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[摘要]房屋结构混凝土裂缝的控制对设计人员和施工人员是一项不可避免的难题，本文主要研究房屋结构裂缝的成因和控制。房屋结构裂缝主要体现形式包括以下几种；温度裂缝、干缩裂缝和沉降裂缝等。这三种裂缝对结构的影响最为直观，其他裂缝对结构也有一定的影响，但是控制其发展的基本原理与这三种裂缝基本相同。其中结构设计对于沉降裂缝的控制最为有效，其他两种裂缝要在结构设计与施工中配合控制较为有效。本文主要讨论以上三种类型的裂缝，其他类型的裂缝只做比较简单的介绍。
[关键字] 房屋结构 混凝土 裂缝 成因
（一）引言
随着社会的进步与发展，复杂及大型结构形式的房屋已备受建筑人员的青睐，而对于复杂及大型结构形式的房屋主要是由混凝土构成，其就存在混凝土裂缝的问题。这些裂缝不仅对建筑物的美观造成一定程度的影响,更是对建筑物的正常使用和结构耐久性存在较大的危害。因此,混凝土裂缝的研究问题倍受人们关注。而对于复杂及大型结构形式的房屋，现场搅拌无法满足其施工的需求，只能选用商品混凝土，使得对混凝土裂缝的研究和控制更为迫切。混凝土开裂的原因多而复杂，因此对于混凝土结构而言，不出现裂缝的可能性是极小的。所以,不让裂缝出现是一种不合理的概念，设计人员与施工人员只能是将裂缝控制在其规范允许范围之内，以确保混凝土结构在使用过程中的安全性及耐久性。本文主要就房屋结构混凝土裂缝的成因以及控制措施作一些浅要分析。
（二）房屋结构混凝土裂缝分类及成因
2.1温度裂缝
在现代房屋结构工程中，温度裂缝普遍存在于结构各个部位，但对大体积混凝土的影响更为严重。大体积混凝土较常见的结构部位主要存在于住宅小区的大底盘地下室，高层商业基础、面积较大的商业建筑（尤其是长宽比较大）以及大型设备基础等。
2.1.1温度裂缝成因：温度裂缝的成因是由于水泥水化过程中放出大量的热,但是混凝土内部散热较慢而表面散热较快，致使混凝土内部的温度相对混凝土表面温度较高,从而形成温度变形和温度应力。当产生的温度应力大于混凝土的开裂应力（抗拉强度设计值），混凝土表面就会出现裂缝。温度裂缝刚开始出现时的时候，很细很微小,且很难用肉眼观察到，但是随着时间的推移，温度裂缝不断的继续扩大,甚至可能贯穿整个混凝土截面。
2.1.2温度裂缝的控制措施[1]:
1）结构设计应考虑以下控制措施：
（1）拌置混凝土时应该尽可能选用水化热较低的水泥，如粉煤灰水泥、矿渣水泥、火山灰水泥或复合水泥等；
（2）降低水灰比，一类环境条件下，水灰比不能大于0.6；二a类环境条件下，水灰比不能大于0.55；二b环境条件下，水灰比不能大于0.50等；
（3）对地下建筑物，一般都属于二b类环境或者五类环境（受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境），所以建议采用水灰比小于0.50的混凝土；
（4）拌置混凝土时尽可能掺加一些减少水化热的外加剂，例如高效减水剂、增塑剂、缓凝剂，引气剂等[4]。
2）在施工过程中：降低混凝土入模温度，例如：搅拌混凝土采用低温或冰水，夏季尽可能采用符合规定的深井水，粗细骨料搭设遮阳棚等。
2.2干缩裂缝
由于混凝土水分的蒸发是一个相对比较缓慢的过程,因此干缩裂缝的出现大多数在一个月以后, 甚至有的干缩裂缝在一年及一年以上才会出现。干缩裂缝刚出现一般都是在表层很浅的位置,裂缝十分细微, 对于不同的构件，其分布规律各不相同。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如：截面较小的梁及板厚较薄的构件，基本短向分布排列；对于整体性结构，基本位于结构变截面处；大体积混凝土的平面和侧面都可能会存在干缩裂缝，但其平面裂缝对结构的影响更大，平面裂缝大多数都延伸到变截面部位或块体边缘，其裂缝的宽度和延伸的速度都随着湿度和温度变化而变化。
2.2.1干缩裂缝的成因：
1）在混凝土终凝以后，由于没有及时养护或者养护不合理，引起混凝土表面的水分快速蒸发，造成混凝土表面体积快速收缩。而混凝土内部湿度变化相对其混凝土表面湿度变化较小，其内部体积收缩相对较小，则使其表面的变形受到混凝土内部的约束，或者受到其他外力的约束（如地基约束），形成开裂应力，当开裂应力大于混凝土抗拉强度设计值，从而出现干缩裂缝。
2）混凝土结构外露构件较多，而外露构件很难达到必要的养护条件，则使其外露构件表面湿度发生剧烈变化。
3）在拌置混凝土配合比时，采用了含泥较多的粉砂。
4）工人技术操作不到位，使得混凝土振捣过度，使其混凝土表面形成砂浆层。
2.1.2干缩裂缝的控制措施[2]:
1）在结构设计中，应严格控制混凝土水泥用量、水灰比、砂率、砂石含泥量，例如对于外露于空气中的混凝土梁墙柱，其环境类别一般为二b类，水灰比不能大于0.55。
2）在施工过程中：振捣混凝土时，应振捣密实，并在混凝土初凝之后、终凝以前进行对混凝土进行二次抹压，以提高混凝土的抗拉强度，减少混凝土表面收缩量[3]。对于长期在露天堆放的混凝土构件，应该用草帘、草袋等覆盖，并应在草席、草袋上面定期洒水润湿，且在有必要的情况下，应搭设遮阴棚遮挡，以避免其曝晒造成较大的湿度变化。
2.3沉降收缩裂缝
沉降收缩裂缝主要位于在高差悬殊较大、长度较长或高宽比较大的建筑物。沉降收缩裂缝是在建筑物整体结构投入营运以后其各部分发生不均匀沉降造成的。
2.3.1沉降收缩裂缝成因
1）建筑物位于容易造成不均匀沉降的地基土，例如地基土土质不均匀、松软，或者地基土为湿陷等级较严重的湿陷性黄土。
2）地基处理时，回填土没有压实。
3）地下水位较高，降水措施不到位或施工单位本身降水技术不成熟，从而使地基土浸水。
4）模板刚度不足或模板支撑不合理。
2.3.2沉降收缩裂缝控制措施
1）结构设计中：基础设计时，确保地基回填土密实，其夯实系数必须满足规范要求。在计算时必须考虑基础持力层下面是否存在软弱下卧层，若有软弱下卧层，应验算软弱下卧层承载力，其承载力验算必须满足规范要求；层高悬殊较大或较长的建筑物、应根据实际情况相应的设置沉降后浇带或温度后浇带。
2）在施工过程中：地基处理完成后必须做静载实验，以确保地基承载力满足规范要求。模板必须有足够的强度和刚度（如在条件允许的情况下,尽可能选用钢模板），并有可靠的支撑。应该严格按照先施工高层建筑，后施工低层建筑,先施工主体建筑，后施工裙房建筑的施工顺序进行施工。
3）在建筑建成以后，应该进行动态监测建筑物沉降情况，并及时做好记录。
2.4 其他裂缝
在施工过程中和建筑物投入使用以后还可能会出现除上述介绍的几种裂缝以外的其他形式裂缝。例如：施工裂缝、腐蚀裂缝、自身收缩裂缝等。
三 小 结
随着社会的进步，人们对住宅的认知不仅是质量，其对美观的要求也越来越高，也就是对裂缝的控制将会更加的严格。混凝土裂缝在工程界是一个不可避免问题，人们已经对混凝土裂缝做了大量的研究，对其具体的控制措施还在不断的改进。目前混凝土裂缝主要是由于收缩变形和温度变形所造成的,控制裂缝的措施基本也就是上述提到的几种措施，因此，对裂缝的控制还需继续研究与开发。控制裂缝的扩展时，设计人员应提出更合理的设计理念，施工人员应严格按照规范施工，科研人员也需尽快研发出控制裂缝的理想材料。
参考文献:
[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
论文作者:宋玉民
论文发表刊物:《防护工程》2019年14期
论文发表时间:2019/11/13
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 水灰比论文; 温度论文; 成因论文; 结构论文; 地基论文; 《防护工程》2019年14期论文;