论混凝土剪力墙裂缝成因及对策

【摘要】:混凝土剪力墙是现代高层或超高层建筑施工必不可少的一个组成部分，其裂缝的问题一直是作为最为关键和主要的研究话题。本文主要针对混凝土剪力墙的裂缝成因及对策问题作分析与讨论。

【关键词】：混凝土剪力墙；裂缝成因；防治对策

中图分类号： TU37 文献标识码： A 文章编号：

引言

混凝土快速发展的同时也带来一个问题--结构裂缝，如果发生裂缝，会导致建筑物发生渗漏或影响结构物的整体性能及抗震性能，所以对于墙板结构的裂缝也应引起足够的重视。

一、混凝土剪力墙裂缝成因及相应防治对策

1、产生裂缝的一般特征及性质

混凝土剪力墙的裂缝一般可分为表面不规则的裂缝和贯穿性裂缝两种。表面不规则裂缝一般出现在混凝土浇筑后不久，主要分布于墙体表面，此种裂缝产生后既宽又密，但深度一般不大，产生原因多为养护不足所致，对混凝土构件的影响不大，容易治理。竖向贯穿性裂缝通常发生在混凝土浇筑完毕若干天后，裂缝由下而上，走向与楼面接近垂直，甚至有的裂缝通至楼面板底但不会穿过楼层，缝宽有宽有窄，缝深则一般都比较大，最深的裂缝可以贯穿于整个墙体。从混凝土剪力墙裂缝产生机理不同又可分为塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝和温度裂缝三种，以下内容将主要就这三种裂缝的成因及对策作详细分析与讨论。

2、裂缝成因、现象及防治对策

（1）塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝亦简称为塑性裂缝，多在暴露于空气中新浇筑的剪力墙构件上表面出现，形状接近于直线，相互之间不贯通，裂缝深度较小，极类似干燥的泥浆面层。大多数情况下出现在混凝土初凝阶段之后，而当外界气温高、风速大，气候很干燥的情况下容易出现。

成因分析：混凝土浇筑后，表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离水分蒸发过快，产生急剧的体积收缩，此时混凝土早期强度低，不能抵抗这种变形应力而导致开裂。施工使用收缩率较大的水泥胶凝材料，水泥用量过多，或使用过量的粉砂，或混凝土水灰比过大。混凝土流动性过大，模板和垫层过于干燥，吸水大。浇筑在斜坡上的混凝土，由于自重作用有向下流动的倾向，也是导致这种裂缝出现的因素之一。

防治措施：第一，在配制施工混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的集料，以减小空隙率和砂率。浇筑混凝土过程要振捣密实，从而减少混凝土的收缩量和提高混凝土早期的抗裂强度。第二，在浇筑混凝土之前，将基层和模板提前浇水润湿，避免或减少吸收混凝土中的水分量。第三，混凝土浇筑完毕后，对在空气中的表面应及时用潮湿材料覆盖，认真养护，杜绝长期处于强风吹袭和烈日暴晒的环境中。第四，在气温高、湿度低或风速大的环境中施工，应及早对混凝土构件喷水进行养护，使其保持长期湿润的状态。

（2）沉降收缩裂缝

沉降收缩裂缝又称沉降裂缝，多数情况是延构件布设钢筋通长方向、箍筋上或靠近模板处断断续续出现，有时也会在埋设件附近出现等。裂缝产生的形状一般为梭形，宽度较大，深度较浅，一般情况下裂缝深度可达到混凝土构件内部钢筋的上表面，其裂缝的产生多在混凝土浇筑以后发生，混凝土构件硬化后即停止。

成因分析：在剪力墙混凝土构件浇筑和振捣结束后，粗骨料发生沉落，挤出结构内部的水分和空气，表面出现泌水现象，从而形成竖向体积缩小沉落，此种沉落受到钢筋、预埋件、模板、大的粗骨料以及先期凝固混凝土的局部阻碍或约束，或混凝土构件本身各部相互沉陷量相差过大而造成裂缝的产生。

防治措施：第一，加强控制施工混凝土的配制和施工操作的规范化，不使混凝土的水灰比、砂率、坍落度过大。振捣要充分而不过度。第二，横截面相差较大的剪力墙结构体，可先浇筑较深的部位，待沉降速度稳定以后再与上部小截面混凝土同时浇筑，以避免沉降过大导致裂缝。第三，在混凝土构件在浇筑完毕且硬化前保持塑性时，可以适当增加混凝土构件的保护层厚度，来防治此种裂缝的产生。

（3）干燥收缩裂缝

干燥收缩裂缝亦称干缩裂缝，产生此种裂缝的主要特征为裂缝宽度较细，走向纵横交错，无明显规律性，裂缝分布不均，多沿短方向分布，大体积混凝土在平面部位较为多见，侧面有时也会出现。这类裂缝一般在混凝土露天养护完毕一段时间后，在上表面或侧面出现，并随湿度的变化而变化，表面强烈收缩可使裂缝由表及里、由小到大逐步向深部发展。

成因分析：剪力墙混凝土结构构件成型之后，没有及时覆盖养护，构件表面的水分散失过快和体积收缩大，而内部湿度变化又很小，收缩也小，因而表面收缩受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂。混凝土结构构件长期在外部环境总，未能及时回填或作封闭处理，处一种于时干时湿的状态，构件表面的湿度经常发生剧烈变化。另外，在采用含泥量大的粉砂配置混凝土后，成型混凝土构件明显的具有收缩大和抗拉强度低等特点，也是造成干燥收缩裂缝的重要因素之一。

防治措施：第一，混凝土水泥用量、水灰比、和砂率都不能过大。增加粗骨料的含量，以降低干缩量。第二，严格控制砂子含泥量，避免使用过量粉砂。第三，混凝土应振捣密实，但避免过度振捣。在混凝土初凝后，终凝前，进行二次抹压，以提高混凝土的抗拉强度。第四，加强混凝土早期养护，并适当延长养护时间。暴露在露天的混凝土应及早回填或封闭，避免发生过大的湿度变化。

（4）温度裂缝

温度裂缝亦称温差裂缝，表面温度裂缝走向无一定规律性，缝多平行于剪力墙构件的短边，大体积构件的裂缝纵横交错。深进的和贯通的温度裂缝，一般与短边方向平行或接近于平行，裂缝沿全长分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，沿全长没有什么变化。表面温度裂缝多发生在施工期间，深进的或贯穿的多发生在浇筑后两到三个月，裂缝宽度受温度变化影响较明显，冬季较宽、夏季较细。沿截面高度，裂缝大多呈上宽下窄状，个别也有下宽上窄的情况，遇顶部或板底配筋较多的结构有时也出现中间宽两端窄的梭形裂缝。

成因分析：剪力墙混凝土构件的表面产生温度裂缝，多是由于温差较大所引起的。混凝土结构构件，特别是大体积剪力墙混凝土构件，在硬化期间水泥释放大量水化热，内部温度不断上升，使混凝土表面和内部形成较大的温度差，从而产生很大的温度应力，而混凝土早期抗拉强度很低，因而出现裂缝，且裂缝只在表面较浅的范围内出现，表层以下的结构仍保持完整。深进和贯穿的温度裂缝多由于结构内部与表面的温差较大，主要是受到外界的约束所引起，大体积剪力墙混凝土构件没有采取隔离层等放松约束的措施，如果混凝土浇筑时温度很高，加上水泥水化热的温度升幅很大，当混凝土降温收缩，全部或部分受到外部结构的约束，将在混凝土的内部产生很大的拉应力，产生降温收缩裂缝，导致贯穿性裂缝。

防治措施：第一，采用级配良好的砂石集料，含泥量控制在规范要求范围内。混凝土中掺加减水剂，降低水灰比。分层浇筑振捣密实，以提高混凝土的抗拉强度。第二，剪力墙混凝土结构构件也可采用分段间隔浇筑，适当设置施工缝，以减少约束应力。第三，在结构薄弱部位适当配置施工缝，以减少约束应力第四，加强混凝土的保温和养护，控制构件与外界温差。

结束语

混凝土剪力墙产生裂缝的原因通常都比较复杂，不仅与剪力墙体的施工材料有关，而且还与其所受约束有着非常密切的联系。通篇内容主要针对四种常见的裂缝作成因及防治对策的分析与讨论，旨在能够说明混凝土剪力墙的裂缝是可以得到有效的控制，只有这样才能保障工程质量。

参考文献

[1]王振欢，毛文成；浅谈高层建筑混凝土剪力墙裂缝的控制[J]；广东土木与建筑；2002，，05（02）

[2]李春德，浅谈预拌砼结构构件的裂缝及其预防[J]；山西建筑；2000，（04）

[3]王铁梦；建筑物的裂缝控制[M]；上海:海科学技术出版社；1993