一、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫概述
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到了飛速發(fā)展，建造了大量各類(lèi)鋼筋混凝土建筑物和構(gòu)筑物。在這些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題，是一個(gè)相當(dāng)普遍的質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重的已影響到工程的使用和安全，是一個(gè)需要探討和解決的技術(shù)難題。近年來(lái)，盡管裂縫問(wèn)題引起了業(yè)界重視，但仍未得到很好解決。
希望通過(guò)本文對(duì)裂縫產(chǎn)生原因的分析，并從實(shí)踐中總結(jié)出的一些預(yù)控措施，能夠供工程技術(shù)人員借鑒參考，達(dá)到防范于未然的作用。
二、裂縫的種類(lèi)和成因
結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多，比如：溫濕度的變化，混凝土的不均勻性，結(jié)構(gòu)不合理，原材料不符合要求，水灰比過(guò)大，基礎(chǔ)不均勻沉降和模板變形，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)等?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫的種類(lèi)，就其產(chǎn)生的原因，大致可劃分如下幾類(lèi)：
（一）荷載引起的裂縫
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在常規(guī)靜、動(dòng)荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱(chēng)荷載裂縫，歸納起來(lái)主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。
1．直接應(yīng)力裂縫是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫
（1）設(shè)計(jì)方面，計(jì)算模型不合理；內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤；設(shè)計(jì)斷面或結(jié)構(gòu)剛度不足等；
（2）施工方面，對(duì)設(shè)計(jì)意圖理解不清，改變結(jié)構(gòu)受力模式；預(yù)制構(gòu)件起吊、運(yùn)輸、安裝等不規(guī)范。
2．次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫
（1）在設(shè)計(jì)外荷載作用下，由于結(jié)構(gòu)物的實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計(jì)算有出入，從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。
（2）結(jié)構(gòu)中的鑿槽、開(kāi)洞、設(shè)置牛腿等，在常規(guī)計(jì)算中難以用準(zhǔn)確的圖式進(jìn)行模擬計(jì)算，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置受力鋼筋。研究表明，受力構(gòu)件挖孔后，力流將產(chǎn)生繞射現(xiàn)象，在孔洞附近密集，產(chǎn)生大的應(yīng)力集中。在這些結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處或構(gòu)件形狀突變處容易出現(xiàn)裂縫。實(shí)際工程中，次應(yīng)力裂縫是產(chǎn)生荷載裂縫的最常見(jiàn)原因。
（二）溫度變化和混凝土收縮引起的裂縫
混凝土在凝結(jié)硬化過(guò)程中，由于水泥釋放大量的水化熱，在表面和內(nèi)部先后出現(xiàn)較大的溫差變化而引起拉應(yīng)力；外部氣溫驟降也會(huì)在混凝土表面引起較大的拉應(yīng)力，當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時(shí)即會(huì)出現(xiàn)裂縫。
（三）凍脹引起的裂縫
溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。大氣氣溫低于零度時(shí)，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，游離的水轉(zhuǎn)變成冰，體積膨脹，因而混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，使混凝土出現(xiàn)裂縫。
（四）材料質(zhì)量引起的裂縫
混凝土主要由水泥、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格，可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
水泥安定性不良，過(guò)期受潮，含堿量較高；骨料粒徑超標(biāo)、級(jí)配不良、雜質(zhì)含量超標(biāo)等而影響混凝土的強(qiáng)度，使混凝土收縮加大；采用氯化物等雜質(zhì)含量較高的拌和水及含堿的外加劑等均可能影響結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
（五）施工引起的裂縫
在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、制作、拆模、運(yùn)輸、吊裝等過(guò)程中，若施工不規(guī)范，工藝不合理，則容易產(chǎn)生各種裂縫。比較常見(jiàn)的有：
1、混凝土保護(hù)層過(guò)厚，或踩塌已綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的受力筋保護(hù)層加厚，而形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。
2、混凝土振搗不密實(shí)，出現(xiàn)空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點(diǎn)。
3、混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使水分蒸發(fā)過(guò)多，引起塌落度過(guò)低，或加大水灰比，出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
4、混凝土初期養(yǎng)護(hù)不到位，使得混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
5、支架預(yù)壓不夠或模板剛度不夠或拆模過(guò)早等使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到了飛速發(fā)展，建造了大量各類(lèi)鋼筋混凝土建筑物和構(gòu)筑物。在這些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題，是一個(gè)相當(dāng)普遍的質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重的已影響到工程的使用和安全，是一個(gè)需要探討和解決的技術(shù)難題。近年來(lái)，盡管裂縫問(wèn)題引起了業(yè)界重視，但仍未得到很好解決。
希望通過(guò)本文對(duì)裂縫產(chǎn)生原因的分析，并從實(shí)踐中總結(jié)出的一些預(yù)控措施，能夠供工程技術(shù)人員借鑒參考，達(dá)到防范于未然的作用。
二、裂縫的種類(lèi)和成因
結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多，比如：溫濕度的變化，混凝土的不均勻性，結(jié)構(gòu)不合理，原材料不符合要求，水灰比過(guò)大，基礎(chǔ)不均勻沉降和模板變形，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)等?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫的種類(lèi)，就其產(chǎn)生的原因，大致可劃分如下幾類(lèi)：
（一）荷載引起的裂縫
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在常規(guī)靜、動(dòng)荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱(chēng)荷載裂縫，歸納起來(lái)主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。
1．直接應(yīng)力裂縫是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫
（1）設(shè)計(jì)方面，計(jì)算模型不合理；內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤；設(shè)計(jì)斷面或結(jié)構(gòu)剛度不足等；
（2）施工方面，對(duì)設(shè)計(jì)意圖理解不清，改變結(jié)構(gòu)受力模式；預(yù)制構(gòu)件起吊、運(yùn)輸、安裝等不規(guī)范。
2．次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫
（1）在設(shè)計(jì)外荷載作用下，由于結(jié)構(gòu)物的實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計(jì)算有出入，從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。
（2）結(jié)構(gòu)中的鑿槽、開(kāi)洞、設(shè)置牛腿等，在常規(guī)計(jì)算中難以用準(zhǔn)確的圖式進(jìn)行模擬計(jì)算，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置受力鋼筋。研究表明，受力構(gòu)件挖孔后，力流將產(chǎn)生繞射現(xiàn)象，在孔洞附近密集，產(chǎn)生大的應(yīng)力集中。在這些結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處或構(gòu)件形狀突變處容易出現(xiàn)裂縫。實(shí)際工程中，次應(yīng)力裂縫是產(chǎn)生荷載裂縫的最常見(jiàn)原因。
（二）溫度變化和混凝土收縮引起的裂縫
混凝土在凝結(jié)硬化過(guò)程中，由于水泥釋放大量的水化熱，在表面和內(nèi)部先后出現(xiàn)較大的溫差變化而引起拉應(yīng)力；外部氣溫驟降也會(huì)在混凝土表面引起較大的拉應(yīng)力，當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時(shí)即會(huì)出現(xiàn)裂縫。
（三）凍脹引起的裂縫
溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。大氣氣溫低于零度時(shí)，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，游離的水轉(zhuǎn)變成冰，體積膨脹，因而混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，使混凝土出現(xiàn)裂縫。
（四）材料質(zhì)量引起的裂縫
混凝土主要由水泥、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格，可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
水泥安定性不良，過(guò)期受潮，含堿量較高；骨料粒徑超標(biāo)、級(jí)配不良、雜質(zhì)含量超標(biāo)等而影響混凝土的強(qiáng)度，使混凝土收縮加大；采用氯化物等雜質(zhì)含量較高的拌和水及含堿的外加劑等均可能影響結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
（五）施工引起的裂縫
在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、制作、拆模、運(yùn)輸、吊裝等過(guò)程中，若施工不規(guī)范，工藝不合理，則容易產(chǎn)生各種裂縫。比較常見(jiàn)的有：
1、混凝土保護(hù)層過(guò)厚，或踩塌已綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的受力筋保護(hù)層加厚，而形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。
2、混凝土振搗不密實(shí)，出現(xiàn)空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點(diǎn)。
3、混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使水分蒸發(fā)過(guò)多，引起塌落度過(guò)低，或加大水灰比，出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
4、混凝土初期養(yǎng)護(hù)不到位，使得混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
5、支架預(yù)壓不夠或模板剛度不夠或拆模過(guò)早等使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。