住宅建筑裂缝成因分析与处理

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【摘要】笔者根据自己多年的工程管理实践，对住宅建筑设计提出了自己独到的见解，并就住宅裂缝这一质量通病进行了分析，并提出了一些处理措施，以供参考。

　　【关健词】住宅建筑；混凝土；建筑材料；裂缝；处理措施 　　 　　1 住宅设计需根据实际情况进行 　　在建筑工程施工中，在施工前期的设计过程中，要把建筑的受力情况加以考虑。在选择施工材料时，我们最好采用中低强度的混凝土材料，强度等级控制在C20～C35范围为最佳，尽量避免使用高强混凝土。为了控制裂缝形成，我们在进行抗裂计算时要充分考虑抗裂薄弱的部位。对于跨度大、体积大的梁，纵向构造钢筋的设置应适当改善，通过合理地改变梁纵向截面的配筋率，较为准确地估算施工荷载、温度变化、应力大小等，这对于构件抗裂性的提高很有帮助。此外，根据建筑的具体情况决定抗温度筋的设置，尤其是凹角处、阳角处、屋面板、楼扳等部位，最好使用小直径、密间距布置，其间距应小于100mm。 　　2 建筑材料的选择应符合标准 　　在施工过程中选择建筑材料必须要把好质量关，不仅要选择质量好的材料，还要材料满足建筑需要。通过优化混凝土配合比，可以有效地避免混凝土裂缝的形成。 　　2.1 水泥 　　水化热是水泥材料中的常见问题，是造成混凝土温度裂缝的重要因素。在建筑施工过程中运用到的水泥应当选择大厂生产的水泥，为确保水泥的质量完整，应当积极选用低热水泥。在材料采购过程中，施工单位应派专业人员检查水泥生产厂家的出厂质量证明书，确定水泥的凝结时间、安定性和强度符合施工要求。 　　2.2 骨料 　　住宅建设中使用的骨料(砂、石)要求比较严格，所选骨料应当满足高质量、高强度、物理化学性能好、无有机杂质的要求。粗骨料最好采用自然连续级配和碎石，碎石最大粒径应小于结构截面最小尺寸的1/4，且小于钢筋间距最小净距的3/4。细骨料最好采用中粗砂。根据相关的建筑材料试验得出：每立方混凝土可降低水泥用量2025kg，减少10kg水泥，温度降低1℃。 　　2.3 外加剂 　　为减少混凝土开裂需要选择合适的外加剂，这是避免裂缝的有效措施。在所有的外加剂中，粉煤灰对于混凝土的防裂效果是最好的。粉煤灰的使用能有效改善混凝土的干缩性和脆性，降低混凝土的水化热。而木质素磺酸钙属阴离子表面活性剂，对水泥颗粒会产生分散效应，降低水的表面张力。在施工过程中，对混凝土加入水泥重量0.25％的木钙减水剂(即木质素磺酸钙)，就可明显改善混凝土和易性，减少10％左右的拌合水，节约10％左右的水泥，从整体上降低水化热。 　　2.4 配合比 　　混凝土的配合比设计好坏将直接关系着混凝土的质量，如果配合比设计出现问题，最终配制的混凝土将无法满足住宅施工的要求。配合比的设计应当首先要满足强度等级、混凝土性能等基本要求。在到达泵送混凝土流动性标注后，采用少量水泥，以及水灰比小的配合比，可以有效降低水泥水化热。 　　3 多种原因引起住宅形成裂缝 　　混凝土裂缝的形成是由多种原因导致的，混凝土温度和湿度的变化、混凝土自身的脆性和不平衡、混凝土结构混乱是导致工程建设中形成混凝土裂缝的主要因素，其次还有：混凝土原材料质量差、模板变形的不均匀沉降等。水泥在混凝土硬化期间释放出大量水化热，不断提升了内部温度，使得拉应力在混凝土表面产生。在后期降温过程中，其他部分的约束使得混凝土内部又产生拉应力。此外，气温的降低会引起较大的拉应力。当所有的拉应力集合起来，到达一定的程度时给住宅带来过大的承载，就会导致裂缝的产生。还有一些细小的事情也会引起裂缝，例如：缺少养护、干湿转化、干缩形变等等。对于钢筋混凝土而言，钢筋承担了拉应力，压应力由混凝土承受。如果素混凝土内或钢筋混凝土周边出现了拉应力，则完全由混凝土承担。按照标准的建筑设计，对于拉应力是应该避免的。但施工中存在的各种因素，导致拉应力很难避免，尤其是温度原因引起的拉应力几乎无法消除，给施工技术带来很大的困难。在施工过程中因为原材料不均，水灰比不定，离析现象等因素的存在，加上同一块混凝土中的抗拉强度存在差异，大大降低了混凝土的抗拉能力，让裂缝很容易形成。做好建筑施工工作，必须要弄清温度应力的变化规律，科学合理地进行建筑的结构设计和展开施工。 　　4 进行处理裂缝的施工措施 　　科学合理的施工技术对于整个住宅建筑而言有着重要的意义，不仅大大降低了建筑的施工成本，还能优化资源配置，在合理分配人力、物力、财力的基础上，发挥出最佳的建筑效果。施工技术的实施，重要意义在于对裂缝的产生有着控制作用，提升施工技术可以有效降低混凝土内外的温差，避免住宅形成裂缝。 　　4.1 浇筑方法 　　混凝土施工过程中需要按照以下流程进行混凝土浇筑：自然流淌、水平分层、斜向分段、持续推移、一次到顶等。若混凝土不合格必须退回搅拌站，浇筑过程中绝对不能向已搅拌好的混凝土中加水。混凝土的分层厚度也要准确把握，新一层的混凝土必须在被上层混凝土覆盖前提下才能浇筑，这样能将上下层浇筑间隔控制在混凝土初凝时间范围内，有效防止因时间间隔过长造成施工裂缝。实施混凝土浇筑还要注意气象温度变化带来的影响，最好不要在天气剧烈变化的时候进行混凝土浇筑。 　　4.2 振捣方式 　　在混凝土振捣时应当将进行三道振捣，三道设置要求为：第一道为混凝土的坡角，第二道为混凝土的坡中间，第三道为混凝土的坡顶。只有三道设置的位置符合要求，并进行合理地配合才可保证振捣覆盖整个坡面，达到预期的效果。在采用振捣棒振捣时必须要把握好振捣棒的插入深度以及振捣时间，将振捣棒插入下层混凝土的深度控制在50mm以上，振捣棒移动的间距控制在400mm左右，振捣棒要快插慢拔。当混凝土振捣密实后，要用刮杠刮平混凝土表面，再撒上5～25mm碎石，终凝前用木抹搓平，次数最好在两遍以上。 　　4.3 温度控制 　　建筑施工中对混凝土温度控制的方法较多，目前工程建设中通常采用改善骨料级配来避免产生混凝土温度，具体做法为：选择干硬性混凝土，加入混合料，这样可以降低混凝土中的水泥用量。除此措施外，在拌和混凝土时，采取加水或用水将碎石冷却的方法，也可以有效降低混凝土的浇筑温度。在采取措施的过程中，也要随时准备好温度散发，创造更多的散热途径控制混凝土温度。例如：减少浇筑厚度，借助浇筑层面散热，埋设水管，通入冷水降温等等。 　　4.4 改善约束 　　如果混凝土温度大于气温，就要准确地把握好拆模时间，避免造成混凝土表面出现早期裂缝。进行混凝土浇筑时，水化热的散发会在表面引起相当大的拉应力，就会提升混凝土表面的温度；如果将模板拆除，就会大大降低表面的温度，让混凝土的表面附加拉应力，当水化热应力相互叠加后就会出现裂缝，这对于混凝土的使用性能的影响是很大的。为了使模板的周转率得到提高，在混凝土的施工中通常要求新浇筑的混凝土尽可能较早的拆模。可在混凝土表面覆盖泡沫海绵等保温材料，能够避免混凝土出现过大的拉应力。 　　4.5 施工管理 　　施工人员在施工过程中需要不断提升自己的施工技术，护筋工应当根据实际情况调整改板筋的位移、松绑、踩筋，避免出现踩筋现象。而加强施工管理又是必不可少的措施，施工管理主要是针对施工过程进行的，其目的在于保证整个建筑施工能够按照一定的规范有序进行，避免出现施工事故。施工管理还要对钢筋工程的隐蔽验收工作进行加强，这样能够保证混凝土楼板的厚度、强度、钢筋高度和锚固长度能符合建筑施工的要求。楼板找平层厚度也要按照建筑设计的要求，厚度不能过大。当混凝土浇注结束后，应该压平磨光，且一次性完成，这样能使混凝土表面抗裂性能增强。 　　4.6 敷设线管 　　对于多根线管的集散处应使用放射形分布，最好不要采用紧密平行排列，这样对于线管底部的混凝土浇筑起到帮助作用。预埋线管铺设的同时一定要采取相关的固定措施，尽量使其从板件中部穿过，防止立体交叉穿越，采用线盒安装于交叉布线处。在实施混凝土养护混凝土浇筑后需要对其进行定期养护，让混凝土处于湿润状态。在养护过程中尤其要注意屋面的养护，由于屋面板的表体比大，位置高，风速过大会加快水分蒸发，增大了浇筑早期的失水收缩。压平混凝土表面后，首先要向混凝土表面洒水，然后覆盖一层塑料薄膜或者保温材料进行养护。如果表面不宜覆盖，应相反设法进行覆盖，防止"冷桥"现象。在混凝土浇筑后的12h以内，应禁止踩踏；24h以内，除了检测设备及覆盖材料，同样禁止踩踏。当保温层在混凝土达到要求强度时，或者表面温度与环境温度差低于20℃时才可进行拆除。只有当混凝土的温度达到规定的强度后才可实施拆模，施工过程不能过早拆模，这样会造成构件将重力荷载施加于自身，引起各种受力裂缝，对建筑住宅造成伤害。 　　5 结语 　　综上所述，裂缝问题是混凝土施工过程中最为常见的问题，解决好裂缝问题既可以保证住宅的使用性能，也可减少建筑材料的浪费。在选择裂缝的处理方法时，需要根据住宅的实际情况，并且结合现场的施工方法以及建筑住宅的构造特征进行选择。不仅在施工过程采取一定的措施，当施工完毕后还要加强各个方面的管理，做好养护工作，双方面进行才能使裂缝问题得到根本解决。 　　参考文献： 　　[1]潘琴芳.高层住宅建筑防止混凝土温度裂缝的施工技术措施[J].科技资讯，2008(5)：11. 　　[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：北京工业出版社，2003. 　　[3]丁捷.混凝土裂缝成因与控制[J].山西建筑，2007，33(18)：163-164. 　　[4]徐静海，王素英.谈住宅建筑温度裂缝的原因与防治[J].安阳师范学院学报，2003(7)：5.