关于建筑物裂缝控制的探讨

关于建筑物裂缝控制的探讨

钟金辉

梅州市正明建设监理有限公司

摘要：本文主要从建筑物常见裂缝类型，裂缝产生的原因，裂缝的控制方面等论述了本文主题，旨在与同行探讨学习，共同进步。

关键词：楼板裂缝；原因；控制

随着社会的进步，建筑技术日益发展，传统的预制板已经逐渐被淘汰，取而代之的是现浇板。建筑房屋的整体性，抗不均匀沉降性等方面都因为现浇钢筋混凝土楼板的广泛使用而大大提高了其工程性能，与此同时房屋建筑开裂或是裂缝出现的现象也越来越多也与现浇板的广泛运用有很多关系。混凝土结构的建筑物出现裂缝是比较常见的现象。（出现裂缝是混凝土结构建筑物最常见的问题之一）从理论上讲，混凝土构件尤其是受弯构件是允许出现裂缝的（本义上说，混凝土建筑物是允许出现裂缝的，特别是受弯构件），而且总是带裂缝工作，从而达到减小构件截面和配筋、充分利用材料强度的目的。（然而带裂缝工作，从一定基础上可以减少构件的截面和配筋、也可以充分利用材料的强度）但是随着裂缝的增加，会影响结构美观，甚至会造成住户不安。（裂缝不断的增加，不但影响建筑物的美观，而且容易让屋主担心房屋安全问题）当裂缝足够长足够宽时，会造成钢筋保护层剥落，进而影响结构安全。（当裂缝发生一定程度时，就会导致钢筋保护层的坠落，从而出现结构安全性问题）

1.建筑物常见裂缝类型

1.1地基不均勾沉降引起的墙体裂缝

地基不均匀沉降引起的建筑物裂缝通常表现为三种形式。（地基不均匀沉降引起的墙体裂缝一般表现为三种形式。）一是斜裂缝，产生部位多发于纵墙两端，（第一个是斜裂缝，容易发生裂缝的是纵墙的两端）窗口的两个对角为其通过方向，裂缝的倾斜方向显示出较大的裂缝沉降度，裂缝顺着倾斜方继续发展，趋势向上，斜裂缝在横墙处由于横墙具有较大的刚度因此很少出现；（窗口的两个对角是通过的方向，出现较大的裂缝沉降度是裂缝的倾斜方向，裂缝就会顺着倾斜方继续发展，但因横墙拥有较大的刚度功能，所以横墙出现斜裂缝的概率会比较低；）墙体下部较容易产生斜裂缝，裂缝发生概率向上逐渐减少，宽度下大上小。（最容易出现斜裂缝的是墙体的下方，因此出现裂缝是由下到上逐渐减少，裂缝也是底上比较大，上面比较小。）二是窗间墙水平裂缝（第二个是窗间墙的水平裂缝。）三是竖向裂缝，在建筑顶层中央位置。（第三个是竖向裂缝，在建筑物最高层的中心位置。）

1.2温度裂缝

温度裂缝的具体表现形式为斜裂缝。（斜裂缝是温度裂缝最常见的裂缝。）房屋顶部多有砌体，温度裂缝出现，最常见的部位是两端１~２个开间内，且在较长的建筑物中常产生形态对称、呈八字或Ｘ形的斜裂缝、发展趋势为由顶层向下几层发展。（建筑物的顶部有砌体、温度裂缝的出现，我们经常见到的温度裂缝是在1~2个的开间内，久而久之这些裂缝就在建筑物中以形态对称，呈八字或X形的斜裂缝存在，这些裂缝也会由顶层向下几层会相继出现。）

非受力裂缝是由温度、混凝土的收缩、施工等因素引起的，它出现的时间有早有晚，早期的干缩

裂缝在浇筑完成约2~4个小时就会出现，部分温度裂缝在竣工验收后三个月至半年内才出现。（由温度、混凝土的收缩，施工等因素引起的非受力裂缝，出现的裂缝时间不太确定，可能会早出现裂缝，也可能比较晚出现裂缝，然而早出现的裂缝是完成该建筑面的2~4个小时就会呈现，晚出现的裂缝可能在完成全部建筑工程后的三个月到半年里才出现裂缝）其中施工因素主要有板负筋保护层偏大（钢筋严重踩塌）、板底混凝土保护层不足或砂的氯盐含量超标。（造成这些裂缝原因可能是板负筋保护层偏大（钢筋严重踩塌）、板底混凝土保护层不足或砂的氯盐含量超标等后果）

1.3结构应力引起建筑物裂缝

又称受力裂缝，主要有竖向裂缝和斜纹裂缝两种。（结构应力引起的建筑物裂缝又称为受力裂缝，主要分为竖向裂缝和斜纹裂缝。）配筋间距偏大,易造成楼板抗拉能力的不均匀,特别是板面抵抗支座负弯矩的钢筋未通长配置,使板沿负弯矩筋出现裂缝,而在拐角的板角处,（楼板抗拉能力的不均匀，可能是配筋间距偏大，尤其是板面抵抗支座负弯矩的钢筋没有通长的配置，就会让板沿负弯矩筋出现竖向裂缝的现象，而且还是在拐角的板角处的位置，）由于楼板两边约束较大,收缩又是双向的,如果没有配置足够的双向钢筋,就会产生45°的斜裂缝；（因为建筑物的两边的束缚会比较大且收缩还是双向的，所以没有合适的双向钢筋配置，就会形成45°的斜纹裂缝；）平面布局凹凸较多,即转角也越多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,也易造成开裂。（建筑物的凹凸平面多的话，就是转角比较多，这样就形成了薄弱的部位，也因此容易开裂出现裂缝。）

2.建筑物裂缝产生的原因

2.1地基不均勾引起的墙体裂缝原因

斜裂缝在软土地基上较为常见，地基不均匀沉降对墙体构斜截面的承载力不足时，会出现较宽裂缝。（地基不均匀对建筑物的墙体构斜截面的承受力不够时，就会出现较大的的宽裂缝，这种斜裂缝在软土的地基上最为常见。）建筑平面收缩裂缝往往出现在收缩应力集中的薄弱截面上，在建筑设计中，一般只注重建筑功能而忽视建筑结构问题；（在建筑设计中，只注重建筑功能而忽略建筑物结构问题，而这些问题往往出现在收缩应力集中的薄弱截面上；）楼板配筋板配筋间距偏大，特别是板面抵抗负弯矩的钢筋未通长设置，致使在靠近板边缘处沿负弯矩筋端部出现裂缝。（在靠近板边缘处沿负弯矩筋端部出现裂缝，是因为楼板配筋板配筋间距差异，尤其是板面抵抗负弯矩的钢筋没有通长设置的。）

2.2结构产生引起的裂缝原因

从以往大量研究裂缝的文献资料来看，大多数倾向于认为80%的裂缝是由于非荷载的原因引起的，也即是说由于变形的原因引起的；（从许多的研究的裂缝报告来看，大部分人认为80%的裂缝是有非荷载的原因导致而成的，也就是说有变形的原因引起的；）由于外荷载的直接作用面引起的裂缝，如静载、风荷载、震动等引起的裂缝；（由外荷载的直接作用引起的裂缝有静载、风荷载、震动等）

2.3温度裂缝产生的原因

混凝土水化反应产生的水化热也是导致开裂的重要原因。（形成开裂的重要因素是混凝土水化反应产生的水化热。）混凝土表面与外界接触,散热较快,无论在升温还是降温过程中,表面温度总低于内部温度。（混凝土的表面和外界环境的接触，散热比较快，不管是升温还是降温过程中，混凝土的表面温度总是低于混凝土的内部温度。）即使在混凝土硬化后期,水化热已经散尽,结构体温度接近周围气温,若此时有寒潮来袭,气温骤降,结构表面急冷,由于混凝土导热较慢,仍会产生内外温差。（在混凝土硬化的后期，水化热已经开始散尽，混凝土的结构体温与周围气温相似时，如果有寒潮来时，气温突然下降，混凝土的结构表面急冷，因为混凝土的导热性比较慢，还是产生内外温度差。）这种内外温差将造成混凝土内部和外部热胀冷缩变形程度的不同,产生温度应力。（产生内外温度差将形成混凝土内部和外部热胀冷缩变化程度的不同，从而出现温度应力。）在浇筑初期,温度升高将引起压应力,而在降温过程中,其体积收缩受到周围构的约束作用,将产生拉应力,混凝土抗拉强度低,很容易导致拉裂。（在建筑的初期，温度升高就会引起压应力，然而在降温时，建筑的体积会受到周围结构的束缚，就会产生拉应力，混凝土的抗压强度也会降低，因此就容易导致拉裂问题）

3建筑物裂缝的控制

3.1材料方面

材料的选择不当是楼板开裂的基本因素。（导致建筑物开裂的基本因素是选择原材料的不当。）因此，预防楼板开裂首先应做好原材料的选择工作。（因此，我们要预防建筑物的开裂问题首先就要严抓原材料的质量、数量监控。）根据工程特点选择合理、质量可靠和发热量少的混凝土品种,如选择粉煤灰水泥或普通硅酸盐水泥;（根据土地工程的特点出发，选择合理，质量过关的和发热性低的混凝土品种，比如选择粉煤灰水泥和普通硅酸盐水泥等；）控制用水量,通过合理的混凝土配比,提高砂石质量和降低混凝土坍落度等措施,提高粗骨料质量,粗骨料好选用温度线膨胀系数较小的石灰岩骨料,形状以碎石为佳,控制中粗骨料的用量,（合适控制用水量，用合理的混凝土的比例配比，适当地提高砂石质量和降低混凝土坍落度等措施，适当提高粗骨料的质量，粗骨料好的话最好选用温度线膨胀系数较小的石灰岩骨料,形状以碎石为佳,控制中粗骨料的用量，）适当降低砂率,细骨料采用含泥量较低的中粗砂,细度模数为2.5～3.2,含泥量应小于1%,禁止使用细砂;（细骨料采用含泥量较低的中粗砂，细度模数为2.5~3.2，含泥量应小于1%，）合理使用外加剂,适量掺加钢纤维、聚丙烯纤维等增强；当用碳纤维布加固时，对单条裂缝，除了沿缝粘贴外还要在垂直于缝方向间距布宽粘贴；对相互交叉的多条缝要井字形粘贴，间距同布宽（布宽300mm左右为宜）。

3.2设计方面

现代住宅建筑大开间已成为重要的结构形式,由于考虑了提高土地的利用率和建筑美观,对不设缝的建筑结构的长度要求越来越高,当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时,就会引起裂缝的产生。另外,平面布局凹凸较多,即转角也越多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,也易造成开裂如果楼板设计过薄,则受拉钢筋和受压混凝土拉应力增大,也会导致开裂。因此在建筑和结构设计时应该注意以下几点:平面布置上尽量减少凹凸现象,结构过长时设置必要的伸缩缝;在满足设计厚度要求的基础上,适当增加厚度,以增加混凝土的有效截面,减少应力集中,将预埋管线的影响降低到最小;在板角处上下层布置辐射构造筋,现浇板的四周在设计上都应配置负筋,使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致,能有效地抑制裂缝,配筋较多时,应严格控制板面负筋的保护层厚度;必要时在楼板内布置预应力筋,在楼板中建立预应力,用来抵消混凝土的一部分收缩和温度变形。

3.3施工方面

在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝。模板施工不规范,支撑间距过大,琵琶撑没有设置拉杆,相互不能形成整体,支撑与楼板接触没有固定的楔子垫,这些都会导致混凝土在浇筑过程中局部变形、沉降导致混凝土楼板开裂。严把原材料质量关，使用的各种材料必须符合设计及国家有关规范标准要求。优化混凝土的施工配合比设计，加入高效减水剂，适当减小水灰比；重视混凝土的养护，包括和温度两个方面。确定保温覆盖层的厚度和撤除时间，温度养护严格按标准执行，要落实专人养护；模板支撑牢固，有足够的强度和刚度，合理掌握拆模时间，模板一定要刷隔离剂，禁止野蛮拆模；严格执行国家相关标准及规范，做到严管理、高要求，杜绝管理不严而导致结构产生裂缝；

4.小结

随着科学技术的发展和人类思想水平的提高，以及建筑行业的进一步规范化，对于楼板开裂的问题将得到更有效的预防和控制，其处理方法会不断推陈出新。只要人们对楼板开裂的危害性有足够的认识，对各个环节加强管理、严格控制，相信一定能减少楼板开裂问题的发生，从而保证工程质量，提高结构物的耐久性。

参考文献

[1]浅析现浇混凝土楼板天棚开裂的原理及控制_邹国良

[2]现浇楼板开裂原因与控制措施_张骏

[3]浅谈楼板开裂的原因及质量控制措施_赖燕华

[4]高层建筑结构裂缝成因分析_杨君

[5]关于建筑物裂缝的探讨_周金光