高层建筑混凝土结构裂缝产生原因深入分析

韩晓英

唐山中鼎建筑设计咨询有限公司 河北 唐山 063000

正文：

前言：对于部分不了解建筑行业的人来说，钢筋混凝土结构裂缝就是材料质量问题。事实上导致钢筋混凝土结构出现裂缝的因素有很多，除了材料本身的质量问题以外，周围的环境、温度变化、工程设计、施工技术、材料使用都会引起裂缝问题发生。道出这些原因的目的事实上是为了说明，不同问题引发的工程裂缝需要用不同的应对方法。只有了解了问题成因才能够制定合理的预防举措、预防措施，保障工程质量。

一、裂缝成因

混凝土本身就是一种很容易受到外界环境因素干扰出现质量变化的材料，建筑工程混凝土的特性决定了其会有很大的裂缝出现几率。虽然建筑工程允许工程出现一定误差，该误差下的裂缝实际上并不会对建筑物造成质量方面的影响和干扰，建筑物即便是在有裂缝的条件下仍旧可以正常使用。不过需强调的是，裂缝必然会影响到建筑物的耐久性、整体性。此外裂缝的出现还会对混凝土的实践使用期的受力埋下隐患[1]。所以必须将裂缝控制在合理范围内，其需要从设计、施工以及材料三个角度出发。

（一）设计问题

首先是楼板配筋设计不合理。楼板设计中通常会在支座处配置负筋，中部板面通常不会配置钢筋。之所以如此是考虑到施工难度与时长的增加。另外中部不加入钢筋实际上对建筑物整体质量的影响也不是非常突出[2]。正是因为如上因素所以施工单位通常才会在工程中不在中部设置钢筋。不过外部混凝土在外界温度变化的过程中会出现热胀冷缩现象。温度变化所引起的混凝土变形与构造钢筋双重约束就会让楼板板面出现裂缝问题。

其次是楼板布线不合理。高层建筑施工中，水电项目设计图通常是不同专业独立设计、分开设计。不过操作施工中这些水管电线又是不断叠放与交叉的。设计水管电线的过程中需要预留足够空间给线，管子口径需要超过45毫米，且管内电线是在楼板跨安置的，即单层两方向配合钢筋。这样做的后果便是楼板有效截面受到了很严重的影响，该部位会成为非常容易断裂的部位。此外在楼板收缩力超出混凝土抗拉力最大限度的时候，就会出现管线表面直线裂缝现象。

最后膨胀剂用量。工程实际一般不会直接明确混凝土膨胀剂，但如果可以在实验中确定膨胀剂用量，工程中就能够取得更好的施工效果，实现材料成本的有效控制。

（二）施工问题

很多施工单位都会选择提前预埋水电管线的问题，而有些时候就会出现埋管位置过高或过低的情况。如果埋设过高，那么混凝土在收缩的过程中板面就会出现裂缝。此外房屋装修、维修中也会导致管线损坏[3]。一些特殊排管、排线会使用两个管线并布方式，其带来的后果便是间距小、裂缝集中且突出。

此外如果养护时间短，在楼面浇筑完混凝土后，没有做好保养，出现超负荷、人为震动的情况都会引起内部裂开。所以钢筋、钢管等材料通常需要放置在管线预埋位置。

（三）材料问题

材料质量对工程质量的影响是非常突出与直接的，不论是水泥、石、砂、还是水，如果出现了质量问题都会引发混凝土结构裂缝。以混凝土来说，使用硅酸三钙、硅酸三钙含量突出的水泥就会出现混凝土收缩变形、水化热升高等问题。此外结合经验可以得知早强型水泥也非常容易出现裂缝。

二、裂缝控制方法

（一）整体控制

首先可以通过增加配置构造筋的方式保障建筑整体抗裂能力的提升。构造筋的选择应选用直径小、间距小，且配率不宜小于0.1%。此外为避免材料在受力过度集中情况下发生损坏，需要在容易聚力损坏的地方增强材料刚度，制定检修维护策略。施工中对于易断裂结构需要配置暗梁，保障配筋率比重，提高混凝土拉伸能力。整体构架与结构设计中需要考虑天气与气候的变化。正常条件下的后浇缝的间距控制在20至30米，时间为2个月左右。如果不能把握具体情况，需结合现场情况调整保障设计合理性。

对施工方法来说首先要做好施工材料的选择控制，明确混凝土选择标准和选择质量。尽可能减少含泥量在1%至1.5%之间的骨料使用，水泥可以用低水化热水泥，做好混凝土集料配比，把握好水灰比的有效控制，减少塌落度，所用混凝土塑化剂与减水剂需要满足实际要求。根据工程特征，施工单位需要利用混凝土的后期强度做好用水量的控制，减少收缩度。施工最好在夜间进行，减少阳光照射时间，在特定条件下需要用洒凉水的方式降温。

（二）具体操作

第一步加强控制，为达成设计要求，就需要施工者与设计者的不断合作，以此减少投入资金，保障工程质量。施工中需要将钢筋预埋到楼板中部，这种方式可以保障空载养护效果，减少荷载裂缝的出现几率。第二步施工中还要做好间距的控制，间距绝不能小于0.25米。对管线交叉与管线集中部位的钢筋加工需要保障钢丝网铺设宽度超出管区100毫米。另外还要做好竣工后与施工期间的洞口、门窗风速管理，以免外界环境带来的温度变化对混凝土造成不良影响。此外要合理使用外加剂与级配材料，减少用水量。在保障膨胀率的条件下，使用质量出众的聚丙烯纤维作为膨胀剂。减少混凝土裂缝数量，完成混凝土的有效养护，达成有效补偿收缩目的。混凝土的施工过程需要严格控制。混凝土施工中，施工单位需要处理好过程质量控制，其对工程质量的影响是非常显著的。施工中施工人员需要做好混凝土振捣工作，浇筑中需要保障振捣均匀，不可以发生漏振、过振问题。浇筑混凝土时需要保障模板的可靠性、牢固性，确保模板不会出现变形与松动现象。

结语：为重新获取民众对建筑行业的认同感、信任感，建筑行业就需要认真处理工作细节，加强施工质量、施工进度控制。对于当前高层建筑频频出现的裂缝问题，需要认真的进行问题总结、问题探究。通过加强施工、设计合作强度，保障质量得到有效控制。此外还要深入、认真分析问题出现原因，制定合理、有效、可行的裂缝处理方案，建立完善的防范制度，全面提升建筑质量。