試析混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)裂縫的控制

陳銀水

【摘要】建筑產(chǎn)業(yè)在近十年的發(fā)展中取得了良好的成績，但是，在這一階段內(nèi)也存在著很多問題，混凝土裂縫，就是其中之一的問題。此問題不但影響著工程建設(shè)質(zhì)量，同時也有損建筑企業(yè)的社會形象，是非常嚴重的問題。本文從多角度全方位分析混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)裂縫問題，總結(jié)出相應(yīng)問題的控制方式，僅供同行參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】混凝土；建筑工程；結(jié)構(gòu)裂縫；控制措施

建筑產(chǎn)業(yè)作為我國幾大重點支柱性經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)之一，而混凝土又是建筑產(chǎn)業(yè)必備材料，質(zhì)量的好壞，關(guān)系民生問題。混凝土建筑材料是一種由水、水泥和砂石骨料以及其他附加材料經(jīng)過混合配制而形成的一種非均質(zhì)的脆性建筑材料。因為混凝土工程的施工、約束和本身變形等一系列較為復(fù)雜的問題，很容易致使硬化成型后的混凝土材料中出現(xiàn)眾多的微裂縫、氣穴和微孔隙等，正是因為這些初始的缺陷存在，才會使得混凝土材料呈現(xiàn)出非均質(zhì)特性。在眾多混凝土裂縫中，微型裂縫通常都是一種沒有害處的裂縫，對于混凝凝土防滲、承重和其他的使用功能不會造成危害，但是在材料受到溫差變化、荷載過高等作用力的影響下，微裂縫會發(fā)生不斷連通和擴展的現(xiàn)象，最終致使我們?nèi)庋勰芤姷妮^大裂縫的出現(xiàn)，這也就是我們常說的混凝土工程裂縫。

1.混凝土工程常見的裂縫問題分析

1.1干縮裂縫

干縮裂縫通常出現(xiàn)于混凝土工程養(yǎng)護工作結(jié)束后的時間內(nèi)，或者是混凝土工程澆筑完成后的7天左右?；炷了酀{中的水分蒸發(fā)極易造成混凝土干縮，而且這種情況通常都是不可逆轉(zhuǎn)的。混凝土干縮裂縫產(chǎn)生的主要原因是內(nèi)外水分出現(xiàn)不同程度的蒸發(fā)，進而致使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形，導(dǎo)致干縮裂縫的出現(xiàn)，混凝土?xí)艿酵獠織l件影響，使得混凝土表面的水分過快流失，出現(xiàn)較大變形。內(nèi)部的溫度出現(xiàn)的變化越小，則變形越小。表面出現(xiàn)較大干縮受到材料內(nèi)部的約束，進而拉應(yīng)力就會提升，進而導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)?；炷料鄬囟容^低，則水泥漿體的干縮就會越大，混凝土干縮裂縫產(chǎn)生的幾率就越高?；炷粮煽s裂縫通常表現(xiàn)為表面性平行線狀裂縫或淺細網(wǎng)狀裂縫，其寬度大約在0.2mm左右，大體積的混凝土中，平面部位經(jīng)常出現(xiàn)，較薄梁板中大多沿著短向進行分布?；炷粮煽s裂縫時常影響材料抗?jié)B性能，導(dǎo)致鋼筋銹蝕現(xiàn)象的發(fā)生，嚴重影響混凝土耐久性能，在水壓的作用下，會產(chǎn)生裂縫影響混凝土承載力。與此同時，混凝土干縮裂縫出現(xiàn)的原因也與水泥和水灰比成分、外加劑用量、水泥用量以及集料用量和性質(zhì)有著緊密關(guān)聯(lián)。

1.2沉陷裂縫

沉陷裂縫產(chǎn)生的原因是因為地基結(jié)構(gòu)土質(zhì)松軟或不均，以及回填土浸水或者是不實而導(dǎo)致的，還有的是因為模板的剛度不夠，模板的支撐間距太大或支撐的底部出現(xiàn)松動而引起的。尤其是在北方的冬季，工程模板支撐于凍土上或凍土化凍滯后的軟土上，致使不均勻沉降現(xiàn)象發(fā)生，導(dǎo)致混凝土的整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。這種裂縫大多為貫穿性或深進性裂縫，其沉陷和走向情況有密切關(guān)聯(lián)，通常沿與地面垂直或呈30℃～45℃方向發(fā)展。呈現(xiàn)裂縫較大時通常會出現(xiàn)一定錯位現(xiàn)象，裂縫的寬度通常和沉降量存在正比關(guān)聯(lián)。裂縫的寬度通常不會受到溫度變化影響?；炷恋鼗冃魏?，混凝土的沉陷裂縫也趨于穩(wěn)定形態(tài)。

1.3溫度裂縫

溫度裂縫通常出現(xiàn)在大體積或溫差變化過大區(qū)域的混凝土工程結(jié)構(gòu)中，混凝土工程在澆筑工作結(jié)束后，其硬化期間水泥水化會產(chǎn)生大量水化熱。因為混凝土體積過大，水化熱大量聚集到混凝土的內(nèi)部，并且這種現(xiàn)象非常不易揮發(fā)，致使混凝土內(nèi)部的溫度不斷升高，但是混凝土的表面散熱性較好，這樣就使得形成較大的內(nèi)外溫差，致使混凝土結(jié)構(gòu)溫差導(dǎo)致外部和內(nèi)部的熱脹冷縮程度大不相同，使得混凝土表面出現(xiàn)較大拉應(yīng)力。當混凝土表面的拉應(yīng)力過高時，混凝土結(jié)構(gòu)就會有裂縫出現(xiàn)，該類裂縫通常發(fā)生于混凝土工程施工后期。在工程施工建設(shè)過程中，如果溫度出現(xiàn)較大裱花，或者混凝土遭受漢朝襲擊，都會致使混凝土的表面溫度下降，從而致使收縮現(xiàn)象發(fā)生?；炷恋谋砻媸湛s會使得混凝土內(nèi)部受到約束，致使更大拉應(yīng)力產(chǎn)生，從而形成混凝土裂縫，這類裂縫一般只形成于混凝土表面的較淺范圍內(nèi)。

溫度裂縫走向一般都沒有特定規(guī)律，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫通常都是縱橫交錯的，梁板類較大長度的結(jié)構(gòu)，其裂縫大多與短邊平行，裂縫會沿著長邊依次分段出現(xiàn)。裂縫的寬度不一致，受到溫度變化的影響會出現(xiàn)一定差異，夏季時裂縫較窄而冬季時裂縫較寬。高溫膨脹會引起混凝土中間粗兩端細縫的出現(xiàn)，這種裂縫會導(dǎo)致鋼筋銹蝕，使得混凝土出現(xiàn)碳化現(xiàn)象，致使混凝土抗疲勞能力、抗?jié)B能力以及抗凍融能力降低。

2.問題處理措施

2.1混凝土干縮裂縫的處理措施分析

第一是選擇收縮量比較小的水泥進行混凝土配比，通常采用低中熱粉煤灰類水泥和水泥，將水泥用量降低，這種方法能夠在一定程度上減少混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫的幾率。第二種方法是混凝土干縮會受到水灰比影響，水灰比較大時干縮現(xiàn)象就會越嚴重，所以，在混凝土調(diào)配過程中，設(shè)計時應(yīng)盡可能的將水灰比備用材料控制好，同時應(yīng)才加適合的減水材料。第三是應(yīng)嚴格管控混凝土耗材和混凝土拌合的配比量，混凝土用水量一定不能大于配比設(shè)計所給出的用水值。第四是應(yīng)強化混凝土早起養(yǎng)護力度，并且應(yīng)適當對混凝土養(yǎng)護時間進行延時。在北方冬季天施工時，應(yīng)注意將混凝土的保溫時間適當延時，并且使用涂刷養(yǎng)護材料的方式對其進行養(yǎng)護。第五是應(yīng)在混凝土工程結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置適合的收縮細縫。

2.2混凝土沉陷裂縫的處理措施分析

第一是應(yīng)對填土地基、松軟土質(zhì)在工程建設(shè)前進行相應(yīng)的加固和夯實，保證地質(zhì)土質(zhì)的質(zhì)量符合工程建設(shè)需求。第二是應(yīng)確保模板剛度和強度滿足工程建設(shè)需求，并且應(yīng)做適當?shù)闹渭庸烫幚?，使得地基能夠均勻受力。第三是?yīng)防止混凝土工程在澆筑過程中，基地被水浸泡等現(xiàn)象的發(fā)生，確保地基質(zhì)量符合工程后期建設(shè)需求。第四是應(yīng)注意拆除模板的時間，通常情況下模板拆除時間不應(yīng)該過早，而且還應(yīng)該注意拆模次序。第五是應(yīng)在凍土上面搭設(shè)模板時，應(yīng)注意采用相應(yīng)的防范措施，方式模板受到損傷，影響工程的后期建設(shè)。

2.3混凝土溫度裂縫的處理措施分析

第一應(yīng)改善骨料的級配，參加高效的減水材料或粉煤灰等材料降低水泥的用量，使水化熱現(xiàn)象有所降低。第二應(yīng)改善拌合混凝土的施工工藝和施工手段，在以往三冷技術(shù)基礎(chǔ)上，采取二次風(fēng)冷技術(shù)，將混凝土澆筑的溫度降低。第三應(yīng)在混凝土拌合時參加適量的緩凝劑、增塑劑或減水劑等材料，使混凝土的拌合物保水性和流動性得到改善，降低混凝土的水化熱，將混凝土熱峰出現(xiàn)的時間降低。第四應(yīng)在混凝土高溫季節(jié)澆筑期間，適當?shù)脑鲈O(shè)遮陽板材料，將混凝土升溫的空間控制住。第五應(yīng)合理安排工程施工工序和施工時間。第六應(yīng)強化混凝土的溫度監(jiān)控力度，及時采取相應(yīng)的保護和冷卻措施。第七應(yīng)強化混凝土的養(yǎng)護力度?；炷猎跐仓┕そY(jié)束后，應(yīng)及時用麻片和草簾遮蓋，并且應(yīng)注意養(yǎng)護工作，適當將養(yǎng)護的時間延長，確?；炷帘砻婢徛鋮s。在還冷季節(jié)，混凝土表面還應(yīng)適當增設(shè)保溫是被，防止寒潮影響混凝土質(zhì)量。

總之，混凝土的結(jié)構(gòu)裂縫是混凝土工程建設(shè)中經(jīng)常會遇到的問題，這種現(xiàn)象的發(fā)生不但使得建筑物抗?jié)B能力急劇下降，同時也嚴重影響建筑物后期的正常使用，并且會導(dǎo)致鋼筋銹蝕和混凝土碳化等現(xiàn)象的發(fā)生，使得材料耐久性急劇下降，對建筑物承載能力造成嚴重影響，所以，從業(yè)人員必須施工前要充分考慮所有引起混凝土的結(jié)構(gòu)裂縫方方面面，從實踐過程中找出問題，并致力于尋求問題的解決方式，預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。對施工后，出現(xiàn)的裂縫問題，采取各種有效補救措施，確保混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全。[科]

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