试论在住宅建筑混凝土结构中如何处理和预防裂缝
发布时间：2013-06-13
摘 要：本文主要对混凝土在近年来在住宅中产生的一些问题进行了阐述并提出了应对的方法，从而使工程质量得以提高，改善对工程质量的保障。
关键词：住宅,混凝土结构,裂缝,问题,理工论文
1 混凝土结构的裂缝问题
对我国近十年来混凝土的温度一收缩情况及相应的裂缝问题进行调查，结论如下：
1.1 近年水泥强度等级增加，混凝土强度提高，弹性模量随之增加。在相同的收缩应变下，混凝土中可能产生更大的拉应力。而混凝土抗拉强度的增长呈非线性态。因此，混凝土强度提高以后，其抵抗收缩变形引起开裂的能力相对不足，因而更容易开裂。
1.2 为适应工艺要求，混凝土中粗骨料(石子)的含量大大减少且粒径级配不良。细骨料多用粉砂、细砂，含泥量超标。这些都导致混凝土体积定性差，收缩量大大增加。
1.3 水泥用量普遍增加，还大量掺人粉煤灰。粉剂含量增加过多往往导致混凝土收缩量的上升。
1.4 高强度等级水泥具有快硬、高强、发热量大的特点。混凝土凝固时恰好处于水化热大量释放的时期。在温度较高情况下固化的混凝土随着散热、冷却而收缩，将引起很大的受拉变形。
1.5 目前广泛使用的膨胀剂往往并未能起到补偿收缩、控制裂缝的作用，有时甚至引起相反的效果。膨胀剂不是解决裂缝问题的万能克星，不问条件地到处使用将得不到预期的效果。
2 楼板裂缝
2.1 温度- 收缩裂缝
现浇混凝土楼板最容易因温度一收缩而拉裂，并往往引起渗漏。楼板裂缝占现浇混凝土结构裂缝的绝大多数，形态如下：a.横向裂缝;b.板角斜裂;c.板面龟裂;d.温度裂缝;
2.2受力裂缝
这里的受力裂缝不包括正常受力裂缝，而是指由于各种因素引起非设计受力状态产生的裂缝。
a.钢筋移位引起的裂缝;b.施四口街载引起的裂缝;c.沉陷引起的裂缝;d.预应力锚固端的局压裂缝。
2.3 构造裂缝及施工裂缝
a.混凝土表层裂缝;b.预埋管线裂缝;c.施工接搓裂缝;d.构造裂缝。
2.4 墙体裂缝
a.墙体竖向裂缝;b.八字裂缝;c.山墙横向裂缝。
2.5 其它裂缝
a.施工裂缝;b.构造裂缝;c.局压裂缝;d.沉降裂缝。
3 裂缝的防治
3.1 住宅裂缝成因的综合性
实际工程中观察到的裂缝往往不是单一原因造成的，多数都是几种因素综合作用的结果。例如，由于混凝土收缩而;起内部拉应力的积聚往往因结构设缝间距过大，局部构造措施不当，应力集中而开裂;而配筋过少，抗力不足而引起的裂缝往往在施工质量差的缺陷部位诱发而延伸发展;耐久性不足而表现出的钢筋锈蚀、混凝土劈裂及保护层剥落多与混凝土材料的成分(氯离子含量过高)及施工质量差(蜂窝、孔洞、夹碴等)有关。在对裂缝进行处理以前，必须认真地观察裂缝形态，找出其特征，并调查清楚所有的(勘察、设计。施工、使用)背景材料，认真分析裂缝的真正原因。然后才采取针对性的措施予以消除。应避免盲目地对发现的裂缝乱加处理。
3.2 各类裂缝的处理方法
3.2.1 受力裂缝
由于材料(钢筋、混凝土、砌体等)强度不足、施工质量缺陷(蜂窝、孔洞、夹碴等)、计算简图错误、钢筋移位引起的有效高度减少等承载力不足而引起的裂缝，预示着结构的安全隐患，必须及时进行加固处理。处理的方法有加大截面(外包混凝土)、围箍型钢结构、枷淋十预应力四变传力途径等。
结构或构件由于运输、吊装、码放、施工超载或其它偶然作用引起其非设计受力状态而引起的裂缝，只要引起裂缝的作用不再重现，这些裂缝对结构的安全并无明显影响。对这些引起裂缝，可以沿缝剔凿后用水泥砂浆、环氧胶泥或环氧树脂胶液封闭灌缝即可。
3.2.2 温度裂缝
集中于住宅建筑顶层及山墙附近的温度裂缝随季节而变化，盲目修补封闭将毫无作用。只有先加强保温、隔热措施，根除温差过大造成的影响，然后再处理裂缝本身才能见效。通常的做法是加大保温层的厚度;在原屋面上补做天面———架空层以隔避阳光曝晒等，补缝的方法与前面相同，有D钢丝网片或用纤维砂浆抹灰，也可取得阻裂的效果。
对于因施工期跨越不同季节而引起的局部温差裂缝，应在施工后加强养护和及时封闭加以防止。如已产生作简单的封闭处理就可以了。引起开裂的因素不再重现，已有裂缝不会再延伸和发展。
3.2.3 收缩裂缝
以泵送混凝土施工的现浇混凝土结构大量地存在收缩裂缝。由于混凝土的收缩时间性(一般在三个月到半年之内可基本完成)，因此在收缩大体结束，裂缝已经稳定以后再进行封闭处理，可以得到较好的效果。收缩裂缝一般都是贯穿性的，因此应注意对裂缝的两面都进行封闭，否则还可能引起渗漏等后果而影响处理效果。采用钢丝网片和纤维砂浆可得较好的阻裂效果。
3.2.4 沉降裂缝
沉降裂缝的处理应从建筑结构的整体考虑，对地基和基础进行加固处理以防止不均匀沉降扩大。建筑物的沉降同样地也有时间性，观察沉降待其稳定或经历一段时间裂缝不再发展以后再对裂缝进行处理。对裂缝进行封闭并适当增加构造配筋可得较好的效果。
3.2.5 构造裂缝
构造裂缝大都因结构设计的体型不好或局部配回太少而造成。因此，一般除剔凿和封闭裂缝以外古加强局部配筋，才能有效地控制裂缝不再发展。
3.2.6耐久性裂缝
由于环境条件差而引起的钢筋锈蚀和混凝土冻融，往往引起裂缝和混凝土剥落，严重者将引起承载力问题，此时应补筋加固并剔降裂缝区域的混凝土后重做保护层并加做表面装饰。对于处于侵蚀性环境中难以抵御腐蚀的混凝土构件，可以做成可更换的形式，定期检查、维修和更换。
3.2.7 界面裂缝
两种不同建筑材料界面之间的裂缝不是一般抹灰层所能掩盖的。一经发现，应在界面两侧采用钢丝网片或纤维砂浆等抹平，才能彻底消除此类裂缝。
3.3 住宅裂缝的预防
在产生裂缝以后被动地处理，不如事先采取措施防止。这涉及到建材、设计、施工、维护的共同努力。
3.3.1 建材部门的责任
建材行业应在提高强度，改善工创造性(坍落度等)的同时，将提高混凝土的体积稳定性作为重要的研究课题。生产出体积稳定性更好、抗裂性能更优良的建筑材料和制品是防止住宅裂缝的重要条件，在这方面建筑材料行业负有重要责任。
3.3.2 考虑裂缝问题进行设计
由于最近二年来混凝土成分和性能的巨大变化及工艺条件的改变，原设计规范中的一些规定(如伸缩缝间距、构造配筋措施等)已不能满足控制裂缝的要求。机械地执行规范的条款并不能防止裂缝问题的产生。因此提醒设计者应充分估计现浇结构中混凝土收缩量增大所带来的影响。盲目推广现浇混凝土结构，并将其作为防治裂缝的有效手段大可质疑。事实下，处理不当会适得其反地增加裂缝。适当地采用预应力和预制构件可以有效地控制裂缝，设计人员应认真地加以考虑。
4结语
由于近年混凝土材料和施工工艺有了很大的变化，完全遵守以前编制的标准规范仍难以保证结构的抗裂性能。采用设置合适的施工缝、后浇带，并以微膨胀混凝土灌缝可取得较好效果。此外设置控制缝另导温度一收缩裂缝在预定的位置出现并加以处理，也不失为控制裂缝的有效手段。
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