摘 要：本文針對鋼筋混凝土大梁產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行了分析，提出了預(yù)防這種裂縫產(chǎn)生所采取的措施和建議，給企業(yè)提高了很大的經(jīng)濟(jì)效益和聲譽(yù)。

　　關(guān)鍵詞 ： 鋼筋混凝土大梁; 裂縫; 分析;措施

　　Abstract: In this paper, analyzed the reasons of reinforced concrete beam cracks, proposed measures and recommendations to prevent such cracks, take a lot of enterprises to improve economic efficiency and reputation.

　　Key words: reinforced concrete beam; cracks; analysis; measures

　　中圖分類號：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

　　1 前言

　　鋼筋混凝土大梁施工因種種原因經(jīng)常會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，這給企業(yè)造成直接的經(jīng)濟(jì)損失，也嚴(yán)重影響了企業(yè)的聲譽(yù)—本文就大梁裂縫出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的措施。

　　2鋼筋混凝土大梁裂縫產(chǎn)生原因分析

　　2.1 由于受力較大產(chǎn)生的裂縫

　　(1)由外力造成的裂縫，其中包括施工超載、設(shè)計(jì)承載力不夠、構(gòu)造措施不合理、各種外力沖擊等所造成的裂縫。此外，在許多工程交付使用后，使用者擅自更改建筑物的使用性質(zhì)造成設(shè)計(jì)承載力不足而引起混凝土梁裂縫的產(chǎn)生。其表現(xiàn)形式多為斜向裂縫，而且是下寬上窄，如圖1所示。

　　(2)由混凝土內(nèi)力造成裂縫，其中包括溫度變形裂縫，干縮變形裂縫。其表現(xiàn)形式一般為垂直方向的裂縫，且多為中間寬，上下兩端窄，如圖2所示。

　　2.2 由于設(shè)計(jì)不當(dāng)造成的裂縫

　　(1)沉降縫設(shè)置不合理，在豎向高差比較大，基礎(chǔ)設(shè)置形式不同，地基承載力發(fā)生突變部位均應(yīng)設(shè)置沉降縫，不然會因不均勻沉降產(chǎn)生裂縫

　　(2)由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理而產(chǎn)生的混凝土梁裂縫，如大型門廊的梁與主樓柱相錨接，由于主樓沉降量與門廊沉降量不相等，則在此錨接部位造成鋼筋混凝土梁扭裂。

　　(3)設(shè)計(jì)只設(shè)受力筋而構(gòu)造筋設(shè)置不足造成混凝土梁裂縫。如因空間限制而使混凝土大梁設(shè)計(jì)為h近似等于b的混凝土梁，則需考慮震配對混凝土變形的約束用筋而不加配制，造成由于混凝土干縮變形而裂縫。

　　(4)設(shè)計(jì)概念不合理，對構(gòu)造筋考慮不全，而造成鋼筋混凝土大梁裂縫。如已構(gòu)成深梁的混凝土梁仍按普通梁配筋，不設(shè)抵抗由深梁特性而產(chǎn)生的水平剪力配筋，如圖3所示。

　　2.3 由于材料選擇不當(dāng)造成的裂縫

　　(1)由于水泥用量不當(dāng)引起的混凝土梁裂縫。因水泥的水化熱能引起混凝土發(fā)生內(nèi)部溫度應(yīng)力和溫度變形，而且與水泥用量成正比。水泥在水化過程中，產(chǎn)生大量的熱能使混凝土內(nèi)部溫度升高，當(dāng)混凝土內(nèi)部與表面溫度差過大時，就會產(chǎn)生溫度應(yīng)力和溫度變形，當(dāng)混凝土內(nèi)部與外部溫度差≥25℃時，所產(chǎn)生的應(yīng)力值大于混凝土內(nèi)部的抗拉強(qiáng)度時，則混凝土就會抗裂。

　　在這里溫度應(yīng)力與溫度差成正比，溫度差越大，所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也就越大，當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過混凝土內(nèi)外所有約束力時，就會產(chǎn)生裂縫。

　　混凝土內(nèi)部溫度與混凝土的厚度及水泥用量有直接關(guān)系，混凝土越厚，水泥用量越大，則所產(chǎn)生的內(nèi)部溫度也就越高，引起的溫度裂縫也就越大。

　　(2)選用緩凝劑不當(dāng)。特別是氣溫高的夏季，使用緩凝效果不好的緩凝劑，不能起到延緩水泥水化速度的作用，不能延緩混凝土的初凝時間，不能延緩水化熱峰值的出現(xiàn)，不能達(dá)到減小混凝土坍落度的損失，從而不利于減小混凝土的裂縫，所以緩凝劑的選用是非常關(guān)鍵的，而緩凝劑的選用又是施工單位或混凝土攪拌站不太重視或理論上認(rèn)識不夠的項(xiàng)目，需特別引起注意。

　　(3)對散裝水泥本身的溫度控制不夠。當(dāng)前施工企業(yè)大部分用散裝水泥，對散裝水泥本身的溫度控制不夠，卻又是一個施工企業(yè)不太重視的要素。要知道425#散裝硅酸鹽水泥，夏季出廠溫度最好控制在80℃左右，而在用攪拌混凝土的水泥溫度最好控制在≤50℃為好。所以剛出廠的散裝水泥如果不經(jīng)過適當(dāng)?shù)慕禍鼐陀迷诨炷�土�?nèi)，由于水泥溫度過高，勢必就會加速水泥的水化速度，使混凝土坍落度損失加快，混凝土水化熱峰值也提前達(dá)到，從而使混凝土內(nèi)外溫差過大，當(dāng)混凝土內(nèi)外應(yīng)力超過混凝土自身所具有的抗拉能力時就會出現(xiàn)裂縫。

　　(4)為保證泵送混凝土的強(qiáng)度，盲目增大水泥用量，雖然混凝土強(qiáng)度等級保證了，但在混凝土內(nèi)部形成水泥過剩，由于水的凝聚作用，造成在同一個構(gòu)件內(nèi)形成多個凝聚中心，則凝聚中心與凝聚中心之間產(chǎn)生拉力，從而造成鋼筋混凝土的裂縫如圖4所示。

　　(5)現(xiàn)場或混凝土攪拌站為混凝土可泵性好，不重視或不研究如何增強(qiáng)混凝土的和易性，從而達(dá)到混凝土優(yōu)良的可泵性，而是單純的增加坍落度，造成非常差的和易性，使?jié)沧⒌幕炷�土材料不均勻，既影響了�?gòu)件的強(qiáng)度，也給施工振搗造成很大的麻煩，此種混凝土很易造成振搗不均勻、不密實(shí)，由于材質(zhì)不均，在內(nèi)力作用下，自然形成薄弱環(huán)節(jié)，在此處很容易形成裂縫。

　　(6)現(xiàn)場攪拌泵送混凝土，由于操作人員沒有經(jīng)過正規(guī)的培訓(xùn)，對規(guī)范十分生疏，所以在攪拌過程中邊進(jìn)料、邊出料，而不控制攪拌時間和攪拌程度，造成砂、石、水分離，達(dá) 不到合理的和易性。外加劑也由于攪拌不均勻，而起不到應(yīng) 起的作用，從而造成不合理的坍落度，可泵性也差，形成惡 性循環(huán)的無限加水增大坍落度，以求得較好的可泵性。其結(jié) 果是：由于不合理的攪拌和不合理的水灰比而造成混凝土 的不均勻性，這就造成無力抵抗混凝土早、中期所產(chǎn)生的收 縮應(yīng)力，而使構(gòu)件產(chǎn)生裂縫，

　　(7)混凝土干縮變形：混凝土中20%左右的水分是水泥 硬化所必需的。混凝土在硬化階段，最初失去的部分自由 水，幾乎不引起收縮。隨著混凝土繼續(xù)干燥，而使20%左右

　　的吸附水溢出就會出現(xiàn)干裂收縮，表面干燥收縮快，混凝土 中心干燥收縮慢，則由于表面的干縮受到中心部位混凝土 的約束，而在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抵抗 強(qiáng)度時，混凝土就會產(chǎn)生裂縫。

　　2.4 現(xiàn)場施工工藝造成的裂縫

　　(1)模具不經(jīng)過計(jì)算設(shè)計(jì)造成剛度不夠均勻。

　　(2)澆筑工藝不合理，振搗不密實(shí)。

　　(3)保護(hù)措施不利：包括拆模時間過早，施工荷載超荷，上人時間過早等。

　　(4)養(yǎng)護(hù)不及時，不到位。

　　(5)鋼筋保護(hù)層控制不準(zhǔn)。

　　3 解決措施

　　3.1 設(shè)計(jì)方面

　　(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時要充分注意各構(gòu)件之間不該設(shè)剛節(jié)點(diǎn)的，不準(zhǔn)剛節(jié)點(diǎn)。

　　(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時不單獨(dú)考慮構(gòu)件的荷載受力筋，也應(yīng)充分注意到由于混凝土《自身產(chǎn)生內(nèi)力所需的配筋，以抵抗裂縫的產(chǎn)生。

　　(3)深梁的理論概念應(yīng)當(dāng)用到設(shè)計(jì)上來了，否則將造成設(shè)計(jì)原理的錯誤，給已構(gòu)成深梁的梁造成不應(yīng)有且不好處理的裂縫。

　　3.2 施工方面

　　實(shí)踐證明，在混凝土施工中，混凝土由于收縮變形引起的裂縫是屢見不鮮的，是不可忽視的，并且是當(dāng)前施工中重視不夠的一個重點(diǎn)問題。

　　影響混凝土收縮的因素有：混凝土所用水泥品種和數(shù)量、混凝土配合比、水灰比、砂率、外加劑的品種和數(shù)量，混凝土的加工工藝、現(xiàn)場施工工藝及養(yǎng)護(hù)條件等。因此，從施工角度應(yīng)采取如下措施，以達(dá)到鋼筋混凝土大梁不產(chǎn)生裂縫的目的。

　　(1)首先從混凝土配制材料上要嚴(yán)格控制：①水泥：嚴(yán)格按配比要求配用外，還應(yīng)注意不用剛出窯未降溫的水泥，以防由于水泥的高溫度而影響混凝土的溫度變形造成裂縫。②選擇優(yōu)良的外加劑，使之真正能緩解混凝土的水化峰值的出現(xiàn)，從而減小混凝土坍落度的損失，達(dá)到減小或不出現(xiàn)混凝土裂縫的目的。③嚴(yán)格控制混凝土的水灰比：實(shí)踐證明，混凝土內(nèi)水泥充分水化，大約需0.38水灰比的用水量，而泵送混凝土的水灰比，絕大多數(shù)遠(yuǎn)大于0.38，而多余的水蒸發(fā)后，必然導(dǎo)致混凝土內(nèi)部漿體的收縮，混凝土又是抗拉強(qiáng)度較低的材料，在受約束(釩筋)的條件下，混凝土所產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土的抵抗強(qiáng)度，從而導(dǎo)致混凝土發(fā)生裂縫。因此為達(dá)到泵送的可行性，又要嚴(yán)格控制水灰比.還需非常認(rèn)真的控制砂、石最佳級配，保證混凝土具有良好的和易性，保證泵送無阻，又保證合理的水灰比是至關(guān)重要的，

　　(2)現(xiàn)場施工工藝上應(yīng)采取的措施：①混凝土模具要求有正規(guī)的設(shè)計(jì)方案，確保模具的規(guī)范和剛度。②混凝土的澆注工藝要求有工藝流水設(shè)計(jì)，特別是坍落度超過140mm的混凝土不準(zhǔn)干漿打，以防梁底形成素漿或少石層。坍落度超過160mm的混凝土大梁，要特別注意，隨機(jī)振搗時，達(dá)不到真的泛漿、無氣泡，而是在表面形成水質(zhì)清漿，必須視混凝土表面無浮水時(初凝前)，再行復(fù)振，達(dá)到真的表面泛漿，無氣泡密實(shí)振搗才算完成。③保護(hù)措施：a)支拆模板時間要嚴(yán)格控制，現(xiàn)場施工為了搶進(jìn)度，往往拆模時間過早，造成混凝土表面失水過快，混凝土內(nèi)外應(yīng)力差過大，造成裂縫。梁底模板拆模必須以同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度試驗(yàn)報告為依據(jù)，小于8m按強(qiáng)度75%拆模;大于8m按強(qiáng)度100%拆模;懸臂構(gòu)件按100%拆模。b)教育職工要高度重視混凝土的養(yǎng)護(hù)作用。研究資料證明，水泥水化熱反應(yīng)，其混凝土的收縮量可達(dá)到混凝土體積的0.5%以上。在混凝土初凝后，由于水泥水化反應(yīng)造成的收縮，會形成混凝土內(nèi)部的毛細(xì)孔，如養(yǎng)護(hù)不及時或養(yǎng)護(hù)時間過短，就會由于混凝土的收縮產(chǎn)生收縮裂縫，讓職工認(rèn)識到利害關(guān)系，引起對養(yǎng)護(hù)工作的高度重視。

　　4結(jié)語

　　通過以上對鋼筋混凝土大梁產(chǎn)生裂縫的原因素進(jìn)行分析，我們了解到其因素是多方面的，不僅有施工方面，還有受力較大，設(shè)計(jì)不當(dāng)，材料選擇不當(dāng)?shù)取�為防止鋼筋混凝土大梁產(chǎn)生裂縫，必須從設(shè)計(jì)、材料的選擇和混凝土配合比計(jì)算、施工工藝、保護(hù)、養(yǎng)護(hù)全方位共同采取措施，才能徹底防止鋼筋混凝土大梁裂縫的發(fā)生。實(shí)踐證明，以上防止鋼筋混凝土大梁產(chǎn)生裂縫的措施是非常有效的。