建筑工程施工中混凝土裂縫原因及對(duì)策

陳宣舟

摘要：混凝土作為我國(guó)建筑中應(yīng)用最為廣泛的建筑材料，對(duì)建筑質(zhì)量有很大的影響。因此混凝土的裂縫在實(shí)際施工中應(yīng)高度注意，基于此，本文對(duì)建筑施工中混凝土裂縫的類型、建筑工程施工中混凝土裂縫的成因以及建筑工程施工中混凝土裂縫的防治措施進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：建筑工程;混凝土裂縫;成因及治理

1 建筑施工中混凝土裂縫的類型

1.1 收縮裂縫

混凝土屬于建筑工程中使用比較廣泛的材料，具有原料多、成本低、制作方便等特點(diǎn)，與鋼筋結(jié)合時(shí)，呈現(xiàn)出的強(qiáng)度比較高。收縮裂縫的因素也是比較多的。比如：干燥收縮裂縫、沉降收縮裂縫和塑性收縮裂縫。首先，沉降收縮裂縫的出現(xiàn)和混凝土的不同骨料密度存在較大的關(guān)系。在混凝土使用當(dāng)中，不均勻的沉降會(huì)出現(xiàn)一定的裂縫。其次，塑性收縮裂縫的出現(xiàn)主要是由于初始凝固之后，出現(xiàn)失水現(xiàn)象，進(jìn)而造成混凝土裂縫。這種裂縫通常比較淺，并且在表面上集中。干燥收縮裂縫，主要是由于混凝土當(dāng)中存在各種各樣的集料，其變形程度不同而造成的。

1.2 溫度裂縫

溫度裂縫主要是由于內(nèi)部和外部溫度差異而造成的。這種類型的裂縫非常常見(jiàn)，并且分布不具備規(guī)則性。在澆筑混凝土的過(guò)程當(dāng)中，結(jié)構(gòu)應(yīng)力存在不連續(xù)的變化，使應(yīng)力出現(xiàn)相應(yīng)的拐點(diǎn)，進(jìn)而造成混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂情況。

1.3 沉陷裂縫

沉降裂縫主要是由于沉降不均而造成的。在這種類型的裂縫當(dāng)中，非常多都屬于比較深的裂縫，方向大多都屬于垂直形狀。

2 建筑工程施工中混凝土裂縫的成因

2.1 混凝土收縮應(yīng)力導(dǎo)致裂縫

由于混凝土出現(xiàn)不均衡失水，混凝土容易產(chǎn)生干燥收縮和自收縮裂縫。干燥裂縫是在混凝土養(yǎng)護(hù)工作完成后，內(nèi)部和外部硬化程度不同，水分蒸發(fā)不平衡造成應(yīng)力差所導(dǎo)致的。自收縮裂縫則是由于內(nèi)部部分水分，喪失導(dǎo)致體積發(fā)生變化而逐漸形成的裂縫。

在混凝土還沒(méi)有凝結(jié)硬化時(shí)，水泥有很大的活性，由于混凝土有較高的水化熱反應(yīng)溫度，減少了溢出的水分，受到諸如高溫、大風(fēng)等環(huán)境因素的影響，水泥表面蒸發(fā)的水分不能得到及時(shí)補(bǔ)充，則會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的龜裂。

2.2 施工材料導(dǎo)致裂縫

當(dāng)鋼筋材料產(chǎn)生銹蝕的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生裂縫。如果混凝土厚度不夠，或者施工存在質(zhì)量問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致保護(hù)層被二氧化碳侵蝕，鋼筋表面在空氣環(huán)境中暴露，包裹鋼筋的混凝土的堿度下降，或者氯化物發(fā)揮作用，促使鋼筋腐蝕速度加快，使鋼筋表面的氧化膜遭到破壞，因此混凝土結(jié)構(gòu)缺乏承載力，出現(xiàn)開(kāi)裂的問(wèn)題。

砂石含泥量超標(biāo)不僅會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性，還會(huì)使混凝土干燥時(shí)產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。用級(jí)配差或過(guò)細(xì)的砂石拌制混凝土，常會(huì)造成側(cè)面裂縫。堿骨料反應(yīng)，骨料中含有酸性硅化物質(zhì)與水泥中的堿性物質(zhì)相遇，則會(huì)發(fā)生水硅反應(yīng)，生成膨脹的膠質(zhì)，吸水后造成局部膨脹和拉應(yīng)力，梁板就會(huì)產(chǎn)生爆裂狀裂縫。

在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，隨著混凝土固化程度的提高，體積會(huì)相應(yīng)地縮小，混凝土表面收縮之后，在壓力的作用下就會(huì)有細(xì)小的裂縫產(chǎn)生?；炷两Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生收縮問(wèn)題，與配筋密度之間存在密切相關(guān)性。隨著配筋密度的增加，結(jié)構(gòu)就產(chǎn)生更強(qiáng)的穩(wěn)定性，使裂縫病害的風(fēng)險(xiǎn)性最大程度地降低。

3 建筑工程施工中混凝土裂縫的防治措施

3.1 水泥的控制

水泥在水化時(shí)會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部裂縫與表面裂縫產(chǎn)生影響，因此，需運(yùn)用積極且有效的應(yīng)對(duì)措施控制水泥水化過(guò)程。選購(gòu)水泥時(shí)，需關(guān)注水泥品種，選擇低熱水泥或中熱水泥，從源頭上控制水化問(wèn)題，使結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫差與外部溫差相近。當(dāng)前，主要是使用礦渣硅酸鹽和粉煤灰水泥，進(jìn)行水泥材料比選時(shí)，需考慮到水泥品種、水泥實(shí)際強(qiáng)度要求，了解水泥強(qiáng)度試驗(yàn)方法、水泥物理指標(biāo)與化學(xué)性質(zhì)。強(qiáng)度等級(jí)為M2.5以上的砌筑砂漿用砂的含泥量應(yīng)不超過(guò)5%;強(qiáng)度等級(jí)為M2.5的水泥混合砂漿用砂的含泥量應(yīng)不大于10%;防水砂漿用砂的含泥量應(yīng)不大于3%。對(duì)有抗凍、抗?jié)B或其他特殊要求的混凝土用砂，其含泥量不應(yīng)大于3%。

3.2 強(qiáng)化建筑地基的穩(wěn)固性

首先，在建筑施工的過(guò)程中，建筑設(shè)計(jì)師一定要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)檢查，以保障對(duì)于當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和水文狀況進(jìn)行充分了解，并將其在建筑施工當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，這樣才可以使得建筑基礎(chǔ)得到強(qiáng)化。與此同時(shí)，在施工完成之前同樣需要對(duì)建筑物變形的情況做好監(jiān)測(cè)，并且要充分地使用GPS定位技術(shù)完成建筑物變形情況的實(shí)際檢測(cè)，這樣才可以保障其基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

3.3 混凝土配合比要科學(xué)合理

在混凝土施工中需要合理配置材料。從建筑工程的實(shí)際情況出發(fā)，綜合分析施工現(xiàn)場(chǎng)的各種影響因素，及時(shí)調(diào)整混凝土配合比，充分考慮砂石在混凝土中的比例。如果混凝土的強(qiáng)度等級(jí)超過(guò)C60，需要選擇Ⅰ類砂;如果混凝土的強(qiáng)度等級(jí)介于C30～C60之間，而且要求混凝土有抗凍抗?jié)B性以及其他要求，可以選擇Ⅱ類砂;如果混凝土的強(qiáng)度等級(jí)小于C30，或者使用建筑砂漿，可以選擇Ⅲ類砂。在選擇砂的時(shí)候，需要有效控制其含泥量、氯離子含量。如果混凝土的強(qiáng)度≥C60，要求含泥量要控制在2.0%以內(nèi);如果混凝土的強(qiáng)度介于C55～C30之間，要求含泥量要控制在3.0%以內(nèi);如果混凝土的強(qiáng)度低于C30，要求含泥量要控制在5.0%以內(nèi)。在鋼筋混凝土中，砂的氯離子含量要控制在0.06%以內(nèi);如果為預(yù)應(yīng)力混凝土，應(yīng)控制在0.02%以內(nèi)。

3.4 做好相關(guān)養(yǎng)護(hù)工作

養(yǎng)護(hù)過(guò)程中可以運(yùn)用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式，將混凝土構(gòu)件置于蒸汽與空氣的混合飽和環(huán)境中養(yǎng)護(hù)，為實(shí)現(xiàn)其快速硬化創(chuàng)造良好條件。運(yùn)用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式時(shí)，要控制時(shí)間、溫度、養(yǎng)護(hù)濕度，室內(nèi)與室外溫差最好不超過(guò)20%。養(yǎng)護(hù)可以采取分階段方式進(jìn)行，進(jìn)而有效控制混凝土裂縫問(wèn)題。也可以運(yùn)用自然養(yǎng)護(hù)方式，就是使溫度處于常溫狀態(tài)下，對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。一般情況下，平均溫度需高于5℃，在常溫狀態(tài)下，需適當(dāng)展開(kāi)澆水工作，保證混凝土在規(guī)定時(shí)間內(nèi)具有足夠濕度。養(yǎng)護(hù)初期，水泥發(fā)生水化速度較快需保證水分充足。一般情況下，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間約為14d。當(dāng)處于雨雪天氣時(shí)，需搭設(shè)防護(hù)措施遮蓋混凝土表面，保證室內(nèi)與室外溫差不會(huì)過(guò)大。同時(shí)，完善混凝土建筑的排水設(shè)施，防止雨水侵蝕混凝土建筑。開(kāi)展混凝土養(yǎng)護(hù)工作時(shí)，可以運(yùn)用蓋棉、澆水等多種方式減小溫差，降低裂縫產(chǎn)生概率。

3.5 控制混凝土澆筑

澆筑混凝土的過(guò)程中，需要控制現(xiàn)澆板和鋼保護(hù)層的具體厚度，并在施工當(dāng)中完成板式鋼筋位置和鋼筋踏面的調(diào)整，并且要為管線的配置選擇比較合理化的位置。通常，需要把其布置在鋼絲網(wǎng)上。關(guān)于布線的交叉位置，需要利用線盒將其線分開(kāi)，以避免對(duì)線管進(jìn)行接觸。在澆筑當(dāng)中，如果需要使用到非常多的混凝土，那么需要使用遞歸的方式進(jìn)行澆筑。要按照自然坡度和混凝土的不同截面實(shí)施逐層澆筑，每層的厚度都需要具備準(zhǔn)確性。

3.6 合理控制溫度

混凝土拌和物入模溫度不應(yīng)低于5℃，且不應(yīng)高于35℃，當(dāng)日平均氣溫達(dá)到30℃以上時(shí)，應(yīng)按高溫施工要求采取措施。為了增強(qiáng)混凝土的抗裂性，應(yīng)選用高性能混凝土，收縮幅度小，可以減少裂縫的發(fā)生率?；炷林锌梢赃m當(dāng)?shù)靥砑訙p水劑，防止?jié)B水，保護(hù)層厚度可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增加。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，建筑工程施工過(guò)程中，混凝土施工為工程重點(diǎn)，與工程質(zhì)量好壞聯(lián)系緊密?；炷亮芽p是工程中普遍存在的問(wèn)題，也是導(dǎo)致工程安全隱患的重要影響因素。在處理裂縫時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體分析，采取科學(xué)的治理措施，提升建筑工程整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊守亮.分析水利水電建筑工程施工中混凝土裂縫的防治[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（30）：123-124.

[2]蔡慶鋒.建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與治理[J].工程技術(shù)研究，2020，5（16）：157-158.

[3]沈恒山.建筑工程施工中混凝土裂縫的成因和治理研究[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)，2020（08）：98-99.