淺析建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與治理

于柯涵

摘要：本文首先分析了混凝土裂縫的主要形態(tài)及其發(fā)生規(guī)律，接下來(lái)詳細(xì)闡述了建筑工程施工中混凝土裂縫的治理措施，希望通過(guò)本文的分析研究，給行業(yè)內(nèi)人士以借鑒和啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：建筑工程施工；混凝土裂縫；成因；對(duì)策

引言

人們生活質(zhì)量的提高，促使座座高樓拔地而起，建筑工程結(jié)構(gòu)形式的復(fù)雜性的增加，使人們對(duì)于建筑工程質(zhì)量有更加嚴(yán)苛的要求。因此，為促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，工程單位應(yīng)積極探索影響工程質(zhì)量的原因。混凝土對(duì)于保證建筑工程穩(wěn)定性有十分重要的作用，但由于各種客觀原因造成混凝土裂縫，從而影響工程質(zhì)量，因此，在實(shí)際施工過(guò)程中，要善于發(fā)現(xiàn)并解決造成混凝土裂縫的成因，結(jié)合工程實(shí)際施工進(jìn)度和工程環(huán)境，從各個(gè)角度考慮問(wèn)題，分析問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方案，全面提升混凝土的質(zhì)量和應(yīng)用安全性，從而保證工程質(zhì)量。

1混凝土裂縫的主要形態(tài)及其發(fā)生規(guī)律

現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中含有一定比例的水分，其中有一部分是作為膠體材料的水泥完成固化反應(yīng)必須要消耗的水分，而另一部分則是為了滿足混凝土的施工工藝要求和補(bǔ)充因蒸發(fā)作用散失的水分，即使其達(dá)到一定的和易性與坍落度指標(biāo)，讓預(yù)拌混凝土能夠被設(shè)備順利泵送至模板當(dāng)中并均勻分布，并且在接下來(lái)的養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，有足夠的水分完成物理化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)澆筑完成之后，隨著混凝土強(qiáng)度不斷提升，這部分不參與混凝土固化反應(yīng)的水會(huì)而沿澆筑形成的細(xì)微孔隙逐漸散失。而這一過(guò)程中會(huì)因水灰比、內(nèi)外部溫差、降溫速度、混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及外部濕度的不同，產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變化的內(nèi)部應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超出混凝土的強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致澆筑形成的微小孔隙擴(kuò)大成明顯裂縫。因此通過(guò)分析裂縫的形態(tài)、分布，可以找到其形成的原因并加以控制。

1.1溫度應(yīng)力引發(fā)的混凝土開(kāi)裂

混凝土在達(dá)到足夠的強(qiáng)度之前對(duì)溫度變化比較敏感，無(wú)論是外界溫度還是結(jié)構(gòu)自身的內(nèi)外溫差，都會(huì)導(dǎo)致不同層面之間承受溫度應(yīng)力，而當(dāng)其超過(guò)混凝土自身的韌性時(shí)就會(huì)發(fā)生塑性收縮并產(chǎn)生裂縫，這類(lèi)裂縫通常出現(xiàn)在大體積混凝土的內(nèi)部。因此在建筑工程混凝土施工中，需要從施工工藝和混凝土配方設(shè)計(jì)方面，進(jìn)行十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算、分析和實(shí)驗(yàn)，為施工過(guò)程中控制混凝土內(nèi)外溫差、合理選擇澆筑溫度和實(shí)施溫度應(yīng)力監(jiān)測(cè)等制定詳盡的計(jì)劃，才能夠避免出現(xiàn)這類(lèi)嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷。

1.2基礎(chǔ)及結(jié)構(gòu)不均勻沉降導(dǎo)致的裂縫

建筑工程的施工從基礎(chǔ)開(kāi)挖到主體結(jié)構(gòu)混凝土澆筑完畢周期較長(zhǎng)，時(shí)常需要跨越一年四季，因此環(huán)境溫濕度以及風(fēng)力等的變化十分明顯，如果不能根據(jù)實(shí)際氣象條件適時(shí)調(diào)整施工工藝，或者前期對(duì)工程地質(zhì)和水文條件勘查不夠深入，就會(huì)導(dǎo)致建筑的基礎(chǔ)或現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻沉降。而當(dāng)沉降導(dǎo)致的變形超過(guò)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)伸縮量，就會(huì)在應(yīng)力集中部位出現(xiàn)嚴(yán)重的裂紋。而這類(lèi)裂紋一旦出現(xiàn)是最難以控制和修復(fù)的，需要經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的安全性評(píng)估才能確定能否繼續(xù)施工。

2建筑工程施工中混凝土裂縫的治理

2.1加強(qiáng)原材料控制

作為混凝土施工的重要內(nèi)容，原材料的控制工作對(duì)建筑工程的整體質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響，必須要作為建筑部門(mén)的重點(diǎn)發(fā)展任務(wù)。因此我國(guó)的建筑部門(mén)就必須要對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，施工的過(guò)程中，要對(duì)原材料的生產(chǎn)日期，性能和使用年限進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，切勿以次充好，將不符合規(guī)定的原材料運(yùn)入到具體的施工當(dāng)中，從而造成混凝土施工產(chǎn)生裂縫。建筑部門(mén)應(yīng)嚴(yán)格查驗(yàn)進(jìn)場(chǎng)原料，保障其質(zhì)量符合工程標(biāo)準(zhǔn)。在這過(guò)程中，不僅要落實(shí)原材料的采購(gòu)工作，還要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的配比，保障水泥的用量，和其他材質(zhì)的混合比科學(xué)，從而保障混凝土結(jié)構(gòu)的硬度可以達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)，從根本上對(duì)混凝土的裂縫現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)格把控。

2.2針對(duì)環(huán)境采取措施

在建筑工程施工過(guò)程中，需要根據(jù)周?chē)h(huán)境對(duì)混凝土進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)天氣炎熱時(shí)，需要適當(dāng)對(duì)混凝土進(jìn)行灑水，降低混凝土熱量，避免因?yàn)樗魵庹舭l(fā)過(guò)快混凝土出現(xiàn)裂縫。當(dāng)天氣寒冷時(shí)，使用對(duì)應(yīng)的保暖材料對(duì)混凝土進(jìn)行保暖，這樣才能夠保證混凝土質(zhì)量符合要求，減少混凝土裂縫的出現(xiàn)，進(jìn)一步保證建筑工程質(zhì)量。

2.3嚴(yán)格掌控溫度

在進(jìn)行混凝上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的基本環(huán)境進(jìn)行全面的分析和檢查。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要對(duì)伸縮性進(jìn)行全面分析，利用中強(qiáng)度的混凝土對(duì)其進(jìn)行作業(yè)，保障溫度所帶來(lái)的不利影響可以得到遏制。如果建筑面積出現(xiàn)不規(guī)則的現(xiàn)象，可以采用暗梁的設(shè)置，對(duì)凹角進(jìn)行有效處理，或者采用雙向雙層加固的設(shè)計(jì)方法，保證建筑物表面的規(guī)律性不被破壞。

2.4對(duì)混凝土裂縫的修補(bǔ)

建筑工程施工完成后，要加強(qiáng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的巡查，定期檢查之前完成的混凝土結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)裂縫，對(duì)于裂縫寬度小于0.2mm的，直接采用表面封閉法，利用混凝土表面維系獨(dú)立裂縫（裂縫寬度w≤0.2mm）或網(wǎng)狀裂縫的毛細(xì)作用吸收低粘度且具有良好滲透性的修補(bǔ)膠液，封閉裂縫管道。對(duì)寬度≥0.2mm的裂縫進(jìn)行寬度、長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)和編號(hào)。并根據(jù)裂縫長(zhǎng)度、寬度確認(rèn)注漿嘴粘貼位置，進(jìn)行標(biāo)識(shí)，連通裂縫注漿嘴間距不得大于35cm，然后立即采用注漿修補(bǔ)法進(jìn)行修補(bǔ)。

2.5施工過(guò)程中的管理因素及其優(yōu)化措施

建筑工程的混凝土澆筑需要保持合理的節(jié)奏，在多個(gè)環(huán)節(jié)需要精確控制時(shí)間、幾何與位置精度等工藝參數(shù)以及施工作業(yè)的規(guī)范性等，才能保證按照設(shè)計(jì)方案形成對(duì)施工質(zhì)量的嚴(yán)密監(jiān)控。因此做好現(xiàn)場(chǎng)管理對(duì)于控制混凝土裂縫的形成也非常關(guān)鍵，首先應(yīng)根據(jù)具體施工環(huán)境、氣象條件以及設(shè)計(jì)要求，做好預(yù)拌混凝土質(zhì)量的管理，按照實(shí)測(cè)的砂石料含水率和含泥量等控制用水量。其次混凝土的配比在經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)確定之后需要嚴(yán)加控制，澆筑后采用二次振搗避免混凝土質(zhì)地不均勻，并且及時(shí)對(duì)表面進(jìn)行人工抹面處理。

結(jié)語(yǔ)

混凝土在建筑工程中發(fā)揮著不可替代的作用。社會(huì)生活水平的提高，建筑行業(yè)的快速發(fā)展，混凝土材料的種類(lèi)和數(shù)量的急劇增加，混凝土質(zhì)量的不確定性給建筑工程增加了一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)對(duì)混凝土質(zhì)量的檢驗(yàn)，合理減低混凝土出現(xiàn)裂縫的概率，有效確保建筑工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性、安全性，促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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