钢筋混凝土的抗裂措施

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　　摘 要：对于钢筋砼裂缝的处理方法，需要根据实际的情况进行，文章从钢筋混凝土的材料特性以及设计、施工、材料的方面结合现场的施工方法以及建筑房屋的构造特征进行选择，并做好养护工作，双方面进行才能使裂缝问题得到根本解决。
　　关键词：房屋钢筋混凝土 结构件施工技术控制措施
　　在房屋的建设质量上，钢筋混凝土结构的裂缝问题，由于涉及到居住安全，消费者尤为敏感。一旦房屋结构出现裂缝，消费者往往会向政府有关部门和开发企业投诉。那些较严重的裂缝，会影响结构的安全度和使用寿命，给住户造成不安全感，给当地政府带来不良影响，给建筑商带来严重信誉损失和重大经济损失。因此，研究钢筋混凝土结构裂缝问题，不仅有一定的社会意义，还有重大的经济意义。
　　对于钢筋混凝土裂缝问题，我们要高度重视，要通过设计、施工等各个环节采取各种技术措施来予以控制。首先，要杜绝因设计、地基处理不当等出现危害结构安全的结构性裂缝。这种裂缝关系到生命财产的安全，在工程上一定要避免。其次，要控制裂缝，通过各种努力使裂缝分散、细化，达到无害程度。再次，要正确及时处理好出现的正常裂缝。一般出现的正常裂缝，只要通过适当的正确处理，保证建筑物的正常使用，又不影响其使用功能，就不会变成有害裂缝。
　　1 合理的设计方式
　　施工过程中的钢筋混凝土结构，是由柱、数层楼板和连接多层楼板的模板支撑系统组成的临时性的受力体系(见图1)，此受力体系可能随着施工工序的进行而改变。在整个施工过程中，结构的形状、材料的性质以及所承受的施工荷载，均随时间变化。荷载效应随着施工进程不断累积，可能使施工过程中楼板承担的荷载远超过结构设计允许的楼板承载能力。这些特点使得施工期钢筋混凝土结构的特征与使用期的结构迥然不同，有时会产生整个结构生命周期中最危险的状况。钢筋混凝土结构施工过程中楼板出现的裂缝、挠度过大乃至破坏倒塌往往与此有关。
　　同时，混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1／10左右，短期加荷时的极限拉伸变形只有(0．6～1．0)×10 ，长期加荷时的极限拉伸变形也只有(1．2～2．0)×10 。由于原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。
　　因此，考虑到建筑房屋的受力情况，在施工前期的设计过程中应当积极选择中低强度的混凝土材料，其强度等级控制在C20～C35范围为最佳，切勿使用高强混凝土。在进行抗裂计算时需充分考虑抗裂薄弱部位，这样就从设计源头对混凝土薄弱部位控制裂缝形成。对于跨度大、体积大的梁，纵向构造钢筋的设置应有所增强，合理地改变梁纵向截面的配筋率，这样可以较为准确地估算施工荷载、温度变化、应力大小等，对于构件抗裂性的提高很有帮助。
　　2 各类建筑原材料的选择
　　施工过程中，在建筑材料的选择方面，必须要把好质量关，不仅要选择质量好的材料，更主要的是确保材料满足建筑需要。通过优化混凝土配合比来达到减少混凝土裂缝的目的。
　　2.1 水泥的选择
　　水化热是水泥材料中的常见问题，导致水化热的原因是水泥水化，而水化热又是造成混凝土温度裂缝的重要因素。因而，施工过程中运用到的水泥应当采用大厂水泥，确保证水泥的质量完整，对于低热水泥需要积极使用。在材料采购过程中，施工单位应拍专业人员检查水泥生产厂家的出厂质量证明书，确定水泥的凝结时间、安定性和强度符合施工要求。
　　2.2 骨料的选择
　　对骨料（砂、石）总的要求应是高质量、高强度、物理化学性能稳定、不含有机杂质及盐类的粗细骨料。粗骨料最好采用自然连续级配和碎石，其最大粒径因小于结构截面最小尺寸的1/4，且小于钢筋间距最小净距的3/4。细骨料最好采用中粗砂。根据县官的建筑材料试验得出：每立方混凝土可降低水泥用量2025kg，减少10kg水泥，温度降低1℃。
　　2.3 合理的配合比设计
　　混凝土的配合比设计直接关系着混凝土的质量，如果配合比设计出现问题，最终配制的混凝土将无法使用到施工过程中去。配合比的设计应当首先要满足强度等级、混凝土性能等最基本要求。在到达泵送混凝土流动性标注后，采用少量水泥、以及水灰比小的配合比，以减少水泥水化热。
　　2.4 外加剂的选择
　　选用适宜的外加剂是减少混凝土开裂的措施之一，在所有的外加剂中，粉煤灰对于混凝土的防裂效果是最好的。粉煤灰的使用对于混凝土的干缩性和脆性能够有效改善，还能降低混凝土的水化热。而木质素磺酸钙属阴离子活性剂，它对水泥颗粒会产生分散效应，并降低水的表面张力，出现加气作用。在施工过程中，对混凝土加入水泥重量0．25％的木钙减水剂(即木质素磺酸钙)，就可明显改善混凝土和易性，减少10％左右的拌合水，节约l0％左右的水泥，从整体上降低水化热。
　　3 施工措施
　　科学合理的施工技术对于整个房屋建筑而言有着重要的意义，不但大大降低了建筑的施工成本，还能优化资源配制，在合理分配人力、物力、财力的基础上，发挥出最佳的建筑效果。而最关键的一点是对于裂缝的产生有着控制作用，提升施工技术可以有效降低混凝土内外的温差，避免房屋形成裂缝，提高混凝土的质量。
　　3.1 完善施工管理措施
　　施工管理主要是针对施工过程进行的，其目的在于保证整个建筑施工能够按照一定的规范有序进行，避免出现施工事故。施工人员在施工过程中需要不断提升自己的施工技术，护筋工应当根据实际情况调整改板筋的位移、松绑、踩筋，避免出现踩筋现象。
　　3.2 混凝土浇筑方法
　　混凝土的浇筑按混凝土自然流淌坡度、水平分层、斜向分段、连续逐层推移、一次到顶的方法进行。浇筑过程中绝对不能对已搅拌好的混凝土加水，若混凝土不合格必须退回搅拌站。混凝土的分层厚度也要准确把握，新一层的混凝土必须在被上层混凝土覆盖前提下才能浇筑，这样能将上下层浇筑间隔控制在混凝土初凝时间范围内，防止因时间间隔过长造成施工裂缝。实施混凝土浇筑还要注意气象温度变化带来的影响，最好不要在天气剧烈变化的时候进行混凝土浇筑。
　　3.3 混凝土振捣方式
　　在混凝土振捣时应当将进行三道振捣，三道设置位置为：第一道为混凝土的坡角，第二道为混凝土的坡中间，第三道为混凝土的坡顶。只有三道设置的位置符合要求，并进行合理地配合才可保证振捣覆盖整个坡面，达到最终的效果。在采用振捣棒振捣时必须要把握好振捣棒的插入深度以及振捣时间，将振捣棒插入下层混凝土的深度控制在50mm以上，振捣棒移动的间距控制在400mm左右，振捣棒要快插慢拔。当混凝土振捣密实后，要用刮杠刮平混凝土表面，再撒上5mm-25mm碎石，终凝前用木抹搓平，次数最好在两遍以上。
　　3.4 约束条件改善措施
　　为了使模板的周转率得到提高，在混凝土的施工中通常要求新浇筑的混凝土尽可能较早的拆模。如果混凝土温度大于气温，就要准确地把握好拆模时间，避免造成混凝土表面出现早期裂缝。进行混凝土浇筑时，水化热的散发会在表面引起相当大的拉应力，就会提升混凝土表面的温度；如果将模板拆除，就会大大降低表面的温度，让混凝土的表面附加拉应力，当水化热应力相互叠加后就会出现裂缝，这对于混凝土的使用性能的影响是很大的。可在混凝土表面覆盖泡沫海绵等保温材料，能够避免混凝土出现过大的拉应力。
　　3.5 温度控制方法
　　为了降低混凝土温度的产生，控制混凝土温度的方法比较多，目前工程建设中通常采用改善骨料级配来避免产生混凝土温度，在采取措施的过程中，也要随时准备好温度散发工作，创造更多的散热途径控制混凝土温度。例如：减少浇筑厚度，借助浇筑层面散热，埋设水管，通人冷水降温等等。
　　3.6 敷设线管措施
　　预埋线管铺设应有可靠合理的固定措施，尽量使其从板件中部穿过，防止立体交叉穿越，采用线盒安装于交叉布线处。对于多根线管的集散处应使用放射形分布，最好不要采用紧密平行排列，这样对于线管底部的混凝土浇筑起到帮助作用。
　　3.7其他方面控制措施
　　(1)施工期间加强对结构的防护。多层或高层住宅，如果工期较长，钢筋混凝土结构在粉刷前，门、窗安装不及时，使得结构长期暴露在太阳与大气中，一般而言，质量再好的结构不到6个月之后，也会产生大量的裂缝。这是因为过大的干湿与温度差造成的。
　　(2)房屋竣工后，加强对结构的保护管理。在没有居住人的情况下，应安排专人，每天定期开门、窗通风，以保持室内温度和室外基本一致，避免室内温差过大，收缩变形过大产生裂缝。
　　(3)改进住宅的建造施工工艺。在传统施工工艺中，影响工程质量的五要素“人、机、料、环、法”都不好控制，也给钢筋混凝土裂缝控制带来很大的难度。而实行住宅产业化以后，住宅中的很多部品、部件都可以在工厂里生产，这五个因素能够很好地加以控制。因为混凝土构件无论是生产还是养护控制，在工厂里都非常到位，裂缝也好控制，质量容易得到保证。可以肯定，住宅产业化是未来住宅发展的必然趋势。

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