关于粱柱节点处裂缝成因及其质量控制的探讨

【摘要】 建筑工程框架结构梁柱节点施工质量极为重要，应将框架节点重要性的认识得到提升，运用合理有效的施工方法，实施有效的施工质量控制，促使建筑工程的整体质量达到预期目标。裂缝也是梁柱节点混凝土常见的质量问题，应采取有效的措施加以控制。文章结合工程实例，对高层建筑梁柱节点不同强度等级混凝土的施工方法以及该区域裂缝的防控措施进行了探讨。

【关键词】 梁柱节点；裂缝成因；质量控制

对于梁柱交界处的节点位置，其重要性不言而喻，它承受的力相对较大且需要满足连续性的要求，因此设计时通常将节点区混凝土的强度等级与柱混凝土强度等级保持一致，这就给梁柱节点区施工带来了不小的麻烦。若只求施工方便而将节点区混凝土强度等级与梁板一致，则会对节点以及整个结构的抗震性能带来不利的影响。

1、工程概况

1.1工程简介

某商住综合大厦工程，建筑面积6354m2，共计27层（其中地上26层，地下1层）。该建筑由于兼作商业与住宅之用，采用现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构，该栋建筑各楼层柱混凝土强度等级普遍比相应楼层梁板混凝土强度等级高，而梁柱节点混凝土强度等级与柱一致，各楼层具体情况如表1所示。

1.2施工方法

现场施工实践表明，高层建筑梁柱节点部位钢筋数量与型号众多，众筋“抢位”现象十分突出，钢筋定位绑扎工作难度较大。此外，现场作业又多为高空作业，施工难度应引起足够重视，在这种条件下只有熟练掌握相应的施工方法，才能避免质量问题的出现。

（1）留设混凝土邻接面

施工过程中，选择在与梁底相平齐的柱顶面处设置水平向施工缝。此外，在现场发现浇筑用商品混凝土存在部分浮浆问题，为了避免由此引起接触面摩擦力不足的问题，在完成柱混凝土浇筑振捣作业后决定在柱顶相应位置处补设粒径在10mm～30mm之间的石渣1层。

（2）节点处混凝土邻接面隔离措施

梁柱节点处不同强度等级混凝土邻接面处的隔离工作主要依靠如图2所示的钢丝网架来实现。该隔离钢丝网架应在绑扎主梁钢筋时，以距柱边max（500mm，0.5h）的位置处为上边缘沿45°角向外侧延伸至与梁底面相接触设置网眼间距为2mm的密目钢丝网架，详细做法如图1、图2所示。实践证明，这种分隔钢丝网架可以很好的将高低强度等级混凝土分隔开来。

（3）节点处混凝土浇筑施工要点

①在进行节点处混凝土浇筑施工作业前应做好技术交底以及相应的准备工作；

②节点区混凝土浇筑应严格遵循“先高强后低强”的基本原则，即先浇筑柱以及梁柱节点位置的混凝土，之后在柱、节点区高强度混凝土初凝前进行梁板低强度混凝土的浇筑；在浇筑柱混凝土时采用材料先行就位，后续分层振捣的方式进行浇筑，施工时需要留设如图1所示的45°斜面；

③严格控制梁板混凝土的浇筑时间不能超过柱及节点区混凝土的初凝时间。否则，不同强度等级混凝土的邻接面会有冷缝产生，这也是为什么要在柱顶梁底位置处设置水平施工缝的直接原因；

④梁柱节点区钢筋具有典型的密集性，钢筋之间间距过小，为了保证振捣的密实性以及避免产生漏振死角，应采用小型插入式振捣器加强振捣。实践证明，细致全面的振捣可以很大程度上减少蜂窝麻面的产生，确保节点区域混凝土能够在密实度以及强度方面达到设计规定的要求；

⑤由于高强度等级商品混凝土中水泥用量、水灰比、含砂率以及坍落度均相对较多较大，容易对混凝土邻接面的密实性以及混凝土收缩量产生不利的影响，因此，有必要在梁板混凝土一次振捣完成、初凝前进行二次振捣。

2、梁柱节点处裂缝成因及质量控制

2.1不同强度等级混凝土邻接处裂缝成因

在进行工程梁柱节点混凝土浇筑施工时均严格遵循“先高强柱，后低强梁板”的浇筑顺序，实践证明这种做法可以在很大程度上减少高低强度等级混凝土邻接面附近裂缝的出现和发展，但是也有少部分仍然出现了细小的微裂缝。经现场查看结合专家讨论，最终认定这些微裂缝为非荷载所致，对结构安全性并无不利影响。但是出于精品质量建设的需要，应对裂缝的成因进行深刻细致的探讨，并采取有效的防治措施，努力将工程质量提升到一个新的水平。相应的裂缝成因如下：

（1）不同强度等级的混凝土在水和水泥使用量、水灰比等方面都存在较大的差异，梁板与柱的体积也不相同，水泥水化热差异以及混凝土收缩量差异都相对较大，这样就使得其邻接面附近容易有裂缝产生；

（2）结构中截面相对较大的柱子对梁混凝土的收缩有着较大的约束作用，这也是导致裂缝容易产生的一个原因；

（3）通常梁的两个侧面也容易出现裂缝，这主要是由于梁位处现浇梁板的下方，从养护角度讲，梁不像现浇板楼面那样容易得到充足的养护水分，最终使得梁内外收缩不能做到足够均匀。

2.2梁柱节点裂缝控制措施

为了减少裂缝的产生，针对裂缝成因提出如下裂缝控制措施：

（1）在柱子混凝土强度及可泵性有所保证的基础上，应尽量要求商品混凝土供应商对混凝土配合比进行调整，最大程度的降低混凝土中水灰用量、含砂率，同时增加粗骨料的用量，相应外加剂用量也应同步调整；

（2）节点区混凝土浇筑应严格遵循“先高强后低强”的基本原则，即先浇筑柱以及梁柱节点位置的混凝土，之后在柱、节点高强度混凝土初凝前进行梁板低强度混凝土的浇筑；

（3）梁板混凝土除应在初始浇筑时振捣1次，还应在这部分混凝土初凝前进行第2次振捣，从而可以避免混凝土邻接面处密实性较差、混凝土收缩量过大的问题发生；

（4）提高混凝土养护的全面性，重点加强梁各处的养护，保证梁各部分的浇水量能够达到规范要求。可借助高压水枪对处于满堂承重脚手架支撑的梁进行浇水养护，并将梁侧模拆卸的时间延后。

3、结语

高强度等级混凝土柱与低强度混凝土梁普遍存在于高层建筑中，而处于交接部位的节点区由于抗震以及连续性等方面的需要而通常采用与柱等强度的高级别混凝土，这就要求施工时掌握一定的方法来做好邻接面的处理工作。针对梁柱节点处出现裂缝的情况，只要找到裂缝的成因，并有针对性的提出控制解决的具体措施，相信这些问题在很大程度上都可以避免。

参考文献

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