基于某办公楼的混凝土结构裂缝研究

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1、基于某办公楼的混凝土结构裂缝研究　　摘要：钢筋混凝土作为一种脆性材料，由于其早期强度较低，因此，在施工过程中极其容易出现裂缝等缺陷，从而对建筑结构的整体性和耐久性产生很大的影响。目前在工程界最普遍关注的问题就是如何更好的预防钢筋混凝土裂缝的产生以有效保证施工工程的质量。关键词：混凝土裂缝；预防；修补措施　　　　0引言　　建筑业随着我国经济的高速增长而得到了快速的发展。由于混凝土具有取材广泛、价格低廉以及抗压强度高，并且能够浇注成各种形状、不易风化等已经成为世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。但是根据大量的工程实践理论分析表明，很多钢混构件都在带缝工

2、作的。对于那些肉眼看不见的一般不会造成危害并且允许其存在。而有些裂缝在荷载或外界因素作用下不断发展从而导致钢筋锈蚀，而削弱了钢混结构的强度和刚度，严重时甚至发展垮塌事故。因此，对混凝土裂缝的产生以及预防加以研究是十分必要的。　　　　1事故分析　　事故经过郑州的一高层综合办公楼，主楼为钢筋混凝土框架结构，地下两层，地上十九层，总高度，总建筑面积35482m2。此建筑为灌注群桩基础，采用300mm厚C30自防水混凝土作为地下室外墙。标高以上的采用C40混凝土，楼板厚120mm。此工程XX年6月开工，XX年9月中旬进行地下室外墙施工，XX年1月19日施工到6

3、层梁板。施工该层梁板时发现板面出现少量不规则细微裂缝，在2月24日拆除该层梁板底模时发现板底裂缝，根据分析为贯通性裂缝。此后详查了所有施工完毕的混凝土工程，在地下室外墙下部发现数条长度不等的竖向裂缝。在5、6两层核心筒的电梯井洞口上部连梁上的同一部位亦发现两条裂缝。而在其他的柱、墙、梁、板上则未发现裂缝。经现场实测，第6层现浇板上的裂缝均为贯通性裂缝，最大裂缝长度约，最大裂缝宽度。地下室外墙竖向裂缝的最大长度约，最大裂缝宽度，核心筒连梁上的裂缝最大长度，裂缝最大宽度约。经过近一个月的现场连续监控，未发现以上裂缝的进一步发展和新的裂缝出现。　　原因分析①

4、此工程仅在六层现浇板出现裂缝，而施工条件没有变，其他层现浇板却没有出现裂缝，唯一不同的就是施工作业气候变化不同。前面说过，六层是在冬季最严寒干燥的时期施工的，当时的最高温度仅有1℃，湿度30-40%，尤其每天21时施工完毕的时候正处于混凝土初凝期，由于此时混凝土强度很低并且没有对作业面采取防风措施，从而由于混凝土失水过快而导致干缩裂缝。②在进行技术交底时，设计院要求混凝土梁板达到C30即可，但是施工单位为了更好的控制墙柱质量，从而按照C40施工。从而导致混凝土的单位用量增加了70kg，混凝土收缩将增加×10-4左右，这样无形中增加了出现裂缝的可能。③进

5、入冬季施工而在混凝土中添加了Q型防冻膏和减水剂，从而由于混凝土强度增长较快而加剧水分蒸发和裂缝的发展。此外，由于担心寒冷天气用水结冰，而采用双层帘进行覆盖保温，从而不利于混凝土抗裂强度的发展。④在核心筒四角首先出现了干缩裂缝，继而出现在板的中部，这也是现浇板内部应力最集中、最复杂和最薄弱的部位。由于墙肢和核心筒的强烈约束作用，当混凝土收缩应力大于其抗拉强度时裂缝就会在此位置出现并发展。此次在核心筒连续梁出现了的两条裂缝也是此因素引起的。　　　　2混凝土结构裂缝成因　　设计因素：由于针对容易产生裂缝的部位，设计人员没有进行单独的考虑并提出针对性的具体措施

6、。如：由于在楼板混凝土中预埋的电气智能管线较多而产生裂缝；由于管线走向不规则或管线交叉地方密集而造成局部混凝土偏少而降低了楼板的承载力；如果没有对容易受日晒雨淋的部位进行防晒、防水等措施，将成为裂缝或渗漏的高发区；设计中追求怪异造型的部位也容易开裂。　　如果选用的水泥收缩大、石子级配差，或者砂的粒径细，掺加质量低劣的外加剂等都会造成结构出现裂缝。水泥的品质和质量是对结构裂缝产生影响最大的因素，针对裂缝而言，硅酸盐和普通硅酸盐水泥由于水化热较高而容易产生结构裂缝。矿渣以及火山灰水泥等由于抗冻性较差，容易在干湿交替工程中产生裂缝。水泥含量较高、混凝土收缩较

7、大以及砂石含泥量过大、掺加外加剂不当或过量等都会容易产生混凝土结构裂缝。　　违章作业：①由于夏季高温没有降温措施，从而由于内外温差过大而产生裂缝；②冬季没有低温施工保温措施从而使得墙板外侧混凝土在低温下收缩而产生裂缝；③由于浇注方法以及振捣不均匀而造成墙体混凝土受力不均匀，而在应力处产生裂缝；④由于钢筋安装不标准从而使得建筑混凝土时碰撞钢筋而歪斜、受力不匀等而产生裂缝。　　沉陷裂缝：由于结构地基土质不均松软或回填土不实或浸水后不均匀沉降而造成沉陷裂缝；或者由于模板刚度不足、支撑间距过大或支撑底部松动等导致。尤其是冬季将模板支撑在冻土上，溶化后而产生不均

8、匀沉降导致结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，走向与沉陷情况有关且温度对裂缝宽度影响不