房屋建筑结构裂缝成因与应对措施的探析

曲宪伟

(广州市住宅建筑设计院有限公司山西分公司，山西 太原 030000)

当前，伴随城镇化的逐步发展，不同类型的建筑工程逐渐兴起并呈现出高速发展的趋势。在这个背景下，如何降低建筑结构裂缝问题发生的概率，不仅是当前急需解决的主要问题，更是提升社会公众居住水平的基本要求。建筑结构设计是建筑工程施工的前提条件，因为结构设计的内容比较复杂，很容易产生施工质量问题，更甚者发生严重的安全事故。当中，裂缝问题是困扰建筑施工人员的一大难题，裂缝对于建筑物安全性存在严重威胁。相关数据显示，在建筑结构设计的过程中时常产生裂缝问题，严重的话还会威胁到社会公众人身以及财产安全。因此，相关设计单位以及施工部门需要正确认识到解决裂缝问题具有的重要意义，同时与建筑工程的实际情况制定科学的裂缝防治措施。

1 建筑工程的裂缝问题分析

1.1 建筑工程中预防裂缝的意义

近几年，我国的社会经济有了明显的发展，因此为整体建筑行业的高速发展创造良好条件。在建筑工程中，不能规避的就是建筑结构存在的裂缝问题，根据裂缝导致的不良影响程度不同，将结构裂缝细分成三个类型，分别是深层裂缝以及表面裂缝与贯穿裂缝。很多时候，贯穿裂缝是三种类型中影响最严重的一种建筑结构裂缝，假如建筑结构产生这种裂缝，会对建筑结构稳定性及安全性导致严重影响。若是产生深层裂缝，会对建筑结构的施工质量产生相应损害。若是不能快速进行解决与修复，表层裂缝也会逐渐转成深层裂缝，进而引发不良后果。因此，预防建筑结构的裂缝现象的出现，必须重点关注。

1.2 裂缝的不同类型

1.2.1 塑性沉降的裂缝

塑性的沉降裂缝是建筑结构中比较常见的裂缝，裂缝的外表像鱼身，中间宽，两边比较窄。一般而言，这种裂缝多出现在变截面或是梁板的交汇处，裂缝的深度较大，会触碰到钢筋。预防裂缝产生的方案有三种，依次是选取合理水灰比以及砂率的科学控制与合理设计坍落度。在部分建筑工程中会发生界面差距非常大的构件，传统手段不能对裂缝进行遏制，这时就必须采取一些特殊的手段，比如深层浇筑，静置一段时间，在沉降稳定之后和界面层一起进行浇筑施工。

1.2.2 塑性收缩的裂缝

目前，建筑工程施工的水平良莠不齐，当建筑施工不恰当时，就容易出现塑性的收缩裂缝。这种裂缝外观不具有单一的规格，且裂缝的间距大小也存在差异，小一些的间距只有几厘米，大的间距可以达到十几厘米。裂缝不会一下子就形成，需要经过一段时间才会形成。预防裂缝产生方法有两种，一种是合理控制水胶，另外一种是准确把控水泥的用量。当遇到高温或是大风等一些极端天气时，建筑施工单位必须提升控制的等级，这样才能在一定程度上抑制结构裂缝形成。

1.2.3 温度应力的裂缝

温度应力裂缝可以理解为温度是致使产生裂缝的主要原因。因为浇筑工程的过程比较久，且早晚温差比较大，且混凝土自身温度分布的不均匀，都会对浇筑产生影响。当温度言论高于混凝土承载力之后，就容易出现裂缝现象。从结构外表来看，这种类型的裂缝表现的不是很明显，但破坏力却很大。预防裂缝产生的有效手段就是采用相应措施将温度控制在合理的区间。

1.3 裂缝对建筑产生的影响

1.3.1 使用层面

只有用户使用的好，才是真的好，为了实现这个目标，就必须对建筑结构裂缝问题进行控制。目前多数建筑的外墙以及底部都出现一些裂缝，进而致使发生渗水以及漏水情况。若是排水不力，很容易导致房屋产生积水。这样房屋的湿度就容易超过正常值，给霉菌成长提供机会。没人喜欢在这样环境下居住，从而导致建筑的价值产生降低。

1.3.2 耐久层面

钢筋与水泥属于混凝土的主要构成部分，钢筋与水泥两者之间的关系非常密切。而裂缝就好比一把刀子，将二者进行分离。钢筋和水接触，很容易发生锈蚀现象，从而降低钢筋耐久性能。时间一长，钢筋就发挥不出自身具有的作用，这时混凝土强度也会降到最低，载荷一旦增加，混凝土就会瓦解。

1.3.3 强度层面

混凝土对整体房屋建筑提供支撑，混凝土强度会关系到房屋建筑使用的周期。设计工作如果存在缺陷，则会致使房屋建筑结构产生细小的裂缝。伴随时间的推移，裂缝会逐渐增大，而这些裂缝则会使结构强度产生降低。当强度值达不到设计要求时，房屋建筑安全性能就会降低。

2 房屋建筑出现裂缝的原因

2.1 建筑工程的设计与施工质量产生的裂缝

当前我国房屋建筑结构的设计存在结构设计不合理及变形缝位置设计和伸缩不当等一些问题，都是因为在建筑工程设计的过程中，相关设计人员没有与建筑所在地区环境相结合就对建筑结构进行设计，并且为了对混凝土的温度和混凝土刚度进行全面考虑，致使在建筑施工过程中，混凝土因为凝结时较早承受应力而发生垂直裂缝与斜裂缝等等。并且在建筑施工的过程中也容易产生裂缝问题，主要是由于施工的材料质量问题，同时在建筑施工过程中没有做好施工质量等相关管理工作，致使混凝土的水灰比与砂石的级配存在不合理的现象，从而使混凝土产生裂缝问题。

2.2 温度变化产生的裂缝

在完成混凝土的浇筑后，因为水泥在硬化过程中会释放出水化热，导致混凝土内部的温度逐渐上升之后，最终超过混凝土外部温度，使混凝土的表面产生比较大的拉应力，而凝结硬化的后期，混凝土内部的温度产生下降从而产生混凝土内部拉应力，进而形成混凝土的温度裂缝。在建筑施工的过程中，如果没有做好混凝土养护及温度控制相关工作也容易产生裂缝，尤其是天气比较炎热的夏天，混凝土在经过长时间的照射，屋面及墙体混凝土因为温差较而产生热胀冷缩的效应，致使混凝土产生变形，从而导致混凝土出现裂缝。

2.3 墙体干缩产生的裂缝

在对建筑进行混凝土施工的过程中，混凝土内外水分蒸发的程度和水泥浆蒸发的程度不相同就会致使混凝土出现收缩的现象，进而产生裂缝问题。一般条件下，墙体干缩裂缝一般发生在混凝土进行养护期间或是混凝土浇筑一周之后，裂缝问题产生原因是混凝土外部温度变化致使混凝土表面水分流失的比混凝土内部多，最后因为混凝土发生变形而引起裂缝，但是，混凝土束缚作用会使混凝土产生拉应力也容易产生裂缝问题。

2.4 地基不均匀沉降产生的裂缝

在房屋建筑的施工过程中，高挖低填的形式是运用非常广泛的建筑地基平整的方式，但这种方式进行的地基平整，其建筑地基并没有进行压实，同时在不同位置的其他地基密实的程度也存在很大差异，因为建筑地基的基础桩布置的不合理情况致使在房屋建设完成之后发生地基下沉的情况。如果房屋地基沉降的程度不相同，那么整体建筑地基就会产生位移，房屋建筑结构上部也会产生拉应力及剪应力，就会致使建筑墙体发生裂缝问题。

2.5 化学反应产生的裂缝

一般我们将化学方应引发的裂缝问题划分成两个类别：1)钢筋锈蚀与碱骨料反应引发的裂缝。这种类型引发的裂缝问题属于是混凝土结构中非常常见的类型，是因为在完成建筑混凝土搅拌后，混合料中存在部分的碱性离子，这部分碱性离子与混合料中活性骨料相结合而产生的化学反应，同时还会对混凝土周围水分进行吸收，导致混凝土的体积产生膨胀，从而致使混凝土产生膨胀裂缝，这种类型混凝土修补的难度比较大，且修补工艺也比较复杂；2)在进行混凝土浇筑过程中，因为混凝土的振捣不当或是钢筋保护层比较薄等一些原因，使混凝土混入了一些有害的物质，致使钢筋产生锈蚀及体积膨胀等情况，因此产生膨胀裂缝。这种类型的裂缝多数是沿着钢筋位置产生，为纵向形式。

3 建筑结构裂缝控制的相应措施

3.1 温度变化产生裂缝的改善措施

1)为了减少建筑施工材料中混凝土水泥用量，能在混凝土中增加引气剂与塑化剂等，对混凝土搅拌的过程中，相关的施工单位必须对碎石进行冷却，或者在水中放入冰块，使混凝土的浇筑温度产生降低，若是外界环节温度相对较高时，相关施工单位需要控制混凝土结构浇筑厚度，但是必须控制厚度，不能太厚，可以在混凝土结构中安放冷却管，将冷水注入其中，以此降低混凝土温度，依据建筑施工的基本要求对混凝土模板予以拆除，在混凝土结构强度达不到规定强度要求时，不能将模板予以拆卸；2)针对因为混凝土温度变化而致使建筑结构发生产生裂缝问题，采取相应措施：对于长条形建筑结构，如果长度高于45m时，必须在建筑中设置伸缩缝，如果建筑结构中墙体不属于承重墙，则可以选用240墙，以此提升建筑墙体对于温度差异的抗变能力；由于建筑屋面承受的温度变化很大，建筑屋面传送温度的应力也比较大，为此，强化建筑屋面的强度是非常必要的。

3.2 增强混凝土材料的质量

1)对建筑工程进行建设的过程中，对混凝土材料进行选取时要以建筑行业规范标准作为基础准则，规避发生偷工减料现象及材料质量未达到相关标准等问题，同时，混凝土浇筑的相关人员要增强对混凝土材料的严格监督。混凝土不仅是建筑结构承载材料，还是荷载的主体，若是混凝土中水泥的质量没有符合相关标准，并且砂石质量较低，从而致使混凝土材料强度没有得到有效保障，就不能规避出现裂缝现象。同时，还要降低混凝土入模时塌落度，进而确保混凝土能安全储存，及安全运输;2)在建筑工程施工的过程中，对于不同规格的水泥材料与混凝土规格选取，要严格的控制在建筑工程的施工成本的相应范围内，尽量选取质量较高和规格较高的混凝土材料，从而符合建筑建设的相关标准，使混凝土材料强度达到相关规定与要求，规避因为荷载而产生裂缝。

3.3 对配筋将进行合理设计

为提升建筑结构的变形能力和整体性能，相关的设计人员可以将适量的钢筋加入至混凝土的结构中去。科学合理的设计配筋，并对配筋方式进行严格管控，有利于提升建筑配筋的效果，能有效规避房屋建筑结构发生裂缝情况。对房屋建筑结构配筋设计的过程中，为了对建筑结构裂缝进行严格控制，提升建筑梁板的稳固性与强度，可以选取双层通长的方式，为了减轻混凝土发生的收缩变形，预防混凝土发生裂缝，必须对钢筋的布设距离和不舍空间进行明确。

3.4 对混凝土浇筑之后的养护予以重视

混凝土材料的强度是伴随时间增加而逐步增加的，若是没有对混凝土的养护工作予以重视，还会发生混凝土的强度较差的现象，导致结构出现裂缝。对混凝土浇筑完毕之后，还要在建筑工程施工的现场设置一些特别醒目的养护标识，并采取具有针对性的混凝土养护措施。混凝土材料强度的形成与养护过程之间存在紧密联系，采取保温措施和湿气固化等措施对建筑结构的混凝土养护具有重要的作用。在现实建筑工程的混凝土养护的过程中，更加注意对混凝土温度和湿度进行有效监测，进而确保混凝土养护工作的有序开展。

3.5 对混凝土板存在的开裂情况进行严格控制

建筑楼板的位置非常容易产生结构裂缝问题，为了有效控制混凝土板开裂的情况，相关的施工单位要对混凝土和钢筋使用的相关标准进行科学提高。1)科学设计混凝土的配合比与配筋率；2)为高效提升钢筋的抗拉伸作用，对钢筋进行科学布设，还要对钢筋的位置和钢筋的数量进行严密检查，以此保证房屋建筑工程施工的质量；3)从建筑结构设计角度予以综合考虑，对建筑楼板的裂缝问题进行控制，以防建筑结构因为发生沉降变形导致对混凝土的质量产生严重影响，相关的施工单位还要明确建筑结构的主要强度，有效解决混凝土结构的剪应力和拉应力产生变化的情况；4)在建筑结构设计的过程中，施工单位需要先确定建筑结构的强度，将钢筋布设在建筑外墙的墙角位置，在阳光照射位置和建筑拐角处等相应位置设置双层钢筋。

3.6 逐步优化建筑建筑结构设计的施工工艺

混凝土材料的科学选取和建筑结构设计的合理性是有效降低结构裂缝问题的理论基础，施工工艺的逐步优化和施工质量的保障是降低建筑结构产生裂缝的重要环节。在混凝土浇筑施工的过程中，还要将混凝土设计相关要求作为相关准则对混凝土进行浇筑，特别是控制混凝土浇筑施工的顺序。在规模比较大且复杂性较强的建筑工程混凝土建筑的过程中，必须综合考量会对混凝土质量产生影响的相关因素，进而不断健全混凝土施工工艺，保证混凝土的浇筑工作能更高质量的完成。同时，建筑结构的施工工艺优化中非常重要的内容是对混凝土进行浇筑的相关工作人员进行专业知识培训，从而提升施工人员的综合素养，从而使建筑工程的质量得到保证，降低裂缝的产生。提升相关施工人员自身的综合素养，使建筑工程的质量得到有效保障，降低建筑结构产生裂缝的概率。

4 结语

综上所述，裂缝问题是建筑工程结构中非常常见的问题，而结构设计是影响建筑工程质量的主要步骤，会对后续社会公众居住生命安全以及财产安全产生直接影响。为此，对建筑工程结构设计的步骤进行有效控制，是解决结构裂缝问题的基础，能从很大程度上确保建筑工程质量。对于建筑结构设计中产生的裂缝问题，必须对产生原因进行综合分析，进而使裂缝问题能得到有效解决，从而提高建筑工程整体质量，推动建筑工程的飞速发展。