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摘要：高层建筑的迅速发展满足了当前人们空间的需求，但是高层建筑出现裂缝却降低了人们对高层建筑的信任感。研究高层裂缝出现的原因以及提出行之有效的预防措施是促进土木行业发展的必然需要，本文针对高层建筑裂缝的出现进行了分析并提出了预防措施，希望能给广大同行提供参考。
关键字：高层建筑；裂缝；原因；预防措施
科技的进步促进了施工工艺和施工材料的快速发展，建筑物高度不断上升。目前，为了保证建筑物的强度，很多建筑物用的混凝土等级已经达到C80。高强混凝土的使用使得高层建筑产生裂缝成为普遍现象。例如，惠州一小区住房入住半年后便出现墙体开裂，严重影响了居民的日常生活，整个居民楼的耐久性和整体性也因此受到了影响。研究高层裂缝出现的原因以及提出行之有效的预防措施是促进土木行业发展的必然需要，本文针对高层建筑裂缝的出现进行了分析并提出了预防措施，希望能给广大同行提供参考。
1.裂缝产生的情况
1.1大体积基础混凝土板
为了承受高层建筑的超大荷载，底板的厚度已经超过2m，这类基础混凝土板体积大，极易产生裂缝的主要原因是温度变形。裂缝形式主要分为两类：一类是贯穿裂缝，浇注大体积混凝土初期，混凝土处于塑性状态及升温阶段，弹性模量小，变形应力也小，混凝土随着水分的蒸发和温度的下降逐渐产生变形，由于地基或基础的约束，新浇混凝土不能自由收缩，产生拉应力，当混凝土的抗拉强度无法与拉应力抗衡时，混凝土内部便会产生发展性裂缝，最后出现贯穿裂缝；另一类是表面裂缝，混凝土浇筑后产生大量的水化热，整个混凝土构件的温度上升，但是构件表面和内部的散热条件不同，表面散热快温度低，中心散热慢温度高，混凝土外部产生拉应力，内部产生压应力，当混凝土的抗拉强度无法抗衡拉应力时，混凝土表面就会出现表面裂缝。
1.2地下室混凝土楼板及墙板
浇筑地下室楼板及墙板混凝土时，混凝土产生大量的水化热，整个构件的温度上升，在此后的降温过程中会引起温度应变。由于同时受到墙柱和基础的约束作用，楼板及墙板容易出现温度裂缝和收缩裂缝。地下室位置特殊，其产生的裂缝是很复杂的，在施工期就极容易出现裂缝，此时上部建筑还不存在，没有荷载的影响，裂缝形成的主要原因是干缩和温度应力。地下室墙板裂缝具有以下特点：一是楼板及内墙板受温度变化的影响，产生温度裂缝的概率高；二是外围楼板受到地下室外墙和墙板受到基础的约束极大，易产生贯穿裂缝；三是墙体内部和外部的温差小，表面裂缝出现的概率小；四是不易养护，散热迅速，难以利用混凝土的松驰徐变；五是地下室外挡土墙纵向长度大，竖向裂缝多。
1.3高强混凝土导致裂缝产生
为了承受高层建筑的超大荷载，C50 ~ C80的混凝土早已广泛使用，随着施工工艺和施工材料的发展，C80 ~ C120的混凝土也开始在部分工程中运用。高强混凝土的配合比设计中，水灰比低，添加超细矿粉和高效减水剂，导致其更容易產生裂缝。高强混凝土的水泥含量是普通混凝土的1.5-2倍，因此，早期的干缩必将大大增加。另一方面，高强混凝土的水化热比较大，混凝土所受的温度应力较大，极其容易出现温度收缩裂缝。
1.4外墙面抹灰层的裂缝
高层建筑物结构施工时，需要精确控制垂直度。外墙的找平抹灰导致部分砂浆层厚度过大，容易出现裂缝。另外，由于保温隔热系统的需要，外墙面必须挂上与水泥砂浆热膨胀系数不一致的聚酚脂苯板，导致开缝。
1.5楼板施工不当
楼板施工不当主要有两种情况。一种情况是由于堆载不当，例如在未经加固的楼板上安放泵机泵送混凝土，产生的巨大振动会对楼板产生冲击力，楼板的薄弱部位容易产生裂缝；另一种情况是施工操作失误，例如浇筑楼板时采用快拆模板体系，将支撑杆当作模板拆走了，导致楼板无支撑，板底出现裂缝。
2.裂缝的特征分析
2.1干缩裂缝
高强度混凝土水泥用量比普通混凝土的水泥用量多，一般在450- 600kg / m3，因此，在混凝土形成过程中由于水泥水化产生的体积收缩大于普通混凝土，出现收缩裂缝的概率也相对较大。混凝土在硬化过程中水分逐步散失，毛细管由于张力作用开始变形，混凝土体积收缩。如果混凝土水灰比增大，用水量增加，毛细管孔隙也变多，混凝土体积收缩变形大，导致出现干燥收缩裂缝。
2.2温度裂缝
浇筑大体积混凝土的时候，产生大量的水化热，但是由于混凝土内部的热量不易散发，外表面的散热快，内外温差大，导致混凝土构件产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度，混凝土开裂。从另一角度来说，混凝土出现温度裂缝的根本原因是因为抗拉强度低于抗压强度。
2.3沉缩裂缝
混凝土是水、石、砂、水泥、掺合剂和外加剂等组成的非匀质材料。混凝土在初凝前，水分比重小，水泥颗粒与骨料的比重大，产生泌水，混凝土表面是水泥净浆，浮至粗骨料下方时产生内分层，泌水时引起塑性收缩，使水泥石内部产生裂缝和混凝土内部出现微裂。
3.裂缝的预防措施
3.1设计措施
（l）采用小间距，小直径的配筋原则增加构造筋。
（2）提高薄弱部位的配筋率，设置暗梁。
（3）建筑平面应该避免不规则平面，长度适中。
（4）后浇缝的设置要合理，正常施工环境下，应该为20m - 30m。
3.2施工措施
（l）混凝土原材料要符合技术标准和质量要求，粗细骨料的含泥量不能超过l.5%。
（2）混凝土要控制水灰比，合理掺加减水剂和塑化剂，减少混凝土的坍落度。
（3）为了降低混凝土的初凝温度，尽量在夜间进行浇筑施工，泵送混凝土时要采取制冷措施，比如喷冷水和加盖草袋。
（4）在各个施工工艺中，要保证混凝土的密实度。
（5）高强水泥尽量选用中热微膨胀水泥，使用高效减水剂，掺加膨胀剂和超细矿粉。
（6）外墙找平抹灰前，必须清理干净结构基层，并保持潮湿状态，防止因为失水而产生开裂和空鼓。抹完灰后要进行潮湿养护，防止砂浆因为温度应力和干缩变形引起开裂。
4.结束语
近年来，高层建筑的出现提高了土地的利用率，同时，高层建筑的裂缝降低了人们对高层建筑的信任感。有些裂缝并不会影响结构的稳定性，但是为了保障结构的美观性和耐久性，相关部门应该加大研究力度，尽早提出合理的预防措施，从根本上解决裂缝的问题。
参考文献：
[1] 王铁梦.工程结构裂位控制[M].北京,中国建筑工业出版社.
[2] 何星华，高小旺.建筑工程防治裂缝指南[M].中国建筑工业出版社.2005
[3] 张天宇.混凝土结构裂缝现状调查与统计分析[J]. 福建建设科技. 2005
[4] 应全庆.现浇钢筋混凝土板裂缝产生的成因分析、预防措施及处理方法[J].中国科技信息，2010，(15)：169.
关键字：高层建筑；裂缝；原因；预防措施
科技的进步促进了施工工艺和施工材料的快速发展，建筑物高度不断上升。目前，为了保证建筑物的强度，很多建筑物用的混凝土等级已经达到C80。高强混凝土的使用使得高层建筑产生裂缝成为普遍现象。例如，惠州一小区住房入住半年后便出现墙体开裂，严重影响了居民的日常生活，整个居民楼的耐久性和整体性也因此受到了影响。研究高层裂缝出现的原因以及提出行之有效的预防措施是促进土木行业发展的必然需要，本文针对高层建筑裂缝的出现进行了分析并提出了预防措施，希望能给广大同行提供参考。
1.裂缝产生的情况
1.1大体积基础混凝土板
为了承受高层建筑的超大荷载，底板的厚度已经超过2m，这类基础混凝土板体积大，极易产生裂缝的主要原因是温度变形。裂缝形式主要分为两类：一类是贯穿裂缝，浇注大体积混凝土初期，混凝土处于塑性状态及升温阶段，弹性模量小，变形应力也小，混凝土随着水分的蒸发和温度的下降逐渐产生变形，由于地基或基础的约束，新浇混凝土不能自由收缩，产生拉应力，当混凝土的抗拉强度无法与拉应力抗衡时，混凝土内部便会产生发展性裂缝，最后出现贯穿裂缝；另一类是表面裂缝，混凝土浇筑后产生大量的水化热，整个混凝土构件的温度上升，但是构件表面和内部的散热条件不同，表面散热快温度低，中心散热慢温度高，混凝土外部产生拉应力，内部产生压应力，当混凝土的抗拉强度无法抗衡拉应力时，混凝土表面就会出现表面裂缝。
1.2地下室混凝土楼板及墙板
浇筑地下室楼板及墙板混凝土时，混凝土产生大量的水化热，整个构件的温度上升，在此后的降温过程中会引起温度应变。由于同时受到墙柱和基础的约束作用，楼板及墙板容易出现温度裂缝和收缩裂缝。地下室位置特殊，其产生的裂缝是很复杂的，在施工期就极容易出现裂缝，此时上部建筑还不存在，没有荷载的影响，裂缝形成的主要原因是干缩和温度应力。地下室墙板裂缝具有以下特点：一是楼板及内墙板受温度变化的影响，产生温度裂缝的概率高；二是外围楼板受到地下室外墙和墙板受到基础的约束极大，易产生贯穿裂缝；三是墙体内部和外部的温差小，表面裂缝出现的概率小；四是不易养护，散热迅速，难以利用混凝土的松驰徐变；五是地下室外挡土墙纵向长度大，竖向裂缝多。
1.3高强混凝土导致裂缝产生
为了承受高层建筑的超大荷载，C50 ~ C80的混凝土早已广泛使用，随着施工工艺和施工材料的发展，C80 ~ C120的混凝土也开始在部分工程中运用。高强混凝土的配合比设计中，水灰比低，添加超细矿粉和高效减水剂，导致其更容易產生裂缝。高强混凝土的水泥含量是普通混凝土的1.5-2倍，因此，早期的干缩必将大大增加。另一方面，高强混凝土的水化热比较大，混凝土所受的温度应力较大，极其容易出现温度收缩裂缝。
1.4外墙面抹灰层的裂缝
高层建筑物结构施工时，需要精确控制垂直度。外墙的找平抹灰导致部分砂浆层厚度过大，容易出现裂缝。另外，由于保温隔热系统的需要，外墙面必须挂上与水泥砂浆热膨胀系数不一致的聚酚脂苯板，导致开缝。
1.5楼板施工不当
楼板施工不当主要有两种情况。一种情况是由于堆载不当，例如在未经加固的楼板上安放泵机泵送混凝土，产生的巨大振动会对楼板产生冲击力，楼板的薄弱部位容易产生裂缝；另一种情况是施工操作失误，例如浇筑楼板时采用快拆模板体系，将支撑杆当作模板拆走了，导致楼板无支撑，板底出现裂缝。
2.裂缝的特征分析
2.1干缩裂缝
高强度混凝土水泥用量比普通混凝土的水泥用量多，一般在450- 600kg / m3，因此，在混凝土形成过程中由于水泥水化产生的体积收缩大于普通混凝土，出现收缩裂缝的概率也相对较大。混凝土在硬化过程中水分逐步散失，毛细管由于张力作用开始变形，混凝土体积收缩。如果混凝土水灰比增大，用水量增加，毛细管孔隙也变多，混凝土体积收缩变形大，导致出现干燥收缩裂缝。
2.2温度裂缝
浇筑大体积混凝土的时候，产生大量的水化热，但是由于混凝土内部的热量不易散发，外表面的散热快，内外温差大，导致混凝土构件产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度，混凝土开裂。从另一角度来说，混凝土出现温度裂缝的根本原因是因为抗拉强度低于抗压强度。
2.3沉缩裂缝
混凝土是水、石、砂、水泥、掺合剂和外加剂等组成的非匀质材料。混凝土在初凝前，水分比重小，水泥颗粒与骨料的比重大，产生泌水，混凝土表面是水泥净浆，浮至粗骨料下方时产生内分层，泌水时引起塑性收缩，使水泥石内部产生裂缝和混凝土内部出现微裂。
3.裂缝的预防措施
3.1设计措施
（l）采用小间距，小直径的配筋原则增加构造筋。
（2）提高薄弱部位的配筋率，设置暗梁。
（3）建筑平面应该避免不规则平面，长度适中。
（4）后浇缝的设置要合理，正常施工环境下，应该为20m - 30m。
3.2施工措施
（l）混凝土原材料要符合技术标准和质量要求，粗细骨料的含泥量不能超过l.5%。
（2）混凝土要控制水灰比，合理掺加减水剂和塑化剂，减少混凝土的坍落度。
（3）为了降低混凝土的初凝温度，尽量在夜间进行浇筑施工，泵送混凝土时要采取制冷措施，比如喷冷水和加盖草袋。
（4）在各个施工工艺中，要保证混凝土的密实度。
（5）高强水泥尽量选用中热微膨胀水泥，使用高效减水剂，掺加膨胀剂和超细矿粉。
（6）外墙找平抹灰前，必须清理干净结构基层，并保持潮湿状态，防止因为失水而产生开裂和空鼓。抹完灰后要进行潮湿养护，防止砂浆因为温度应力和干缩变形引起开裂。
4.结束语
近年来，高层建筑的出现提高了土地的利用率，同时，高层建筑的裂缝降低了人们对高层建筑的信任感。有些裂缝并不会影响结构的稳定性，但是为了保障结构的美观性和耐久性，相关部门应该加大研究力度，尽早提出合理的预防措施，从根本上解决裂缝的问题。
参考文献：
[1] 王铁梦.工程结构裂位控制[M].北京,中国建筑工业出版社.
[2] 何星华，高小旺.建筑工程防治裂缝指南[M].中国建筑工业出版社.2005
[3] 张天宇.混凝土结构裂缝现状调查与统计分析[J]. 福建建设科技. 2005
[4] 应全庆.现浇钢筋混凝土板裂缝产生的成因分析、预防措施及处理方法[J].中国科技信息，2010，(15)：169.