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摘要：框架结构随着建筑行业以及工程技术的快速发展而的得到了广泛的应用，并且其结构设计也越发的复杂化以及高层化，因此混凝土结构的使用要求也就相应提高。混凝土裂缝在建筑工程中非常常见，其不仅影响着建筑的外观以及性能，同时还增加了建筑工程的不安全因素。因此，本文对建筑工程混凝土裂缝的原因进行分析，针对性的提出应对改进措施并合理优化混凝土的施工结构设。
关键词：混凝土；结构设计；措施
1 土木工程和混凝土的概括
1.1 土木工程
土木工程实质上就是充分利用各种材料、设备和所进行的勘察、设计以及施工、保养以及维护的一种技术型活动。土木工程当中包括了以下三个基本属性，分别是综合性、实践性以及社会性。伴随着科学技术的不断进步和社会的发展，土木工程这门学科的内涵也越来越广泛、种类也越来越多，同时结构也逐渐复杂，是一门集勘查、设计和施工为一体的综合性学科。
随着社会的发展，土木工程施工技术取得了巨大的成就，不同时期的土木工程建设体现了不同时期的社会经济、文化水平和科学技术等，因此，土木工程具有社会性。同时，由于土木工程在实践中不断积累经验和发展起来的，所以土木工程还具有很强的实践性。
1.2 混凝土
我们所说的混凝土通常是指通过胶凝材料把收集好的材料胶结在一起的用于工程建设的一种复合型材料的统称，混凝土又简称为砼。混凝土的主要材料是砂石，将砂石和水按一定的比例混合在一起，经过搅拌而成型的水泥质混凝土。混凝土广泛应用与土木工程建筑中，是现代土木工程最主要的材料之一。混凝土的原料丰富，同时，混凝土的生产工艺相对简单，其价格也较为低廉。混凝土具有良好的抗压强度和耐久性能等优点。
2 建筑工程混凝土结构裂缝产生原因
2.1 设计原因分析
（1）设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝。
（2）设计中对构件施加预应力不当，造成构件的裂缝（偏心、应力过大等）。
（3）设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝（如墙板、楼板）。
（4）设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。
（5）菏载收缩，使用环境温度变化，管线配置不当，保护层厚度不足，抗温度收缩配筋不足。
2.2 材料原因分析
（1）粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。
（2）骨料粒径越细、针片含量越大，混凝土单方用灰量、用水量增多，收缩量增大。
（3）混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。
（4）水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大。
（5）水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大、越易开裂。
2.3 混凝土配合比设计原因分析
（1）设计中水泥等级或品种选用不当。
（2）配合比中水灰比过大。
（3）单方水泥用量越大、用水量越高，表现为水泥浆体积越大、坍落度越大，收缩越大。
（4）配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差，导致混凝土离淅、泌水、保水性不良，增加收缩值。
（5）配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。
2.4 施工及现场养护原因分析
（1）现场浇捣混凝土时，振捣或插入不当，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的产生。
（2）拌和不均匀，搅拌时间不足或过长，拌和后到浇筑时间间隔过长，易产生裂缝。
（3）连续浇筑时间过长，接茬处理不当，易产生裂缝。
（4）高空浇注混凝土，风速过大、烈日暴晒，混凝土收缩值大。
（5）对大体积混凝土工程，缺少两次抹面，易产生表面收缩裂缝。
（6）大体积混凝土浇注，对水化计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位，引起混凝土内部温度过高或内外温差过大，混凝土产生温度裂缝。
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（7）现场养护措施不到位，混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。
（8）现场模板拆除不当，引起拆模裂缝或拆模过早。
（9）现场预应力张拉不当（超张、偏心），引起混凝土张拉裂缝。
3 结构抗裂措施
3.1 混凝土原材料的选择
建设单位需要根据混凝土强度等级要求以及施工环境，选择合适的及水泥品种、等级。同时确保选用级配优良的砂、石原材料，含泥量、含水量符合规范要求。在设计当中须积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第五、六大组份，可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。同时正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充发考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果，应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。
在混凝土施工当中添加适量的减水防裂剂能够有效的控制混凝土裂缝。在混凝土混合料中掺入适当的减水剂能够降低其用水量，改善水泥浆的稠度，提高其收缩功能，这就有效的提高了混凝土的抗裂性能。同时在混凝土当中适当掺入添加剂能增强混凝土的密实性。从而提高其抗碳化性能。但是在施工当中采用添加剂需要控制好其剂量，并且还需要做好控制工作，这样才能够提高混凝土的抗裂性能以及强度，从而确保混凝土结构的质量。
3.2 改进混凝土的浇筑振捣技术与工艺
混凝土的浇筑需要采用落层浇筑以及分段定点和一次到位等工艺，使混凝土浆液可自然流淌，使用泵送工艺，以此来提高混凝土的施工效率。需要注意的是，技术人员在浇筑当中需要注重浇筑的连续性，确保下层混凝土的浇筑时长与初凝时间相适应。在振捣当中，技术人员需要采用二次抹压以及二次振捣工艺，但是在振捣当中避免其出现塑性裂缝，从而提高混凝土的强度。在振捣中，其振捣的时间是很重要的，在振实后将振动棒拔出，若混凝土表面没有明显的痕迹则为达标，之后再次进行抹平，并进行二次抹压，以此来提高混凝土表面的强度。
3.3 提高结构自身承载力
在进行建筑混凝土结构设计时，虽然起承载能力以及梁板的挠度都在合理的范围内，但细节上存在着承载能力小于挠度的现象，从而导致工程结构出现裂缝问题。因此，设计人员可在设计当中增加梁截面或者是提高结构的配筋率，并且同时需要对环境的湿度与温度等方面的影响因素进行综合考虑，留有一定的安全余地，从而提高结构的耐久性以及安全性。除此之外，在地基不均匀沉降当中，由于其受力不均问题也会导致结构出现裂缝问题，因此在设计当中需要加强基础的整体性能，通常可在结构拉梁的两端设置后浇带，并将每道后浇带的距离保持在每30～45m，在45～60之后再进行混凝土浇筑。
3.4 减小地基的不均匀沉降
在实际的建筑工程当中，由于地基不均匀沉降而造成的结构裂缝问题不常见，若发生也通常位于采空区的建筑物。针对这一问题，需要在进行混凝土结构设计当中加强其基础的整体性，如在设计当中设置拉梁或者是采用箱型基础以及筏板基础的形式，从而降低地基沉降对结构的影响。但若是地基土质本身的软硬分布不均匀则还需要加大基础的底面积或者是进行局部换土的措施来进行处理。在设置拉梁时，其通常会出现由于独立基础之间的沉降差而导致的拉梁两端开裂的问题，影响到结构稳定性。此时建议在拉梁两端各设一道后浇带，如果地质条件较好可设一道或不设。
3.5 必要厚度的保护层
混凝土结构中，钢筋与混凝土共同工作，足够的配筋是保证混凝土结构承载力的必要条件；钢筋在混凝土中良好锚固是钢筋与混凝土能共同工作的保证。因此，需要对钢筋进行清理以及除锈，确保其能够与混凝土相结合，从而提高混凝土对钢筋的握裹力，避免混凝土结构出现因钢筋锈蚀而导致的裂缝问题。一旦出现钢筋混凝土裂缝，其不仅能破坏钢筋的锚固，同时还会增加钢筋的锈蚀速度，从而降低混凝土结构的承载能力以及耐久性。若混凝土保护层的厚度较大，那么其裂缝宽度的计算值也就相对较大，但较大的混凝土保护层厚度对防止钢筋锈蚀是有利的。因此，要有必要厚度的保护层使钢筋与外界隔绝，避免此种情况的发生。
3.6 加强混凝土的养护
针对于房建工程质量来说，其混凝土的养护管理工作是至关重要的一个环节。在施工当中要想控制混凝土裂缝就一定要做好其养护工作，从而避免其出现混凝土收缩以及温度等等裂缝问题，促进水与水泥之间的水化作用，有效的提高房建工程混凝土的抗震水平。在施工当中，若处于高温或者是低温的环境下，技术人员要适当的进行浇水养护，同时做好覆盖防护工作，避免混凝土受到风吹日晒，确保其始终处于湿润的状态。若是常温条件则只需进行浇水养护。在对混凝土进行浇水养护时，技术人员的浇水次数需要结合混凝土的湿润状态来进行，若施工采用的是普通水泥或者是硅酸盐水泥则其浇水工作至少要在一周；若采用的是抗渗混凝土或者是在混合料当中掺入了适当的缓凝剂，则其养护时间则要在两周以上。
4 结束语
混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，混凝土裂缝产生的原因也很多。因此，在设计当中需要结合混凝土结构的构件以及结构形式来对其裂缝问题进行预判，结合判断结果来采取相应的抗裂措施。针对于混凝土结构来说，要想避免其出现裂缝问题就需要在其整个建设过程中对其进行控制，并提高重视程度和采取合理的措施，才能更有利于保证建筑物的承载能力、安全性和耐久性。
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论文作者:秦小江
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/20
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 土木工程论文; 钢筋论文; 结构论文; 混凝土结构论文; 不当论文; 《基层建设》2017年第35期论文;