钢筋混凝土建筑裂缝浅析原因及防治对策
2021-11-24刘洋
刘洋
大元建业集团股份有限公司 河北沧州 061000
1 钢筋混凝土建筑裂缝问题形成原因
1.1 收缩变形
在混凝土材料凝固中，当其中水分不断蒸发、体积减少且湿度降低时，则将发生收缩变形问题。在收缩的过程中，如构件存在限制，混凝土材料则将形成一定的拉应力，如在现浇楼板角部位置将在纵横两个方向受到梁柱构件以及墙体的约束，以此在角部形成拉应力。当该拉应力超出楼板混凝土材料抗拉强度，则将形成同拉应力垂直的切角裂缝，贯穿楼板。在楼板后浇板以及跨中预埋长管线位置，则具有较弱的抗拉力，当楼板混凝土材料出现收缩变形情况时，则有很大的概率在这部分位置形成裂缝[1]。
1.2 材料问题
对于商品混凝土来说，具有石子粒径小、水泥用量大以及塌落度大等特点，虽然有外加剂的渗入，但因坍落度、可泵性等情况的存在，则无法对水以及水泥用量进行减少，因此使混凝土具有较大的收缩性。
1.3 后浇带设置
在部分设计中，通过后浇带方式对伸缩缝进行替代。其应用目的是对建筑主体在具体施工中形成的混凝土材料收缩变形问题进行解决。在管线埋设方面，目前PVC管是较多使用的管材类型，对于部分通长管来说，是在跨中单层配筋位置设置的，因混凝土材料同PLC管之间在粘结性方面存在不足，则因此不能够共同进行工作，使部分混凝土面积降低，使得混凝土可能出现收缩变形情况，不仅有较大的概率发生通长裂缝，也将因此对混凝土楼板承载力产生影响。
1.4 施工问题
对于商品混凝土材料来说，因具有较长的停置时间以及较大的坍落度，在实际浇捣时，如果存在振捣不均匀、抹平不到位以及粗细骨料分离等情况，则使得部分粗骨料存在下沉问题，面层砂浆较为集中，因此对混凝土材料的密实性以及均匀产生影响。在具体施工中，混凝土材料接搓时间因持续较长而凝固，使接搓位置因存在不同收缩情况而导致裂缝的发生，即冷缝。如果在施工中没有做好线管以及钢筋的牢固处理，则使得线管、钢筋在施工当中可能发生移位问题。此外，如果没有做好混凝土材料养护，没有控制好养护时间、做好养护措施应用等，也将导致裂缝问题的发生。同时，在楼面混凝土板中，钢筋材料将承受抗拉力，同时起到抵抗外荷载形成的作用，能够有效实现温差裂缝以及混凝土收缩的控制[2]。
2 裂缝防治措施
2.1 材料选用控制
在具体工程建设中，需要做好原材料的选择，对具有较低水化热的水泥材料进行选择，同时保证水泥材料强度，在对水泥用量有效减少的情况下较好地起到防裂效果。外加剂选择方面，需要对高效、具有较高减水率的减水剂进行使用，同时选择高性能膨胀剂，如果是泵送混凝土材料，也需要做好缓凝剂的掺加。在砂石料选择中，一般需要选择中砂以及粗砂，保证材料含泥量低于3%，结合实际泵送能力，选用具有较大粒径的碎石，在条件允许时，可以应用粒径在5-40mm碎石。而如果并非为泵送混凝土，则在抗裂性方面具有更好的表现。
2.2 优化工程设计
为了避免墙体发生开裂的问题，对墙体的刚度、强度进行提升是十分有效的措施。在具体施工中，可以增加墙体的配筋率与厚度，因墙体裂缝具有竖向形成特点，需要在施工中做好横向分布筋的利用。在基础设计方面，需要同上部结构荷载具有较好的协调性，保证建筑以均匀的方式沉降。
2.3 优化配比设计
在具体施工中，需要做好高性能混凝土材料的选择，如果使用的为补偿收缩混凝土，则需要在其中做好适量膨胀剂的掺加，通过混凝土微膨胀情况的形成，对在此当中形成的收缩情况进行补偿。同时，需要在施工中做好水灰比的控制，保证低于0.5，在有效降低水灰比的情况下对混凝土材料的弹性模量进行提升，以此使其在抗裂性方面具有更好的表现。而在保证混凝土质量满足需求的基础上，也需要对石子用量进行增加，降低砂、水泥材料的含量[3]。
2.4 施工过程控制
在施工过程中，要做好控制工作，保证钢筋材料放置准确，在支撑以及绑扎方面具有牢靠的特点。在板底筋垫块方面，需要保证在800mm间距以内，以纵横方向进行设置，垫块在板边第二道底筋之下设置。在混凝土材料浇筑中，要做好现场钢筋工作的安排，当出现钢筋材料移位变形时，对其进行及时的修复。要保证模板构造的合理性，避免在施工荷载影响下发生变形问题，避免出现过早拆模的问题。下料混凝土方面，避免过高，要保证其具有均匀的振捣特点，在材料初凝之后、终凝前进行二次抹压，在此当中使用薄膜进行覆盖，减少混凝土材料初期可能出现的收缩裂缝情况。
2.5 浇筑作业控制
通常来说，在楼层混凝土材料完成浇筑后，只能够进行定位、弹线以及测量等工作。同时，需要强化对于混凝土材料的养护，延长混凝土养护时间，楼板养护通过薄膜的使用做好覆盖，如果是在冬季施工，则需要在薄膜外部覆盖毛毯，进一步保证保温效果。在浇筑12h之后，要对混凝土材料定期做好浇水处理，对于掺入外加剂的混凝土材料，需要保证其养护天数在14d以上。如受到工期影响需要进行下道工序施工，则需要做好现浇板荷载预防，避免因荷载集中导致发生裂缝。具体需要在吊运钢筋材料时做好量的控制，以分散的方式堆放，不得过早运输模板，当墙柱钢筋完成绑扎后再进行吊运。要做好足够数量模板的配备，在高层建筑施工中，需要对4套以上的模板进行配备应用，避免因模板不足对底层模板过早拆除导致楼板裂缝的发生。
在现今建筑工程建设中，混凝土结构裂缝可以说是较为常见的问题，将直接影响到建筑的使用功能、承载力以及美观性。对此，需要在施工中引起重视，结合实际做好科学措施的应用，从材料、施工、养护等方面入手最大程度降低结构裂缝的形成，保障建筑整体质量。
