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摘 要剪力墙结构形式是高层住宅建筑采用最为广泛的一种结构形式，其具有较好的抗震性能。钢筋混凝土剪力墙墙体裂缝是高层建筑施工中典型和较为常见的质量缺陷，如果产生裂缝，会导致建筑物发生渗漏或影响结构的整体性和抗震性，所以应对剪力墙裂缝问题引起足够的重视。
关键词剪力墙；裂缝；原因分析；预防
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)062-0145-01
随着建筑技术的发展，建筑物的高度越来越高，对于一般的高层建筑，在结构设计中普遍采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构，并使用大流动性的泵送混凝土浇筑施工。钢筋混凝土剪力墙的施工难度大，如果处理不好，就会出现质量问题。剪力墙裂缝是较为常见的质量缺陷，更是引发质量投诉的热点问题，如果产生裂缝，会导致建筑物发生渗漏或影响结构的整体性和抗震性。因此，如何采取措施，最大限度地减少或消除剪力墙裂缝的产生，已成为工程技术人员急需解决的难题之一。
本文从剪力墙裂缝的特征出发，对产生裂缝的原因进行分析，并提出相应的预防措施，希望对预防钢筋混凝土剪力墙裂缝起到一定的积极作用。
1剪力墙裂缝成因分析
1.1裂缝的一般特征和性质
根据在实际工程中的施工经验，结合目前对混凝土裂缝的研究现状。钢筋混凝土剪力墙的裂缝一般可分为表面不规则裂缝和贯穿性裂缝。表面不规则裂缝一般出现在混凝土浇筑后不久，分布于墙体表面，此种裂缝既宽又密，但深度一般不大，多因养护不足而产生，对结构构件影响一般不大，且易于治理。竖向贯穿性裂缝一般发生在混凝土浇筑后若干天后（一般拆模后不久），由下而上，走向与楼面接近垂直，有的通至楼面板底但不穿过楼层，缝宽一般为0.1～0.3mm，个别可达0.4～0.5mm甚至更宽，缝深一般较大，最深的可贯穿墙体。
1.2裂缝产生的原因分析
一般情况下，工程中构件裂缝产生的主要原因可分为两大类：一是动、静荷载和其他各种外荷载引起的裂缝；二是由混凝土收缩、内外温差或地基不均匀沉降等变形荷载引起的裂缝。此外，设计体型和结构布置也是产生裂缝的一个重要原因。总之裂缝产生的原因很复杂，综合考虑设计、材料、施工及环境等各方面的因素，钢筋混凝土剪力墙裂缝主要由以下原因产生：
1）混凝土的收缩应力过大。混凝土的收缩应力过大导致裂缝主要与水泥用量、骨料、构件长度及外加剂等因素有关。①水泥用量。目前，随着我国高层建筑的不断发展，各种高强度混凝土也得到了广泛的应用，C50、C60混凝土设计标号已屡见不鲜，由此相应的是水泥用量的增大、水灰比的减小。而水灰比是影响混凝土收缩的最主要因素。②骨料。预拌混凝土为了满足运输、泵送的要求。增加了细骨料用量，使得骨料的表面积增大，相应包裹在骨料上的水泥等胶凝材料变少，减弱了混凝土之间的连接能力，增大了混凝土的塑性收缩。③构件长度。现代建筑的跨度、构件长度均有较大提高，显然对于相同的混凝土收缩率而言，收缩的绝对值增大，如未采取相应措施，则极易产生裂缝。④外加剂。外加剂在混凝土中掺量少，作用大。目前使用的混凝土中普遍掺有减水剂、缓凝剂、早强剂、防水剂等多种外加剂。研究表明，有近一半外加剂会造成混凝土收缩率大于普通混凝土，混凝土收缩率的增大自然加大了裂缝的出现概率。
2）混凝土的温度应力过大。温度裂缝主要与水泥品种、养护条件、拆模时间及温差等因素有关。①水泥品种。目前预拌混凝土大多使用新法（主要为旋窑）烧制成的水泥，为提高混凝土标号，大量使用硅酸盐水泥，使得水泥水化热高且集中。水泥水化过程中放出大量的热量，且大部分水化热都是在浇筑的前三天释放，而混凝土是热的不良导体，产生的热量不易散发，内部温度不断上升。而拆模后，表面散热快，温度较低，内外形成温度梯度。内部混凝土热胀产生压应力，外部混凝土产生拉应力。当此拉应力超过此时混凝土的抗拉强度时，便使混凝土产生开裂。②养护条件。由于剪力墙养护不足，墙体表面积大，水分散失快，体积收缩大，而内部湿度变化相对较小，体积收缩较小，表面收缩变形受到内部混凝土的约束而产生拉应力，引起混凝土表面开裂。③拆模时间。墙体模板的拆除时间过早，混凝土表面温度急剧变化，产生较大的降温收缩，表面受到内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力（内部混凝土温度变化相对较小，受自约束而产生压应力），而混凝土早期抗拉强度和弹性模量较低，因而出现墙体表面较浅范围内的裂缝。另外在室外温差较大的严冬和盛夏，由于混凝土结构不易导热，在结构的顶部和底部常产生温度裂缝。
3）剪力墙所受的各种约束。约束是对结构构件活动和变形的制约，约束分为内部约束和外部约束。内部约束主要有：混凝土墙内配筋对混凝土收缩变形的约束；墙体内收缩变形小的部分对收缩变形大的部分的约束；墙体内暗柱、暗梁对墙板收缩变形的约束；长度大的混凝土墙，墙端与墙中收缩变形的相互约束。外部约束主要是超静定结构的多余联系，如墙体以下的基础和底板，墙体顶上的楼板或梁，墙体两端的附墙柱或电梯井筒等。当墙体混凝土收缩变形产生内应力，若外约束很强，产生的内应力不能造成约束变形时，则墙体出现开裂，尤其是早期容易开裂，因为混凝土早期抗拉强度较低。墙体的最大外约束应力一般都产生在外约束的边缘，即墙体与柱、筒体、基础、底板、梁等交接处。但实际裂缝并非在墙与约束体的交接处，而是离开0.3～0.5m，其理由是裂缝由约束产生，反过来约束又能推迟裂缝的出现和限制裂缝的扩展，这就是人们常说的“模箍作用”。
4）外力作用引起墙体裂缝。墙两侧模板未同时拆除，选拆一边，未拆的一边模板支撑给新浇混凝土墙一个侧向压力，若模板支撑较紧，则混凝土墙体易产生裂缝。
2剪力墙裂缝防治措施
针对上述裂缝产生的原因，可相应采取以下预防和治理措施：
1）调整混凝土各组分。如采用高标号水泥，减小水泥用量；尽量使用低水化热的水泥；严格控制外加剂的品种及用量；砂宜采用中砂，保证石子级配良好，并严格控制砂石含泥量。
2）拆模及养护。适当延长剪力墙混凝土的拆模时间，并且拆模时不要马上移走模板，而是先让模板拆开一条缝隙作浇水养护用，从而改善混凝土的养护环境以达到控制墙体裂缝的目的。特别是预拌混凝土早期水化快，产生的水化热大，拌合物保水性强，泌水小，为此，施工过程中应特别注意加强养护环节的管理及防护措施的应用。当混凝土密实后，应尽可能早地覆盖养护，及时喷水，适当延长养护时间，这样，既可以减少内外部温差，又可以保证早期湿养护和后期养护的最佳效果。
3）混凝土中掺加膨胀剂。由于使用微膨胀剂在一定程度上补偿了收缩应力，能有效减少混凝土收缩裂缝。
4）剪力墙上增开"结构小洞"。这可能是最有效的方法，通过开洞把长墙变成短墙，减少混凝土收缩变形的约束，使混凝土收缩应力得到释放，从而达到控制墙体裂缝的目的，但必需重新对结构进行计算，确保结构的安全及正常的使用功能。
5）留置后浇带。即先浇筑后浇带两侧混凝土，约两个月后当混凝土收缩变形趋于稳定时，再浇筑留缝部位，从而避免因收缩应力而出现裂缝。
6）在剪力墙中部设置暗梁（或设置顶部暗圈梁）。这样贯穿性裂缝只能裂到梁底，而不至裂到楼面板底，可有效减小有害裂缝的长度。
7）调整水平钢筋配筋方案。将剪力墙水平钢筋置于竖向钢筋外侧，有效减小了混凝土保护层厚度，增强了剪力墙表层混凝土的抗裂性。
8）增加抗收缩钢筋。遵循配筋细而密可抵抗收缩应力的原则，适当增加水平钢筋的配筋率、减小钢筋直径而缩小配筋间距。另外在对剪力墙造成约束的结构构件与其连接处增设钢筋亦能对裂缝起到一定的抑制作用。
9）裂缝补强治理措施。当裂缝不能自我愈合，且长期存在会给结构构件带来耐久性、安全性和建筑使用功能等方面的影响而必须给予治理时，可待裂缝发展稳定后，针对不同大小的裂缝采取相应的有关治理措施。
参考文献
[1]郑益萍.剪力墙施工质量控制浅析[J].山西建筑.2009,33.
[2]张品乐,李青宁.短肢剪力墙抗震性能试验[J].建筑结构,2010,12.
[3]黎红雨,梅仲华.短肢剪力墙在小高层及高层中的应用[J].广东土木与建筑,2004,05.
关键词剪力墙；裂缝；原因分析；预防
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)062-0145-01
随着建筑技术的发展，建筑物的高度越来越高，对于一般的高层建筑，在结构设计中普遍采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构，并使用大流动性的泵送混凝土浇筑施工。钢筋混凝土剪力墙的施工难度大，如果处理不好，就会出现质量问题。剪力墙裂缝是较为常见的质量缺陷，更是引发质量投诉的热点问题，如果产生裂缝，会导致建筑物发生渗漏或影响结构的整体性和抗震性。因此，如何采取措施，最大限度地减少或消除剪力墙裂缝的产生，已成为工程技术人员急需解决的难题之一。
本文从剪力墙裂缝的特征出发，对产生裂缝的原因进行分析，并提出相应的预防措施，希望对预防钢筋混凝土剪力墙裂缝起到一定的积极作用。
1剪力墙裂缝成因分析
1.1裂缝的一般特征和性质
根据在实际工程中的施工经验，结合目前对混凝土裂缝的研究现状。钢筋混凝土剪力墙的裂缝一般可分为表面不规则裂缝和贯穿性裂缝。表面不规则裂缝一般出现在混凝土浇筑后不久，分布于墙体表面，此种裂缝既宽又密，但深度一般不大，多因养护不足而产生，对结构构件影响一般不大，且易于治理。竖向贯穿性裂缝一般发生在混凝土浇筑后若干天后（一般拆模后不久），由下而上，走向与楼面接近垂直，有的通至楼面板底但不穿过楼层，缝宽一般为0.1～0.3mm，个别可达0.4～0.5mm甚至更宽，缝深一般较大，最深的可贯穿墙体。
1.2裂缝产生的原因分析
一般情况下，工程中构件裂缝产生的主要原因可分为两大类：一是动、静荷载和其他各种外荷载引起的裂缝；二是由混凝土收缩、内外温差或地基不均匀沉降等变形荷载引起的裂缝。此外，设计体型和结构布置也是产生裂缝的一个重要原因。总之裂缝产生的原因很复杂，综合考虑设计、材料、施工及环境等各方面的因素，钢筋混凝土剪力墙裂缝主要由以下原因产生：
1）混凝土的收缩应力过大。混凝土的收缩应力过大导致裂缝主要与水泥用量、骨料、构件长度及外加剂等因素有关。①水泥用量。目前，随着我国高层建筑的不断发展，各种高强度混凝土也得到了广泛的应用，C50、C60混凝土设计标号已屡见不鲜，由此相应的是水泥用量的增大、水灰比的减小。而水灰比是影响混凝土收缩的最主要因素。②骨料。预拌混凝土为了满足运输、泵送的要求。增加了细骨料用量，使得骨料的表面积增大，相应包裹在骨料上的水泥等胶凝材料变少，减弱了混凝土之间的连接能力，增大了混凝土的塑性收缩。③构件长度。现代建筑的跨度、构件长度均有较大提高，显然对于相同的混凝土收缩率而言，收缩的绝对值增大，如未采取相应措施，则极易产生裂缝。④外加剂。外加剂在混凝土中掺量少，作用大。目前使用的混凝土中普遍掺有减水剂、缓凝剂、早强剂、防水剂等多种外加剂。研究表明，有近一半外加剂会造成混凝土收缩率大于普通混凝土，混凝土收缩率的增大自然加大了裂缝的出现概率。
2）混凝土的温度应力过大。温度裂缝主要与水泥品种、养护条件、拆模时间及温差等因素有关。①水泥品种。目前预拌混凝土大多使用新法（主要为旋窑）烧制成的水泥，为提高混凝土标号，大量使用硅酸盐水泥，使得水泥水化热高且集中。水泥水化过程中放出大量的热量，且大部分水化热都是在浇筑的前三天释放，而混凝土是热的不良导体，产生的热量不易散发，内部温度不断上升。而拆模后，表面散热快，温度较低，内外形成温度梯度。内部混凝土热胀产生压应力，外部混凝土产生拉应力。当此拉应力超过此时混凝土的抗拉强度时，便使混凝土产生开裂。②养护条件。由于剪力墙养护不足，墙体表面积大，水分散失快，体积收缩大，而内部湿度变化相对较小，体积收缩较小，表面收缩变形受到内部混凝土的约束而产生拉应力，引起混凝土表面开裂。③拆模时间。墙体模板的拆除时间过早，混凝土表面温度急剧变化，产生较大的降温收缩，表面受到内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力（内部混凝土温度变化相对较小，受自约束而产生压应力），而混凝土早期抗拉强度和弹性模量较低，因而出现墙体表面较浅范围内的裂缝。另外在室外温差较大的严冬和盛夏，由于混凝土结构不易导热，在结构的顶部和底部常产生温度裂缝。
3）剪力墙所受的各种约束。约束是对结构构件活动和变形的制约，约束分为内部约束和外部约束。内部约束主要有：混凝土墙内配筋对混凝土收缩变形的约束；墙体内收缩变形小的部分对收缩变形大的部分的约束；墙体内暗柱、暗梁对墙板收缩变形的约束；长度大的混凝土墙，墙端与墙中收缩变形的相互约束。外部约束主要是超静定结构的多余联系，如墙体以下的基础和底板，墙体顶上的楼板或梁，墙体两端的附墙柱或电梯井筒等。当墙体混凝土收缩变形产生内应力，若外约束很强，产生的内应力不能造成约束变形时，则墙体出现开裂，尤其是早期容易开裂，因为混凝土早期抗拉强度较低。墙体的最大外约束应力一般都产生在外约束的边缘，即墙体与柱、筒体、基础、底板、梁等交接处。但实际裂缝并非在墙与约束体的交接处，而是离开0.3～0.5m，其理由是裂缝由约束产生，反过来约束又能推迟裂缝的出现和限制裂缝的扩展，这就是人们常说的“模箍作用”。
4）外力作用引起墙体裂缝。墙两侧模板未同时拆除，选拆一边，未拆的一边模板支撑给新浇混凝土墙一个侧向压力，若模板支撑较紧，则混凝土墙体易产生裂缝。
2剪力墙裂缝防治措施
针对上述裂缝产生的原因，可相应采取以下预防和治理措施：
1）调整混凝土各组分。如采用高标号水泥，减小水泥用量；尽量使用低水化热的水泥；严格控制外加剂的品种及用量；砂宜采用中砂，保证石子级配良好，并严格控制砂石含泥量。
2）拆模及养护。适当延长剪力墙混凝土的拆模时间，并且拆模时不要马上移走模板，而是先让模板拆开一条缝隙作浇水养护用，从而改善混凝土的养护环境以达到控制墙体裂缝的目的。特别是预拌混凝土早期水化快，产生的水化热大，拌合物保水性强，泌水小，为此，施工过程中应特别注意加强养护环节的管理及防护措施的应用。当混凝土密实后，应尽可能早地覆盖养护，及时喷水，适当延长养护时间，这样，既可以减少内外部温差，又可以保证早期湿养护和后期养护的最佳效果。
3）混凝土中掺加膨胀剂。由于使用微膨胀剂在一定程度上补偿了收缩应力，能有效减少混凝土收缩裂缝。
4）剪力墙上增开"结构小洞"。这可能是最有效的方法，通过开洞把长墙变成短墙，减少混凝土收缩变形的约束，使混凝土收缩应力得到释放，从而达到控制墙体裂缝的目的，但必需重新对结构进行计算，确保结构的安全及正常的使用功能。
5）留置后浇带。即先浇筑后浇带两侧混凝土，约两个月后当混凝土收缩变形趋于稳定时，再浇筑留缝部位，从而避免因收缩应力而出现裂缝。
6）在剪力墙中部设置暗梁（或设置顶部暗圈梁）。这样贯穿性裂缝只能裂到梁底，而不至裂到楼面板底，可有效减小有害裂缝的长度。
7）调整水平钢筋配筋方案。将剪力墙水平钢筋置于竖向钢筋外侧，有效减小了混凝土保护层厚度，增强了剪力墙表层混凝土的抗裂性。
8）增加抗收缩钢筋。遵循配筋细而密可抵抗收缩应力的原则，适当增加水平钢筋的配筋率、减小钢筋直径而缩小配筋间距。另外在对剪力墙造成约束的结构构件与其连接处增设钢筋亦能对裂缝起到一定的抑制作用。
9）裂缝补强治理措施。当裂缝不能自我愈合，且长期存在会给结构构件带来耐久性、安全性和建筑使用功能等方面的影响而必须给予治理时，可待裂缝发展稳定后，针对不同大小的裂缝采取相应的有关治理措施。
参考文献
[1]郑益萍.剪力墙施工质量控制浅析[J].山西建筑.2009,33.
[2]张品乐,李青宁.短肢剪力墙抗震性能试验[J].建筑结构,2010,12.
[3]黎红雨,梅仲华.短肢剪力墙在小高层及高层中的应用[J].广东土木与建筑,2004,05.