钢筋混凝土结构裂缝产生的原因分析及预防

李远建

（CCDI悉地（苏州）勘察设计顾问有限公司　215000）

钢筋混凝土结构裂缝产生的原因分析及预防

李远建

（CCDI悉地（苏州）勘察设计顾问有限公司215000）

本文主要针对现行钢筋混凝土结构建筑物出现裂缝的原因进行阐述，并结合多方内容阐述了预防此现象产生的措施。

钢筋混凝土结构；裂缝；原因；预防

现实生活中，混凝土结构总是会出现不同的裂缝，较常见的为砖墙裂缝与钢筋混凝土构件，而产生钢筋混凝土结构裂缝的原因较多，本文主要对此进行了分析、归纳和总结，内容如下：

1　钢筋混凝土常见裂缝原因分析

1.1材料质量

由材料质量引发的裂缝多因砂、水泥、石等的材质较差，如工程施工过程中用到了此类劣质产品，会出现豆腐渣工程。因此，还应严把材料质量关卡，保证所选材质过关，才能避免裂缝的发生。

1.2施工工艺

施工工艺涉及的内容面范围广，无法样样俱到的阐明清楚，较常使用的为：

（1）水分蒸发。若建筑物水泥分水蒸发过快，将引起水泥结石混凝土干缩，而这也是混凝土裂缝的关键性原因。

（2）混凝土为人造混合型材料，其质量好坏情况直接决定了混凝土的密实度与均匀度。因此混凝土的搅拌运输、振实等一系列工序存在诸多疏漏与不足，均会增加裂缝发生率。

（3）模板构造不当，支撑地基下沉、漏水、过早拆模等均会引起混凝土开裂。在整个施工阶段，钢筋表面混凝土保证层过低、表层污染严重等均容易发生裂缝。此外，施工中过度的超载堆荷、控制不严也增加了裂缝发生几率。

（4）混凝土养护，混凝土早期的养护好坏与裂缝的形成关系紧密，如混凝土硬化度不足，但水分散失过快，较快时间内即处于干燥状态，会增加裂缝的发生几率。一般情况下，收缩裂缝是发生在表层，裂缝不规则或裂缝宽度不足，在水化与硬化时，均可能会有较多热量散发出，使得混凝土内外部出现温度差。若超过一定值，混凝土收缩将不会出现裂缝。

（5）尽量不在恶劣、极端天气中施工，能够降低混凝土结构开裂发生概率。

1.3地基变形

钢筋混凝土结构里，出现裂缝的关键原因即为不均匀沉降，裂缝形状、大小等均是导致地基变形的主要因素。如地基变形，产生的应力相当大，变形后的裂缝有较强贯穿性。

1.4温度变形

混凝土具有热胀冷缩的性质，其线膨胀系数一般为1×10-5/℃若周围环境温度有所变化，会直接影响建筑物，最终引起严重温度变形，在此过程中会出现较强的附加应力，如种附加应力高于混凝土抗拉强度，会出现裂缝。在建筑施工中，因温度变形而引起的裂缝很平常，较典型的如：大体积混凝土裂缝。

1.5湿度变形

混凝土在空气内硬结，会在原本体积基础上逐渐减少，也就是常提及的干缩，混凝土的收缩值一般为0.2～0.4，其发展规律是早期快、后期缓慢。因此，针对超长建筑物，多需掺加微膨胀剂，以便于解决混凝土早期干缩等诸多不足。

1.6结构受荷

结构受荷后出现裂缝的原因较广，涉及到施工与使用的方方面面，如拆模过早、吊点位置不准确、施工超载等均会引起不同程度的裂缝。普通钢筋混凝土构件多在承载30～40%设计荷载后，出发生裂缝，出现裂缝后肉眼很难辨识，但构建极限受到严重破坏后，荷载将会是设计荷载的1.5倍，可见一斑情况下钢筋混凝土构件为能够带裂缝工作的。在整个使用阶段，如转变原本的使用功能，即将原本作办公室所用的地方该做仓库，或在楼层上加层等，均可能会因使用不当而引起裂缝。

1.7设计欠周全

若截面不足，凉跨度偏高，高度不足，或因计算错误，受力钢筋面狭小等设计问题，均会引起混凝土开裂。

1.8徐变

混凝土徐变引起建筑物裂缝也是工程中的常见现象。相关文献资料表明，受弯构件截面混凝土受压后徐变，可让构件变形扩大2～3倍左右，预应力结构徐变后产生明显的应力损失，减少了结构抗裂性能[1]。

2　预防措施

2.1材料选用

（1）水泥：最好选择水化热偏低的水泥，不可用市面上安定性不达标的水泥。

（2）粗骨料：最好选择质地坚硬而表面粗糙的食疗。并保证石料无碱、空隙率较低

（3）性反应；有害物质及粘土含量不超过规定。

（4）细骨料：宜用颗粒较粗、空隙较小、含泥量较低的中砂。

（5）外掺加料：最好选择质量较好的减水剂等外加剂，增强混凝土工作性能，减少施工用水需求，最终减少收缩。

2.2配料

（1）配合比设计：需利用低水灰比，低用水量，低水泥用量[2]。

（2）禁止任意增加水泥用量。

（3）配制混凝土时需保证计量精确，将水泥使用量与水灰比率控制到最低，并均匀搅拌，离析混凝土需重新拌匀，才能浇筑。

2.3配筋

钢筋的配置应严格按施工图施工，尤应重视以下各点：

（1）钢筋使用数量、规格等的改变，也可能会对混凝土结构抗裂性能带来严重影响。

（2）钢筋位置精确无误。如保护层偏大或偏小、钢筋间距过大都会增加混凝土开裂发生率，

2.4模板工程

（1）模板构造要合理，以防止模板各杆件间的变形不同而出现混凝土裂缝。

（2）模板和支架有足够刚度。尽量避免因受施工荷载影响，是的模板变形而出现裂缝。

（3）适宜的拆模时机，不可过早或过晚。

2.5混凝土浇筑

（1）混凝土浇筑需避免离析，保证振捣均匀、适度。

（2）落实混凝土早期养护。如有需要可延长养护时间。若遇大风、高温天气，还应做好喷水养护工作。如受条件限制，无法做到喷水养护，还可借助覆盖保湿材料来达到养护的目的。

2.6设计构造

（1）建筑平面选型应在满足使用功能的基础上，力求最简单化，针对平面较繁杂的建筑物，可能会因扭曲等附加应力而增加楼板、墙体开裂发生率。

（2）合理布置纵横墙，纵墙开洞应尽可能小。

（3）严控建筑物长高比。因长高比越低，建筑物的整体刚度越强，预示此建筑物不均匀沉降的调整能力越强。

（4）保证各部分承重结构受力均衡，避免受力过度集中。以防地基不均匀沉降。此外，还可通过科学调整基础埋深度、计算出不同地基的强度、利用不同垫层厚度等措施，来确保地基不均匀变形。

（5）适当加强基础有刚度和强度。

（7）层层设置圈梁、构造柱，可增强建筑物整体性，提升砖石砌体抗拉能力，可降低裂缝发生率，若出现裂缝，此设置也能有效避免其继续发展。

（8）科学设置沉降缝。沉降缝位置的选择应考虑缝宽、构造等多因素，做好结构缝合、设置工作。

（9）严控伸缩缝间距。部分地基不均匀、体型较复杂、沉降值较大的建筑物需严控伸缩缝间距。亦可与其它结构缝合、使用。

（10）加强部分窗台砌体。宽大窗台下方需结合现实多种情况设置钢筋混凝土梁，应避免窗台变形，减少窗台位置竖直裂缝的发生几率。

2.7施工技术

（1）加强地基的检查与验收工作，基坑开挖后应及时通知勘察及设计单位到现场验收，部分结构复杂的地基，设计方需在基坑开挖后落实勘察补钻探工作，如勘察结果显示有不利地质，需在妥善加固处理，并验收合格后，方可继续施工。

（2）开挖基槽时，要注意不扰动其原状结构。

（3）合理安排施工顺序。当相邻建（构）筑物间距较近时，一般应先施工较深的基础，以防基坑开挖破坏已建基础的地基础。如建筑物各部分荷载差异明显，多遵循先施工重、高部分，后施工轻、低部分的施工原则。

由此可见，钢筋混凝土结构裂缝是建筑物常见现象，还应认真引起此现象可能存在的原因，尽最大努力做好设计施工工作，保证建筑结构安全，降低因裂缝带来的严重的经济损失。

[1]李二生.基于现浇钢筋混凝土结构在强约束条件下的裂缝成因分析与控制措施探讨[J].四川建材，2010（2）：110～112.

[2]王召刚.钢筋混凝土结构裂缝产生原因及预防[J].科技信息，2011（7）：314.

TU755.7

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