建筑施工混凝土裂縫控制對(duì)策研究

于 賀1 劉東潤(rùn)2

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【摘 要】隨著城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)的建筑施工量日益增多，在建設(shè)中，混凝土有著十分關(guān)鍵的用途，長(zhǎng)期以來(lái)，在建筑工程施工過(guò)程中，混凝土裂縫都是不可避免的，混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料，由于它自身以及外界環(huán)境的諸多因素，導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)，混凝土裂縫是建筑施工中的通病，所以做好預(yù)防工作是十分必要的。

【關(guān)鍵詞】建筑施工；混凝土裂縫；控制對(duì)策研

引言：

建筑工程的通病之一就是混凝土裂縫，混凝土的裂縫多種多樣、形態(tài)各異，當(dāng)混凝土裂縫的寬度超過(guò)規(guī)定的限值時(shí)，會(huì)影響建筑物和構(gòu)件的適用性和耐久性，導(dǎo)致建筑安全存在很大的后患。因此，建筑工程混凝土存在裂縫時(shí)，要尋找其原因，在未發(fā)生之前進(jìn)行有效預(yù)防，對(duì)于出現(xiàn)的裂縫要做好修補(bǔ)措施，防止裂縫的再次發(fā)生。

一、混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

1.有設(shè)計(jì)方面的原因。

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)混凝土裂縫，主要表現(xiàn)在：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造配筋不足，忽略了對(duì)板在正常使用階段由于其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗(yàn)算。對(duì)結(jié)構(gòu)體型突變未設(shè)置必要的伸縮縫，而房屋的四陽(yáng)角由于受到縱、橫兩個(gè)方向剪力墻或剛度相對(duì)較大的樓向梁約束，限制了樓面板混凝土的自由變形。板面在分離式配筋的負(fù)彎矩筋和放射筋的末端結(jié)束處易形成薄弱部位，一受到溫差和混凝土收縮變化時(shí)，板的四周由于受到支座的約束，不能自由伸展，當(dāng)混凝土的收縮所引起板的約束應(yīng)力超過(guò)一定程度時(shí)，必然引起現(xiàn)澆板的開(kāi)裂。

2.溫差變形原因。

混凝土材料具有遇熱膨脹、遇冷收縮的特點(diǎn)，如果外界條件或結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度出現(xiàn)改變時(shí)，混凝土就會(huì)出現(xiàn)變形，假如變形遇到阻礙，就會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，如果拉應(yīng)力比混凝土的抗拉強(qiáng)度高時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫。在建設(shè)物建筑過(guò)程中溫度應(yīng)力能夠會(huì)和承載應(yīng)力一樣，甚至超過(guò)承載應(yīng)力。

3.不均沉降原因。

如果在施工工作中事前缺乏對(duì)施工區(qū)域地基情況的勘察，或不注重夯實(shí)和平整工作的規(guī)范展開(kāi)，往往使得混凝土由于外界負(fù)荷和自身重力的原因，出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。

4.配合比不合理的原因。

混凝土強(qiáng)度主要取決于水灰比和內(nèi)部鋼筋的結(jié)構(gòu)力度.通常來(lái)說(shuō)，在水灰比不變的情況下，混凝土的收縮率與水泥用量成正比，因?yàn)樗酀{的干縮會(huì)引起混凝土的干縮.通常高強(qiáng)度混凝土的水灰比要嚴(yán)格控制在0.24～0.38之間，而普通混凝土的水灰比，也要控制到0.6。如今工程界比較普遍的現(xiàn)象是，為了獲得必要的流動(dòng)性，保證澆灌質(zhì)量，常需要較大的水灰比.由于水灰比控制不當(dāng)，常常使混凝土產(chǎn)生較大的裂縫.

5.水泥水化熱原因。

混凝土初期硬化期間水泥放出大量的水化熱，使混凝土內(nèi)部溫度不斷上升，而外表面溫度較低，因而在混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面形成拉應(yīng)力，而當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

6.混凝土的收縮原因。

混凝土收縮有干燥收縮、沉降收縮、塑性收縮、自收縮、溫度收縮等，其中危害最大的要數(shù)干縮裂縫。混凝土的干縮裂縫主要是由于毛細(xì)管壓力造成的。毛細(xì)管孔隙在干燥過(guò)程中逐步失水，產(chǎn)生很大的毛細(xì)管張力，混凝土體積產(chǎn)生收縮，由于混凝土周圍存在約束力，表面干縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，使表面混凝土受到拉力，導(dǎo)致表面出現(xiàn)裂縫。

7.施工不當(dāng)?shù)脑颉?/p>

在混凝土澆筑施工中，由于施工不規(guī)范，造成鋼筋片尾、管線集中，對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)不到位，沒(méi)有及時(shí)抹壓和覆蓋，沒(méi)有控制好混凝土養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度條件等，都會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫。另外，在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度的情況下，過(guò)早拆模，或者在混凝土未到終凝時(shí)間就集中堆放荷載或產(chǎn)生沖擊振動(dòng)荷載，甚至在澆注后不到24小時(shí)即開(kāi)始上人施工，直接造成樓板彈性變形，致使混凝土早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí)，承受彎、壓、拉應(yīng)力，導(dǎo)致樓板混凝土裂縫。

二、建筑施工中混凝土裂縫的控制技術(shù)

1.加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)時(shí)宜采用中低強(qiáng)度混凝土，避免采用高強(qiáng)度混凝土。為了控制大體積混凝土的表面收縮裂縫，可以適當(dāng)采取在承臺(tái)表面合理增加分布鋼筋用量的措施，雖然單靠增加分布鋼筋用量不能明顯的防止裂縫出現(xiàn)，但適當(dāng)增加分布鋼筋的用量可以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性和減小溫度裂縫的寬度。大體積混凝土工程施工中如果允許設(shè)置水平施工縫，應(yīng)根據(jù)溫度裂縫的要求進(jìn)行分塊，且設(shè)置必要的連接方式。

2.加強(qiáng)混凝土澆筑施工工藝

在樓層混凝土澆筑完畢的一天之內(nèi)，可限于做測(cè)量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作，不允許吊卸大宗材料，避免沖擊振動(dòng)。24小時(shí)后可先分批安排吊運(yùn)少量小型材料，做到輕卸、輕放、分散就位。第三天可開(kāi)始從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。對(duì)計(jì)劃中吊卸放材料的部位的模板其支撐架在搭設(shè)前，就預(yù)先考慮采用加密立桿和橫桿增加模板支撐架剛度的措施。以增強(qiáng)剛度，減少變形來(lái)加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊振動(dòng)荷載，并應(yīng)在該區(qū)域的新筑混凝土表面上鋪設(shè)舊木?；蛱寮右员Ｗo(hù)和擴(kuò)散應(yīng)力，從而防止樓板裂縫的發(fā)生。

3.注意混凝土原料選擇與配比

（1）混凝土中如果采用吸收率較大的骨料，干縮較大、骨料含泥量較多時(shí)，會(huì)增大混凝土的干縮性；骨料粒徑較大、級(jí)配良好時(shí)，由于能減少混凝土中的水泥漿用量，所以混凝土干縮率較小。摻加粉煤灰能減少水泥用量并有效降低水化熱，可降低混凝土單方用水量和水泥用量，還可減少混凝土自身體積收縮。

（2）配合比設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場(chǎng)，依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的澆搗工藝、操作水平、構(gòu)件截面等情況，合理選擇好混凝土的設(shè)計(jì)坍落度，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的砂、石原材料質(zhì)量情況及時(shí)調(diào)整施工配合比，協(xié)助現(xiàn)場(chǎng)搞好構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)工作。

4.加強(qiáng)施工的后期養(yǎng)護(hù)

（1）保溫養(yǎng)護(hù)是混凝土施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其目的主要是降低大體積混凝土澆注塊體的內(nèi)外溫差值以降低混凝土塊體的自約束應(yīng)力?？梢越档突炷翝沧K體的降溫速度，充分利用混凝土的抗拉強(qiáng)度，以提高混凝土塊體承受外約束力的抗裂能力，達(dá)到防止或控制溫度裂縫的目的。

（2）適當(dāng)提高養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度有利于減少內(nèi)外溫差、緩解降溫速度，從而減小溫度應(yīng)力，也有利于混凝土強(qiáng)度增大和應(yīng)力松弛發(fā)揮作用，可以避免混凝土因表面干裂而產(chǎn)生的塑性收縮。養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面溫度與其中心溫度之差不大于25℃。

（3）加強(qiáng)現(xiàn)澆板澆搗的養(yǎng)護(hù)工作。

混凝土養(yǎng)護(hù)是整個(gè)施工過(guò)程中不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，忽視對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)，既會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度，又易使其在硬化過(guò)程中失水得不到及時(shí)補(bǔ)償而產(chǎn)生裂縫，尤其在高溫下施工，更應(yīng)經(jīng)常澆水養(yǎng)護(hù)，這樣既可減少因溫度產(chǎn)生的裂縫，也可降低由于混凝土的收縮而產(chǎn)生的約束應(yīng)力，有效控制裂縫。

結(jié)語(yǔ)：

建筑施工中，混凝土是建筑工程的最主要原料，而我們對(duì)混凝土裂縫卻避免不了，由于混凝土裂縫的原因，導(dǎo)致許多建筑達(dá)不到設(shè)計(jì)使用年限就提前退役，因此必須查清原因，設(shè)法減少其產(chǎn)生的危害，必須合理進(jìn)行混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、合理選擇混凝土原料及配比、加強(qiáng)混凝土澆筑施工控制、強(qiáng)化成型后混凝土養(yǎng)護(hù)等，以保證建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、耐久性和安全性。

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