张磊
济南鲁冠混凝土有限责任公司 山东济南 250022
摘要：这些年以来，我国的工民建行业发展迅猛，而在现今的工民建施工中，使用的几乎都是钢筋混凝土结构。人们也开始越加重视工民建筑质量的提高，但在实际开展工民建工程的施工时，却常常会出现严重的结构裂缝问题。因此探讨工民建钢筋混凝土结构裂缝出现的主要原因及预防控制措施，对于工民建有着相当重要的意义与价值。作者深入分析了混凝土裂缝出现的根源，并从前期设计、施工期间等两个重要方面论述了混凝土结构裂缝问题的预防和解决工作。
关键词：钢筋混凝土；裂缝机理；控制措施
引言
城市化进程的加快为建筑行业带来了发展机遇，近年来可见工民建项目数量不断增加，成为施工企业获得经济效益的重要手段。由于施工涉及的范围广、工艺流程复杂，一旦监督管理工作不到位，就容易出现问题和漏洞。以钢筋混凝土工程为例，常见问题是结构出现裂缝，留下安全隐患。可见，探讨结构裂缝的控制措施，具有重要的现实意义。
1钢筋混凝土结构的特点
钢筋混凝土结构主要由钢筋、混凝土两种材料组合而成，其中，钢筋承担拉力，起到固定结构的作用；混凝土承担压力，起到保护钢筋的作用。两者的粘结锚固能力，主要从以下四个方面获得：①钢筋和混凝土接触面上的化学吸附能力；②混凝土在收缩过程中会紧固钢筋，并产生摩擦力；③凹凸不平的钢筋表面和混凝土产生的机械咬合力；④钢筋端部的弯折、弯钩、焊接角钢等，形成的锚固能力。从实际工程应用情况来看，该结构的优势是：可以就地取材，整体性和可模性好；相比于钢结构，耐久性、防火性更高，且能够节约建设成本。缺点则是自重大，工序流程周期长，施工会受到季节因素的影响，且补强修复难度高。钢筋和混凝土的抗拉强度差距大，结构受力离不开两者的粘合力，一旦拉力过大，或出现压弯作用，就可能形成裂缝。
2产生钢筋混凝土结构裂缝的主要原因
混凝土是由水泥、砂、石子、水做为主要原料按照一定的比例配制而成的建筑材料，由于混凝土表面与大气接触，所以表面的水分很快就会蒸发，进而表面会因干燥而产生收缩，而混凝土内部不会出现这种情况。所以在内部混凝土的约束力的作用下，混凝土表面产生了拉应力，进而产生裂缝。这种裂缝一般比较浅，而且不规则。由于施工过程中内部和外部各种作用的影响，钢筋混凝土会产生一定程度的变形，即作效应。随着变形的趋势的不断增大，所带来的后果也越来越严重，同时钢筋混凝土结构内部的能量也在不断积聚，当变形值超过材料所能承受的极限，混凝土结构就会出现裂缝，以此来解决掉内部的这种变形的趋势，释放出现变形的力，才能在钢筋混凝土内部重新达到平衡。当引发这种变形趋势的原因继续存在并持续作用的时候，变形的趋势会重新累积，随着趋势的不断积攒与释放，结构裂缝会越来越大，长此以往，最终会导致钢筋混凝土结构的破坏。
3钢筋混凝土结构裂缝的形成原因
3.1材料质量
众所周知，混凝土是由水泥、砂子、碎石（卵石）、外加剂、水等组合而成，这些材料的质量直接影响混凝土的质量，而且决定了产生裂缝的风险大小。①水泥因为受潮、已过保质期而发生质量问题，就会降低正常的性能，也会影响和其他材料之间的粘结能力。②砂石的粒径过大、过小，或者级配情况不合理，在拌合期间会改变用水量，从而影响强度和耐久性。③砂石的含泥量高，或者在拌合期间进入杂物，会影响混凝土的抗拉性能，也是形成裂缝的主要原因。④钢筋在选用时型号低于设计标准，或者表面有锈蚀，会影响和混凝土的粘结效果，久而久之失去抗拉性能，促进了裂缝的形成。因此，混凝土的生产应该严格遵循规范标准，控制好各种材料的使用数量，以提高混凝土的性能。
3.2施工技术
施工技术对钢筋混凝土结构的影响，主要包括两个方面：①绑扎钢筋时施工人员出现违规操作，出现漏绑钢筋、间距设置过大等情况，难以发挥出应有的作用，为裂缝的出现创造了有利条件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆②浇筑混凝土时，搅拌时间长、振捣不均匀、混凝土发生离析现象等，均会影响结构的质量，继而出现裂缝。因此，施工期间必须加强监督管理，以保证施工技术质量。
3.3荷载作用
在工程建筑中，钢筋混凝土往往会承受巨大的负荷，但是承受能力具有一定的限度。如果负荷超出限值，且持续较长时间，就会破坏钢筋混凝土的性能，从而出现裂缝。在实际施工中，常见如物体堆放时的垫块位置不当，或者重量超出可承受的最大限度。
3.4温度变化
钢筋混凝土在施工期间，会存在凝结固化的过程，与此同时混凝土本身也会发生变化，主要表现是：①水泥释放热量，而且这些热量集中在混凝土内部，提高了混凝土的温度。如果此时外界环境温度较低，就会在巨大温差下导致混凝土变形。②混凝土是由多种材料组成的，不同材料的物理特性、化学性质也是不同的，在温差较大的环境下，这些材料可能出现不均匀变形，原本结合在一起的材料分离开来，最终促使裂缝形成。如果早期没有发现裂缝，或者没有采取相应的修补措施，就会逐渐发展成为大裂缝，影响结构性能。
4钢筋混凝土结构裂缝的控制措施
4.1优化结构设计
在施工的结构设计上，应该优先考虑避免出现结构裂缝的问题。在构件选择上，只要能满足施工需要，越简单越好。设计时要注意让各个承重支柱平均承重，使各个部分负荷均匀，避免某一部分因负荷过高而产生裂缝，根据建筑物的体积设置合适的伸缩缝和后浇带。对于不规整的表面，尽量改为平整的表面，重视屋面结构的保温设计。尽最大可能在设计上避免结构裂缝出现的可能性。
4.2提高施工质量控制
要想完美地避免结构裂缝的问题，不仅在设计上要注意诸多问题，实际施工过程中更要严格按照规范操作。工程方面，施工方应该合理的安排好施工顺序。材料方面，注意钢筋混凝土的防护问题，保证足够的养护时间。在养护期间，还要做好温度控制工作。另外还要注意很多小的细节，比如在进行大体积混凝土施工时，在混凝土初凝和终凝前都要进行二次抹压，浇筑混凝土的速度不能过快，搅拌车使用加外加剂时一定要有专门的技术人员计量加入等。
4.3采用新材料FRP控制
为了避免钢筋混凝土出现结构裂缝，还可以在施工时采用新材料（比如FRP）来代替普通钢筋。因为相比普通钢筋，新型材料不具有太好的粘结性能，所以梁的裂缝开展比较稀疏，间距较大。所以采用新材料可以有效地避免结构裂缝的产生。
4.4控制钢筋混凝土的配合比
在配料时，在保证混凝土强度的条件下可以用粉煤灰，矿渣等混合矿料代替部分水泥，或者采用低热水泥，都可以有效的减弱水化热。另外加入混合矿渣的话，可以利用粉煤灰等矿渣的性质，提高钢筋混凝土的凝聚力，从而提高钢筋混凝土的抗裂能力。
结束语
钢筋混凝土的结构裂缝问题，有诸多原因，比如施工过程中要注意控制原材料的质量，还有施工前的配料的选择以及比例的问题，还有施工中的工艺质量和施工温度等，准确的判断并采取相应的措施是比较行之有效的办法。只有在各个方面都按照规范，才能最大可能的避免结构裂缝的问题。随着科技的进步，社会的发展，未来建筑行业对钢筋混凝土的抗裂能力要求会越来越高。本文通过讨论与探索，得出了几种最易造成的原因，并且对这些容易出现的问题提出了相应的对策，以期能在施工过程中对其进行有效的控制，为混凝土相关行业提供一个分析预防和解决混凝土结构裂缝的思路。
参考文献：
[1]熊志强.某超大钢筋混凝土板裂缝控制与研究[D].广州大学，2016.
[2]王浩，关淑君，陈健，张维杰.钢筋混凝土结构裂缝的产生与控制[J].商品混凝土，2016，（01）：65-68.
[3]刘晨涛.住宅工程中钢筋混凝土楼板裂缝产生原因分析与控制措施研究[D].石家庄铁道大学，2015.
论文作者:张磊
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第18期
论文发表时间:2018/1/30
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 钢筋混凝土论文; 结构论文; 混凝土结构论文; 材料论文; 《建筑科技》2017年第18期论文;