探析剪力墙体裂缝的原因分析和防治

黄慧萍 舒长洪

在钢筋砼施工中，对建筑工地所浇筑的砼来说，理想状态下完美无缺的情况是不可能存在的。质量缺陷产生-剪力墙体裂缝，现浇楼板裂缝产生的必然性和可控性，把缺陷的性质和数量控制在允许范围内，一旦出现质量问题则要通过技术手段解决，确保结构的安全使用功能。

一、矿粉和粉煤灰掺量对砼的影响

1、砼配合比中掺入粉煤灰和矿粉复合使用时，普通硅酸盐砼中粉煤灰只可掺入比例不大于水泥用量的15%为宜。而同时加入矿渣粉以不超过30%为宜。砼早期强度对砼早期抗裂性有重要影响，砼24小时强度越高，砼早期越开裂，砼早期抗裂性与早期强度之间可能存在一个临界值，小于该强度值，砼不易开裂，大于该强度值，砼容易开裂，该值与环境条件及约束状态有关。矿粉的细度（要求430m?/kg～520 m?/kg），球磨矿粉细度勉强达到400 m?/kg以上，一旦细度降低，粘聚性下降，出现离析和泌水，凝结时间延长。早期强度降低，甚至20d强度也不同程度降低。

2、在使用球磨矿粉时应加强检测。避免利益驱动下盲目提高掺量，掺量过高时薄壁结构由于砼温度很快与环境温度相同，其砼的凝结时间会明显加长，不利于施工。对于竖向结构，由于砼长期处于塑性状态，会使砼发生较大沉降收缩，常常出现沿箍筋的环形裂缝。采用大掺量矿粉或矿粉与粉煤灰复配可降低水化热，延缓凝结时间，对大体积砼比较有利；但是随着砼强度等级的提高，砼的粘聚性不断增加，需要设法降低其粘度，减少砼离析泌水的可能。矿粉和粉煤灰掺入的砼，对养护条件要求比较苛刻，特别是竖向结构，如剪力墙、柱等，由于不便养护，一些单位常常是涂刷养护剂了事，而养护剂的效果很难在短期验证，使砼的养护出现不少问题，在矿粉或矿粉和粉煤灰复合掺加的情况下，更需要加强养护，只有充分养护才能发挥掺合料的作用，养护不到位对表面砼影响很大，即出现裂缝，又出现表面碳化，强度上升慢。

二、砼掺入膨胀剂的影响

膨胀剂应用于砼受多种因素制约，主要有结构类型，内约束及外约束条件，砼膨胀率、环境条件和砼配合比等多种因素影响，虽然在砼中掺入适量膨胀剂可以补偿砼的收缩，是防止或减少砼开裂的有效办法，但是膨胀剂的掺入量是确定膨胀率的关键，绝对不是一掺就不裂。掺入膨胀剂决不能根据砼强度及抗渗等级来确定砼施工配合比，或者简单地按生产厂家产品说明书推荐的膨胀剂掺量，当作补偿收缩砼的施工配合比都是错误做法。补偿收缩砼的配合比设计，应该以限制膨胀率为主要技术指导，补偿收缩砼在满足和易性，强度及抗渗等级的情况下，还必须达到其限制的膨胀率，否则就要调整膨胀剂的掺量，补偿砼在使用之前必须进行科学试配，试验结果符合设计要求才能使用，不同的结构和部位，其抗裂要求是不同的，膨胀剂的掺量也应不同。

三、构造钢筋设置有误差的影响

1）由于砼收缩和温差变化引起的开裂，很多都是约束拉应力引起的，而钢筋和砼能共同承担砼结构或构件的抗裂作用，通过设置温度及收缩构造钢筋有助于减少及避免各种变形裂缝的产生。1）钢筋砼楼板配筋宜细而密，钢筋间距不宜大于150，配筋率宜为0.6%，现浇补偿收缩砼防水屋面应配双层钢筋网，钢筋间距宜小于150，配筋率宜大于0.5%，楼面或屋面后浇带间距不宜超过50m。

2）砼墙体水平构造钢筋的配筋率最好大于0.4%，间距应小于150，布置在受力钢筋之外，以防应力集中和抵抗砼表面的较大拉应力，在砼墙体中部或顶端300-400范围内，水平钢筋间距最好为50-100。

3）当墙体与柱连成一体时，砼的收缩将产生应力集中，往往在距离柱1-2m的墙体上产生竖向裂缝，为避免裂缝的产生。在柱与墙体连接处最好插入长度为1500或2000直径8或10的加强构造钢筋，插入柱内200或300，插入墙体1200或1600，间距不大于150。

4）对于结构的开口部位及阴阳角，变截面部位及凸出、内凹部位，为避免应力集中裂缝，应增加适量的构造钢筋，受温差及温度影响较大的室外相连出入口处也宜增加适量构造钢筋。

5）对于钢筋砼底板、路面及地坪等大面积砼，因厚度相对其他两个方向很小，其外约束主要来自基底，其约束拉应力沿基底向上逐渐减弱，理论上较薄的板面，可不配置内约束钢筋，但当板厚较大时，除了在板底下部布置钢筋外，还应在沿厚度方向自表面以下1/3处配置双向构造钢筋。

6）剪力墙的配筋要注意柱与剪力墙连接处勿忘增设拉结筋外，特别要注意墙体抗裂水平构造钢筋的配置不可偏低，最小配筋率不宜小于0.2%-0.25%，由于墙体一般拆模较早，养护又比较困难，受温度和湿度影响大，水分蒸发速率大而混凝土非常容易开裂，为了控制冷缩和干缩等引起的竖向裂缝，墙体的水平构造钢筋的配筋应大于0.5%，宜采用Ⅱ级或Ⅲ级钢筋间距120左右。

四、伸缩缝、后浇带设置有误造成的影响

在结构施工阶段合理设置有效的后浇带或膨胀加强带，是减小砼收缩不利影响的措施之一。后浇带的浇筑应当在已浇筑的膨胀剂砼收缩基本稳定后进行，即一般最早宜在砼澆筑后的六周后补浇（1个月的收缩约为最终收缩量的40%，三个月的收缩量能达到60%），因此过早做了后浇带砼仍然有开裂的情况发生。

五、混凝土养护有误造成的影响

补偿收缩混凝土的湿润养护，保持充分的水份是水泥水化和膨胀剂组分化学反应的基本保证。不论是硫铝酸钙类还是氧化钙类，补偿收缩砼，在发生体积膨胀时都需要水的反应，仅靠拌合水是不能充分发挥抗裂能力的。试验表明，膨胀砼宜采用蓄水养护不少于14天，只要早期洒水养护不充分不及时或养护中断，砼水化消耗掉本来就很少的自由水，最终产生较大的自收缩。混凝土初凝后，其表面应进行抹压，封闭表面所产生的塑形收缩裂缝，终凝后应及时用塑料布覆盖，以保持水分自养护。