建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與對(duì)策分析

蔡繼尚

【摘要】建筑工程中混凝土的施工一直是重中之重，關(guān)乎整個(gè)建筑的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。目前混凝土的裂縫問(wèn)題廣泛存在，是引起建筑安全事故的主要原因。本文將著重對(duì)混凝土施工過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象進(jìn)行探討，分析問(wèn)題成因，并給出合理有效的改進(jìn)措施，以供參考。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;混凝土裂縫;原因;對(duì)策

混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)論在民用建筑還是在工業(yè)建筑里都是不可或缺的一部分，為人們的工作生活提供了良好的空間。因此，如何保證混凝土的施工質(zhì)量，有效預(yù)防病害的產(chǎn)生，是需要深入思考的問(wèn)題。裂縫問(wèn)題在混凝土結(jié)構(gòu)中越來(lái)越常見(jiàn)，針對(duì)裂縫問(wèn)題需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新技術(shù)，為建筑價(jià)值的實(shí)現(xiàn)打下更加結(jié)實(shí)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

1、混凝土裂縫的分類及產(chǎn)生的原因

混凝土裂縫原因常見(jiàn)有兩種，一種是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)承載力不夠或因?yàn)檎饎?dòng)而出現(xiàn)的裂縫，稱作荷載裂縫;另一類是由于混凝土本身的溫度變化、收縮變形產(chǎn)生的裂縫，稱作非荷載裂縫。其中非荷載裂縫又可分為溫度裂縫和收縮裂縫。

1.1荷載裂縫

建筑工程中的混凝土結(jié)構(gòu)在不同荷載的作用下會(huì)受到不同的拉應(yīng)力，其中外荷載是引起裂縫問(wèn)題的主要原因之一。最典型的是在實(shí)際使用過(guò)程中，超出荷載規(guī)劃的物體給混凝土結(jié)構(gòu)帶來(lái)很大的拉應(yīng)力，這就導(dǎo)致了裂縫問(wèn)題發(fā)生。

1.2非荷載裂縫

在混凝土硬化期間，水與膠凝材料作用存在水化反應(yīng)從而釋放出一定的熱量，隨著反應(yīng)逐漸增多，熱量散發(fā)越來(lái)越快，內(nèi)部的熱量散發(fā)較慢，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部和表面出現(xiàn)較大溫差，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力大于混凝土的早期抗裂能力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫;

第一，混凝土的收縮有很多種，有塑性收縮、干燥收縮和沉降收縮等，在施工過(guò)程中，為保證混凝土的施工性能，會(huì)根據(jù)凝膠材料的水化反應(yīng)情況增加大量的水分，在水化反應(yīng)結(jié)束后，多余的水分會(huì)以結(jié)晶水的形式存在混凝土內(nèi)部，并且在混凝土硬化過(guò)程中會(huì)逐漸蒸發(fā)，因此許多細(xì)孔或縫隙，造成混凝土體積收縮，因此，混凝土的水膠比越小，收縮值越小。此外，由于混凝土原材料中存在氧化鎂和活性堿等有害物質(zhì)，水化過(guò)程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生體積膨脹和收縮，造成收縮裂縫;第三，混凝土在硬化時(shí)，因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)工作不充分，造成混凝土的水分流失太快，會(huì)造成混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫。

2、建筑工程施工中混凝土裂縫的防治措施

2.1加強(qiáng)施工材料把控

一是水泥。水泥品種的選擇應(yīng)當(dāng)考慮水泥水化熱與收縮作用，盡可能選用收縮量低、水化熱較小的水泥，因?yàn)樗嗟V物內(nèi)鋁酸三鈣發(fā)熱速度快，散發(fā)的熱量也最大，越細(xì)的水泥發(fā)熱速度越快，但不會(huì)對(duì)最終發(fā)熱量產(chǎn)生影響，所以，水泥材料選擇時(shí)應(yīng)盡量應(yīng)用火山灰水泥或者是礦渣硅酸鹽水泥，利用好其后期強(qiáng)度，從而達(dá)到減少水泥用量的目的。

二是骨料?；炷敛捎幂^多的是粗骨料，應(yīng)當(dāng)使用粒徑較好、連續(xù)級(jí)配以及低彈性模量的骨料，還要加強(qiáng)對(duì)細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)的控制，以2.7-3.1為宜，盡可能地降低含泥率，控制在0.33以內(nèi)，防止砂率過(guò)高造成粗骨料多而細(xì)骨料少的問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致收縮增加，就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。此外，還要最大限度地降低砂石吸水率，從而達(dá)到控制收縮的目的。

三是粉煤灰。通過(guò)向混凝土內(nèi)摻入粉煤灰的做法能夠有效減少水泥用量，也就是水泥水化熱量，能夠有效改善混凝土和易性，使其密實(shí)度得以增加，抗?jié)B能力增強(qiáng)，能降低混凝土的收縮量。摻入的粉煤灰主要發(fā)揮物理填充作用，使其粉末效應(yīng)得到明顯增強(qiáng)。所以，應(yīng)當(dāng)加大密實(shí)度，就能有效減少泌水與離析現(xiàn)象的發(fā)生，延長(zhǎng)水化熱峰值出現(xiàn)的時(shí)間，并實(shí)現(xiàn)溫度峰值減小。

四是外加劑。適當(dāng)添加減水劑可以對(duì)混凝土的和易性進(jìn)行改進(jìn)，降低水厭比，減少水泥實(shí)際用量。通過(guò)合理?yè)郊泳從齽?，能夠達(dá)到延緩混凝土放熱峰值出現(xiàn)的目的，盡可能地減少裂縫出現(xiàn)。膨脹劑能夠有效替代水泥，使混凝土發(fā)生適度膨脹，這樣能夠抵消混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力，降低裂縫出現(xiàn)的概率。

2.2加強(qiáng)施工質(zhì)量控制

混凝土的抗裂能力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要就是分析極限拉伸率、施工強(qiáng)度保證率以及施工均勻性，在是施工過(guò)程中要基于規(guī)范要求與技術(shù)指標(biāo)有序開(kāi)展，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的管理與控制，進(jìn)而保障混凝土結(jié)構(gòu)符合設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，提升整體的抗裂能力。在混凝土施工澆筑之前，要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行基層與模板的處理，保障其濕潤(rùn)透，要避免混凝土出現(xiàn)失水等問(wèn)題。在振搗施工過(guò)程中，要合理的控制振搗棒的具體走向，避免混凝土振搗質(zhì)量，提升整體的密實(shí)度，也要避免過(guò)度振搗等問(wèn)題的出現(xiàn)。在澆筑過(guò)程中要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行第二次抹壓，要通過(guò)吸水泵及時(shí)排除在表面中存在的泌水問(wèn)題，加強(qiáng)控制管理。

在澆筑過(guò)程中要根據(jù)規(guī)范要求嚴(yán)格施工，避免出現(xiàn)過(guò)早施加荷載與過(guò)早拆模等問(wèn)題，保障攪拌與運(yùn)輸時(shí)間適宜，避免因?yàn)闀r(shí)間控制失誤而導(dǎo)致出現(xiàn)水分蒸發(fā)等問(wèn)題。在混凝土澆筑完成之后要基于規(guī)范要求，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好混凝土的養(yǎng)護(hù)施工，保障澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間適宜，做好混凝土表面的保溫養(yǎng)護(hù)處理。

2.3加強(qiáng)工程的后期養(yǎng)護(hù)

在混凝土裂縫控制工作中，養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)占有重要地位。相關(guān)養(yǎng)護(hù)技術(shù)人員需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土施工的情況，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)的把控，全面落實(shí)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)管理。第一，需要對(duì)表面進(jìn)行有效的保濕養(yǎng)護(hù)，可以采用塑料薄膜或草甸，將其平鋪在混凝土表面上，然后及時(shí)實(shí)施灑水保養(yǎng);可是如果環(huán)境溫度不到5℃，要嚴(yán)禁灑水;時(shí)間達(dá)到規(guī)定的養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，并且混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后，才能夠?qū)嵤┎鹉Ｊ┕?，拆解過(guò)程中要嚴(yán)禁磕碰、敲打，避免給混凝土結(jié)構(gòu)造成損壞。工作人員要隨時(shí)注意混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部和表面溫度差，并妥善控制循環(huán)冷卻系統(tǒng)，注意水流量與進(jìn)水的溫度，可以使用蒸汽養(yǎng)護(hù)方法，或者水循環(huán)養(yǎng)護(hù)方法，一般情況下要將混凝土結(jié)構(gòu)表面與環(huán)境的溫度差控制在8℃～10℃之間，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部和表面溫度差要低于25℃。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，建筑工程出現(xiàn)裂縫的原因是復(fù)雜多樣的，類型主要有荷載裂縫及非荷載裂縫，其中非荷載裂縫主要是由于溫度與收縮問(wèn)題而導(dǎo)致的。為了保障建筑工程在實(shí)際使用中的安全性和長(zhǎng)期性，要對(duì)混凝土裂縫問(wèn)題嚴(yán)格控制，加強(qiáng)施工材料把控，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，加強(qiáng)工程的后期養(yǎng)護(hù)，最大程度降低裂縫情況，從而發(fā)揮出建筑工程建設(shè)的效益，推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。

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