(jìn)行處理，采取新澆混凝土方式進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，從而提高結(jié)構(gòu)承載力，保證結(jié)構(gòu)能夠滿足支撐需求，避免房屋建筑工程出現(xiàn)崩塌現(xiàn)象，或其他類型的安全事故。

進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理時(shí)，施工人員要嚴(yán)格控制施工中采用的材料，確保材料質(zhì)量達(dá)到應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。例如，對(duì)于結(jié)構(gòu)承載壓力過大而出現(xiàn)的裂縫，利用高分子材料粘合劑進(jìn)行處理，可以提高整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)斷面的黏合，達(dá)到改善性能目的，以免混凝土結(jié)構(gòu)遭受外部影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋的保護(hù)，避免發(fā)生銹蝕問題，進(jìn)而延長(zhǎng)房屋建筑工程壽命。

5.4 表面處理技術(shù)

對(duì)于房屋建筑工程來說，表面出現(xiàn)的各種裂縫可以通過肉眼觀察到，這一類型裂縫的出現(xiàn)，會(huì)對(duì)房屋建筑工程整體美觀性造成直接影響，而且還可能發(fā)生滲漏現(xiàn)象，對(duì)工程造成嚴(yán)重破壞。由此可見，在對(duì)深層次裂縫處理時(shí)，也要注重表面處理工作。針對(duì)表面處理一般會(huì)直接采用薄膜、貼膠等各種加固材料處理，施工人員將材料用在房屋建筑工程表面，完成加固，同時(shí)可以提高工程表面美觀和光澤，也能夠達(dá)到防范滴水滲漏現(xiàn)象，避免墻面因?yàn)榉e水而出現(xiàn)污損。

5.5 混凝土處理

混凝土是房屋建筑工程結(jié)構(gòu)施工中一項(xiàng)重要物質(zhì)，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫的合理控制，要高效把控混凝土，保證其質(zhì)量能夠達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)，特別是在正式開展施工活動(dòng)前，需要全面檢查混凝土溫度和水土混合比。第一，向混凝土中加入適量緩凝劑，減少水泥使用量，降低水化熱。第二，溫度改變引起的熱脹冷縮顯然是引起結(jié)構(gòu)裂縫的關(guān)鍵因素，為了做好溫度控制，要對(duì)混凝土進(jìn)行適當(dāng)散熱，以免由于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大而出現(xiàn)大量裂縫。第三，做好混凝土防護(hù)，避免混凝土遭受強(qiáng)光暴曬而發(fā)生干縮，同時(shí)，要適當(dāng)灑水，最大程度降低干縮裂縫出現(xiàn)概率，提高結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時(shí)的整體穩(wěn)定性。

5.6 做好材料選擇與質(zhì)量控制

在控制與處理結(jié)果裂縫期間，要提高對(duì)材料選擇的重視，避免采用劣質(zhì)材料，導(dǎo)致控制效果達(dá)不到預(yù)期。

第一，要全面審核材料供應(yīng)商的資質(zhì)，在確保材料供應(yīng)商具有供應(yīng)資質(zhì)，以及材料供給能力后，才能與其簽約。在簽約時(shí)，要注意合同中的每一項(xiàng)細(xì)節(jié)，并且要在合同中明確責(zé)任追究細(xì)則，從而調(diào)動(dòng)工作人員的積極性，避免出現(xiàn)問題后發(fā)生相互推卸責(zé)任現(xiàn)象，提高材料質(zhì)量控制的有效性。

第二，將用于結(jié)構(gòu)裂縫處理的施工材料正式運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)前，相關(guān)工作人員要對(duì)材料再次檢測(cè)，通過檢測(cè)確定材料的質(zhì)量，保證材料安全性和質(zhì)量都達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。在該環(huán)節(jié)中，特別是對(duì)水泥這一關(guān)鍵材料，要對(duì)其全面嚴(yán)格檢查，審查好相應(yīng)檢查報(bào)告信息，保證其在保質(zhì)期內(nèi)，避免由于材料過期而發(fā)生變質(zhì)，同時(shí)還要檢測(cè)材料成分，對(duì)于含有硅酸鹽成分的水泥不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。進(jìn)行砂石材料選擇前，要依據(jù)水泥具體應(yīng)用情況進(jìn)行明確，根據(jù)水泥使用量確定適用劑量比例，保證混凝土配比質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防，減少結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。

5.7 落實(shí)施工作業(yè)

施工是造成房屋建筑工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的關(guān)鍵因素，因此，施工中要提高對(duì)施工作業(yè)的監(jiān)督和管控，保證施工人員嚴(yán)格落實(shí)好各項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)。

第一，嚴(yán)格依據(jù)相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定混凝土配比，施工人員在具體工作開展時(shí)不得依據(jù)主觀經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行配比。

第二，做好全過程管理工作，采取突擊抽查和日常檢查相互結(jié)合方式進(jìn)行檢查，確保施工作業(yè)開展能夠朝著規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、合理化方向發(fā)展。房屋建筑工程完成施工后，要做好工程驗(yàn)收工作，特別是要從預(yù)防結(jié)構(gòu)裂縫角度出發(fā)，開展系統(tǒng)性檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，降低結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的概率。

第三，構(gòu)建一套健全施工管理制度，明確每一名參與施工人員的責(zé)任，提高施工人員責(zé)任意識(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)情況，要依據(jù)制度規(guī)定追究相應(yīng)人員的責(zé)任，而且要嚴(yán)懲相應(yīng)的責(zé)任人。

第四，開展相應(yīng)培訓(xùn)工作，通過培訓(xùn)能夠提高施工人員綜合能力，使施工人員能夠全面掌握混凝土結(jié)構(gòu)施工作業(yè)開展要點(diǎn)，而且還要做好裂縫控制工作，利用培訓(xùn)提高施工人員質(zhì)量意識(shí)，以及道德水平，保證施工人員在開展施工活動(dòng)時(shí)，能夠落實(shí)好各項(xiàng)施工技術(shù)要點(diǎn)，達(dá)到控制施工質(zhì)量的目的。

第五，完成房屋建筑工程混凝土澆筑后，要做好相應(yīng)養(yǎng)護(hù)作業(yè)，采取高效濕養(yǎng)護(hù)，降低混凝土在應(yīng)用期間的干縮率，保證混凝土結(jié)構(gòu)始終處于良好狀態(tài)，避免混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生干裂而出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫，進(jìn)而提高房屋建筑工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)，也能夠大幅度降低后期處理成本。

6 結(jié)束語

結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)會(huì)降低房屋建筑工程穩(wěn)定性、強(qiáng)度以及安全性，引起結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的原因有地基變形、溫度改變、干縮現(xiàn)象、施工質(zhì)量問題等，針對(duì)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫，采取不同技術(shù)進(jìn)行處理，同時(shí)還要做好施工材料選擇和質(zhì)量控制，落實(shí)好施工作業(yè)，以減少結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。