摘要： 钢筋混凝土作为一种脆性材料，由于其早期强度较低，因此，在施工过程中极其容易出现裂缝等缺陷，从而对建筑结构的整体性和耐久性产生很大的影响。目前在工程界最普遍关注的问题就是如何更好的预防钢筋混凝土裂缝的产生以有效保证施工工程的质量。
关键词： 混凝土裂缝；预防；修补措施
0 引言
建筑业随着我国经济的高速增长而得到了快速的发展。由于混凝土具有取材广泛、价格低廉以及抗压强度高，并且能够浇注成各种形状、不易风化等已经成为世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。但是根据大量的工程实践理论分析表明，很多钢混构件都在带缝工作的。对于那些肉眼看不见的一般不会造成危害并且允许其存在。而有些裂缝在荷载或外界因素作用下不断发展从而导致钢筋锈蚀，而削弱了钢混结构的强度和刚度，严重时甚至发展垮塌事故。因此，对混凝土裂缝的产生以及预防加以研究是十分必要的。
1 事故分析
1.1 事故经过 郑州的一高层综合办公楼，主楼为钢筋混凝土框架结构，地下两层，地上十九层，总高度75.8m，总建筑面积35482m2。此建筑为灌注群桩基础，采用300mm厚C30自防水混凝土作为地下室外墙。标高12.6m以上的采用C40混凝土，楼板厚120mm。此工程2010年6月开工，2010年9月中旬进行地下室外墙施工，2011年1月19日施工到6层梁板。施工该层梁板时发现板面出现少量不规则细微裂缝，在2月24日拆除该层梁板底模时发现板底裂缝，根据分析为贯通性裂缝。此后详查了所有施工完毕的混凝土工程，在地下室外墙下部发现数条长度不等的竖向裂缝。在5、6两层核心筒的电梯井洞口上部连梁上的同一部位亦发现两条裂缝。而在其他的柱、墙、梁、板上则未发现裂缝。经现场实测，第6层现浇板上的裂缝均为贯通性裂缝，最大裂缝长度约4.5m，最大裂缝宽度0.27mm。地下室外墙竖向裂缝的最大长度约1.9m，最大裂缝宽度0.2mm，核心筒连梁上的裂缝最大长度0.3m，裂缝最大宽度约0.18mm。经过近一个月的现场连续监控，未发现以上裂缝的进一步发展和新的裂缝出现。
1.2 原因分析 ①此工程仅在六层现浇板出现裂缝，而施工条件没有变，其他层现浇板却没有出现裂缝，唯一不同的就是施工作业气候变化不同。前面说过，六层是在冬季最严寒干燥的时期施工的，当时的最高温度仅有1℃，湿度30-40%，尤其每天21时施工完毕的时候正处于混凝土初凝期，由于此时混凝土强度很低并且没有对作业面采取防风措施，从而由于混凝土失水过快而导致干缩裂缝。②在进行技术交底时，设计院要求混凝土梁板达到C30即可，但是施工单位为了更好的控制墙柱质量，从而按照C40施工。从而导致混凝土的单位用量增加了70kg，混凝土收缩将增加0.4×10-4左右，这样无形中增加了出现裂缝的可能。③进入冬季施工而在混凝土中添加了Q型防冻膏和减水剂，从而由于混凝土强度增长较快而加剧水分蒸发和裂缝的发展。此外，由于担心寒冷天气用水结冰，而采用双层帘进行覆盖保温，从而不利于混凝土抗裂强度的发展。④在核心筒四角首先出现了干缩裂缝，继而出现在板的中部，这也是现浇板内部应力最集中、最复杂和最薄弱的部位。由于墙肢和核心筒的强烈约束作用，当混凝土收缩应力大于其抗拉强度时裂缝就会在此位置出现并发展。此次在核心筒连续梁出现了的两条裂缝也是此因素引起的。
2 混凝土结构裂缝成因
2.1 设计因素：由于针对容易产生裂缝的部位，设计人员没有进行单独的考虑并提出针对性的具体措施。如：由于在楼板混凝土中预埋的电气智能管线较多而产生裂缝；由于管线走向不规则或管线交叉地方密集而造成局部混凝土偏少而降低了楼板的承载力；如果没有对容易受日晒雨淋的部位进行防晒、防水等措施，将成为裂缝或渗漏的高发区；设计中追求怪异造型的部位也容易开裂。
2.2 如果选用的水泥收缩大、石子级配差，或者砂的粒径细，掺加质量低劣的外加剂等都会造成结构出现裂缝。水泥的品质和质量是对结构裂缝产生影响最大的因素，针对裂缝而言，硅酸盐和普通硅酸盐水泥由于水化热较高而容易产生结构裂缝。矿渣以及火山灰水泥等由于抗冻性较差，容易在干湿交替工程中产生裂缝。水泥含量较高、混凝土收缩较大以及砂石含泥量过大、掺加外加剂不当或过量等都会容易产生混凝土结构裂缝。
2.3 违章作业：①由于夏季高温没有降温措施，从而由于内外温差过大而产生裂缝；②冬季没有低温施工保温措施从而使得墙板外侧混凝土在低温下收缩而产生裂缝；③由于浇注方法以及振捣不均匀而造成墙体混凝土受力不均匀，而在应力处产生裂缝；④由于钢筋安装不标准从而使得建筑混凝土时碰撞钢筋而歪斜、受力不匀等而产生裂缝。
2.4 沉陷裂缝：由于结构地基土质不均松软或回填土不实或浸水后不均匀沉降而造成沉陷裂缝；或者由于模板刚度不足、支撑间距过大或支撑底部松动等导致。尤其是冬季将模板支撑在冻土上，溶化后而产生不均匀沉降导致结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，走向与沉陷情况有关且温度对裂缝宽度影响不大。当地基变形稳定后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
3 混凝土结构裂缝的预防措施
①为了有效防止模板间不同变形而导致的混凝土裂缝，必须选择合理的模板构造；为了防止模板在施工荷载作用下由于变形过大而造成开裂，因此要求模板和支架要具有足够的刚度；此外，还应当合理掌握拆模的时机，如果拆模过早，混凝土就会由于强度不足而产生损坏或裂缝；②全面检查建筑外侧的灌缝的质量，等到浆液固化后将墙表面的疙瘩铲除，然后在裂缝处贴宽度250mm的高分子防水卷材。先沿裂缝打磨平整干净后刷基层处理剂，为了将卷材黏贴牢固，应当选用与卷材相配套的合格粘结剂；③由于平面复杂的建筑物容易在突变的位置由于扭曲等附加应力而产生裂缝，因此，在满足使用要求的前提下，应当力求建筑平面造型简单。为了增加建筑物整体刚度并调整不均匀沉降的能力，应当合理控制建筑物的长高比；在设计中尽量避免由于突变面应力集中而造成的裂缝。采用加强措施、控制长高比以及正确设置变形缝都是有效减少裂缝的方法。④为了降低施工温度，夏季高温施工不仅要有降温措施，在施工现场要有遮阳措施，将混凝土的入模温度控制在28℃以内。⑤防止混凝土构件收缩裂缝的主要措施之一就是为混凝土创造应力松弛条件。因此，采用薄层连续浇灌以及蓄热保温的养护方法以确保混凝土的密实度、均匀性以及减少构件的内外温差；⑥除了控制原材料质量以及适时掌握施工环境变化外，还应当严格按规范施工。
4 总结
众所周知，一直以来严重困扰混凝土施工质量的就是其裂缝问题。因此，为了确保工程质量以使建筑具有更好的耐久性和结构稳定性，应当尽量使得构件不出现裂缝，或减少裂缝的数量和宽度，所以在混凝土的生产和施工中我们必须有针对性的采用各种预防措施。
参考文献：
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[3]陈志源.土木工程材料[M].武汉理工大学出版社.