混凝土的施工裂縫問題的防治措施

鄒斯君

【摘 要】本文主要分析了混凝土工程中經(jīng)常出現(xiàn)的施工裂縫這一質(zhì)量通病的防治措施。文章首先論述了混凝土裂縫對(duì)于建筑物的影響與危害，繼而分析了產(chǎn)生混凝土施工裂縫的原因，并就如何防治混凝土出現(xiàn)裂縫這一問題從材料、施工、設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了詳細(xì)探討。

【關(guān)鍵詞】混凝土；裂縫；成因；防治措施

混凝土是當(dāng)前建筑工程施工中應(yīng)用最廣泛也是最基礎(chǔ)的施工材料，其是由水泥、粗細(xì)骨料、水為主要原材料，經(jīng)過一定比例的配制和攪拌來完成的。這種建筑材料具有成本低廉、施工簡(jiǎn)便、強(qiáng)度大等諸多優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí)，利用混凝土進(jìn)行建筑工程施工也極易出現(xiàn)一些常見的質(zhì)量通病，裂縫就是其中最為普遍的質(zhì)量問題。引起混凝土產(chǎn)生裂縫的因素有很多，比如原材料質(zhì)量不合格、配合比不恰當(dāng)，或者由于混凝土在凝結(jié)硬化的過程中會(huì)因水泥的水化熱反應(yīng)引起混凝土收縮，或者受溫度影響等引起溫度收縮等等，都可能會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重影響了建筑結(jié)構(gòu)的耐久性與穩(wěn)固性。為此，必須要采取有效措施進(jìn)行裂縫防治，以提高混凝土工程的施工質(zhì)量。

1.混凝土施工裂縫的影響

長期以來，由于對(duì)混凝土裂縫的出現(xiàn)上認(rèn)識(shí)的偏差，或重視程度不夠，混凝土裂縫現(xiàn)象十分普遍，嚴(yán)重影響建筑物的外觀質(zhì)量。給業(yè)主的心里造成不安全感；從承重而言，由早期裂縫發(fā)展而成的貫穿裂縫和深層裂縫改變混凝土的受力條件，降低結(jié)構(gòu)的承載力，影響建筑物的正常使用；從耐久性角度出發(fā)，混凝土結(jié)構(gòu)體表面或內(nèi)部發(fā)生的裂縫將對(duì)建筑物的防水抗?jié)B、鋼筋銹蝕、化學(xué)侵蝕等耐久性產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，縮短建筑物的使用壽命。因此，施工中應(yīng)盡可能采取有效的技術(shù)措施控制裂縫，使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫，或盡可能減少裂縫的數(shù)量和寬度，確保工程質(zhì)量。

2.混凝土裂縫的成因

一般來講，混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因主要可以分為三種：一是由外荷載引起的，這是發(fā)生最為普遍的一種，即按常規(guī)計(jì)算的主要應(yīng)力引起的；二是結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫，這是由于結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀態(tài)與計(jì)算假設(shè)模型的差異引起的；三是變形應(yīng)力引起的裂縫，這是由溫度、收縮、膨脹、不均勻沉降等因素引起的結(jié)構(gòu)變形。當(dāng)變形受到約束時(shí)便產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)此應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就產(chǎn)生裂縫。后者為施工過程易產(chǎn)生的。

混凝土澆灌后置于未飽和空氣中，表面水分散失及水化熱影響，內(nèi)外濕度溫度梯度、使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而引起混凝土的體積變形，其表面水分散失，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度而引起的裂縫。這些裂縫稱之為干縮或溫度裂縫。干縮或溫度貫穿整個(gè)構(gòu)筑物的施工及使用階段，在整個(gè)結(jié)構(gòu)中混凝土中占的比例較高。

3.混凝土裂縫的控制措施

為了有效防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)施工裂縫而影響到建筑工程的整體施工質(zhì)量，就需要從各個(gè)方面加強(qiáng)質(zhì)量控制，如材料方面、設(shè)計(jì)方面和施工方面等。筆者在結(jié)合自身的工作體會(huì)與經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了一些防治混凝土裂縫的建議與措施，現(xiàn)分別闡述如下，以供參考。

3.1材料方面

嚴(yán)格控制混凝土原材料，降低水化熱。在施工大體積混凝土?xí)r，選用中熱和低熱的水泥品種，是控制混凝土溫度升高的根本方法；選擇合適的材料骨料級(jí)配，增強(qiáng)混凝土的和易性，有效控制混凝土的溫度升高。在施工條件允許下，盡量選擇粒徑較大，級(jí)配良好的粗骨料；摻加適量的外加劑或摻合物，如木質(zhì)素磺酸鈣減水劑、粉煤灰、合成纖維等。優(yōu)化混凝土配合比，改善混凝土的性能，從而降低水化熱。對(duì)原材料要求：

3.1.1水泥采購應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。水泥顆粒越細(xì)，硬化時(shí)收縮越大，摻混合材料的硅酸鹽水泥配置混凝土比普通水泥配置的混凝土干縮率大，按收縮值比排序?yàn)椋旱V渣水泥 >普通硅酸鹽水泥 >粉煤灰硅酸鹽水泥，因此在滿足混凝土配合比設(shè)計(jì)要求的前提下盡可能采用中、低熱水泥，降低水泥用量。

3.1.2粗骨料：骨料最大粒徑應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)鋼筋凈間距和泵送管徑要求，粒徑增大可減少用水量、水泥用量，從而可以減少混凝土自身收縮。粗骨料必須是連續(xù)級(jí)配，其針片狀顆粒含量不宜大于10%，以保證混凝土的可泵性。

3.1.3細(xì)骨料：細(xì)骨料級(jí)配應(yīng)合理，并優(yōu)選中砂，控制云母、硫化物、有機(jī)質(zhì)、粘土、淤泥等有害物質(zhì)含量，降低混凝土收縮。

3.1.4減水劑和摻合料：泵送混凝土中摻入減水劑，在水灰比不變的情況下，減少水泥用量，降低混凝土收縮。混凝土中摻入粉煤灰、礦渣粉、沸石粉等摻合量可以增加混凝土密實(shí)度，提高可泵性。

3.2在施工、設(shè)計(jì)方面

3.2.1控制混凝土的出機(jī)溫度。對(duì)混凝土出機(jī)溫度影響最大的是石子與砂的溫度，采用預(yù)冷骨料、遮陽防曬、灑水降溫。運(yùn)輸時(shí)，對(duì)運(yùn)輸車進(jìn)行遮陽防曬和保溫、泵送混凝土管道必須遮陽覆蓋灑水措施。掌握好混凝土澆筑時(shí)間。合理部署施工，盡量避免在炎熱天氣澆筑大體積混凝土，控制混凝土的澆筑溫度，減少結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差。在澆筑的過程中，要控制澆筑速度，避免因混凝土堆積而影響振搗的施工。

3.2.2在混凝土完成澆筑后，要及時(shí)對(duì)其加以養(yǎng)護(hù)處理?；炷恋酿B(yǎng)護(hù)主要是為了保持混凝土的溫度與濕度，以有利于混凝土凝固硬化，并防止混凝土自然暴露在空氣中，使混凝土因收縮而產(chǎn)生裂縫。尤其是在夏季，更應(yīng)該防止混凝土受到太陽暴曬，可以通過鋪設(shè)草席、麻片，并澆水濕潤等方式來養(yǎng)護(hù)混凝土。

3.2.3在設(shè)計(jì)混凝土的配合比時(shí)，必須要進(jìn)行多次試驗(yàn)室試驗(yàn)，得出最佳的配合比方案。并在實(shí)際的配制中，根據(jù)原材料的質(zhì)量進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。如骨料含水量較大時(shí)，就應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減少水的添加比例，以確?；炷恋暮鸵仔院吞涠染芊霞夹g(shù)要求。另外，混凝土的攪拌時(shí)間也應(yīng)當(dāng)?shù)玫接行Э刂?，攪拌時(shí)間不可過短，以避免原材料之間的混合不均勻影響施工質(zhì)量。但其攪拌時(shí)間也不可過長，以免破壞混凝土的和易性。

3.2.4采用二次抹壓技術(shù)，即在混凝土初凝前在混凝土表面進(jìn)行二次抹壓，消除混凝土干縮、沉縮和塑性收縮發(fā)生的表面裂縫，增加混凝土的密實(shí)度，但是，二次抹壓時(shí)間必須掌握恰當(dāng)，過早抹壓沒有效果，過晚抹壓混凝土已進(jìn)入初凝狀態(tài)，失去塑性，消除不了混凝土表面已出現(xiàn)的裂縫。

3.2.5在混凝土澆筑完畢后及時(shí)覆蓋塑料薄膜或濕草袋，對(duì)混凝土進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，接縫處搭接蓋嚴(yán)，避免混凝土水分蒸發(fā)，保持混凝土表面處在濕潤狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)，混凝土終凝后繼續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)7d。

3.2.6為防止墻柱、梁等的側(cè)模板過早拆卸，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生干燥收縮裂縫，應(yīng)在表面刷養(yǎng)護(hù)液。在大體積特殊結(jié)構(gòu)的混凝土施工中，建議采用按比例地?fù)骄郾├w維，可有效地防止早期混凝土出現(xiàn)的裂縫。

4.結(jié)語

綜上所述，在采用混凝土作為建筑材料進(jìn)行工程施工時(shí)，要充分考慮到混凝土的收縮特性，采取有效的質(zhì)量控制措施來防止施工裂縫的出現(xiàn)。本文中建議從混凝土的原材料、配合比、攪拌、澆筑振搗以及養(yǎng)護(hù)等各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和施工環(huán)節(jié)都加強(qiáng)管理控制，以實(shí)現(xiàn)全面的質(zhì)量控制，杜絕施工裂縫的產(chǎn)生，保證建筑的施工質(zhì)量。 [科]