某些建高層住宅，主體結構由3棟32層塔樓及2層地下室組成。建筑設計等級及耐久性等級均為一級，采用現澆鋼筋混凝土剪力墻結構，地下室為箱形基礎，出人工挖孔樁支承在基巖上。本工程裂縫的部位和數量較多，成都工程檢測分析裂縫產生的原因。

1 裂縫的類型和特征

混凝土的裂縫按引起裂縫產生的原因可分為兩大類。

1．1 外荷載引起的裂縫

此類裂縫包括按常規(guī)計算的主要應力引起的“荷載裂縫”，以及由結構應力引起的“荷載次應力裂縫”，二者通稱為結構性裂縫、受力裂縫。

1．2 變形變化引起的裂縫

此類裂縫包括溫度、濕度、收縮和膨脹、不均勻沉降等因素引起的裂縫，也稱非結構性裂縫。

上述兩類裂縫中，前者從外荷載的作用、結構內力的形成，直至裂縫的出現與擴展，幾乎都在同一時間瞬時發(fā)生并一次完成，是個“瞬時”“一次”過程。而變形荷載的作用，從環(huán)境的變化、變形的產生、到約束應力的形成、裂縫的出現與擴展等都不是在同一時間瞬時完成的，它有一個“時間過程”，是一個多次產生和發(fā)展的過程。

2 建筑工程鑒定中心裂縫原因分析

建筑工程鑒定公司根據對塔樓的裂縫調查，塔樓裂縫幾乎都出現在梁構件上，既有貫穿底面的，也有不貫穿底面的，而且分布在梁的各截面上，因此塔樓的裂縫由荷載與變形(特別是收縮變形)共同引起的可能性較大。但根據對塔樓裂縫的跟蹤調查，裂縫基本上沒有進一步發(fā)展，且沒有發(fā)現新的裂縫產生，塔樓的裂縫表現出較明顯的“瞬時”“一次”過程，且塔樓的裂縫大多數出現在梁的受拉區(qū)和剪力區(qū)，其開裂為拉應力、主拉應力引起的。估計塔樓裂縫以荷載引起為主因。根據塔樓裂縫的上述特點，分析其原因如下。

(1) 施工工藝。根據在現場對施工過程的觀察、現場混凝土的檢查和對施工人員的訪問，發(fā)現有幾個問題：一是混凝土立模和振搗方面存在不足，部分構件存在蜂窩麻面；二是混凝土的養(yǎng)護，養(yǎng)護不良，對混凝土整體質量影響十分顯著，直接影響混凝土的抗裂能力；三是拆模時間，過早拆模以及在混凝土構件上過早從事后續(xù)工序，對混凝土強度的發(fā)展有一定影響，并導致裂縫的產生。

(2) 結構設計。梁構件端部均未設置彎筋，一定程度上降低了梁的抗剪能力。從塔樓裂縫位置、數量和特征看均反映了該問題。

(3) 材料方面。根據攪拌站提供的原材料實際計量數據看，用水量波動較大，可能導致不同批次混凝土質量有差異。

3 裂縫控制標準

目前我國規(guī)范把裂縫控制標準分為3個等級。鋼筋混凝土結構屬于三級，即允許出現裂縫，但裂縫寬度要求在允許值范圍內。這與國際上通用的準則基本上是一致的。但各國對裂縫寬度的要求有較大的區(qū)別。我國規(guī)范要求的最大裂縫寬度見表l，美國的規(guī)定見表2。

根據國內外設計規(guī)范和試驗資料分析，混凝土裂縫寬度一般應該控制在表3所示的范圍內。

因此，混凝土裂縫可以定性為：

(1) 寬度小于標準規(guī)定值者屬于無害、可修復裂縫；

(2) 寬度超過規(guī)定值者，一般需要由設計、施工、監(jiān)理、業(yè)主等有關方面共同商定處理方案；

(3) 活裂縫需要進一步觀察，待其基本穩(wěn)定后才能確定處理方案。

根據本工程實際所處環(huán)境和用途，裂縫寬度允許值取0.3mm為宜。

4 裂縫危害性分析

通常，普通鋼筋混凝土構件在內力不到30％極限荷載便出現裂縫，裂縫寬度為0.05-0.1mm，一般不超過0.2mm，這種裂縫對結構的安全度沒有影響，還可以承受70％~80％的極限荷載。許多工程的梁式結構、桁架結構等僅在自重靜荷載作用下就出現受拉區(qū)開裂或剪力區(qū)主拉應力裂縫。由于拆模過早，抗拉強度不足，自重引起裂縫是經常發(fā)生的事情，因為其自重引起的內力超過30％的極限應力。這種結構的極限承載力是不會降低的，總的安全度不變。

本工程塔樓裂縫絕大部分出現在梁構件上，裂縫的特征是既有貫穿底面的，也有不貫穿底面的，而且分布在梁的各截面上。同時，根據對塔樓裂縫的初步跟蹤調查，裂縫基本沒有進一步發(fā)展，且跟蹤調查時沒有發(fā)現新的裂縫產生，塔樓的裂縫表現為“瞬時”“一次”過程，呈現荷載裂縫的特點。但需進一步觀察。

5 結論

(1) 塔樓的裂縫以荷載引起為主因，特別是結構本身的靜荷載和施工荷載引起的可能性較大，估計為結構性裂縫。但混凝土收縮變形也是重要原因之一。

(2) 從目前情況看，塔樓的現有裂縫均在裂縫允許范圍內，且沒有進一步發(fā)展的趨勢，對工程實際危害不大，暫時不需要進行特別加固處理，但需要繼續(xù)觀察。