建筑施工中混凝土裂縫的防治措施

摘 要：居高不下的房價，緊缺的商品房，高昂的回報率都是促使房地產(chǎn)開發(fā)商不斷開發(fā)土地的直接原因，每座城市都隨處可見建筑隊施工的身影，施工技術(shù)的好壞直接影響到人們的生活，而建筑施工中的混凝土的質(zhì)量好壞又直接關(guān)系到整個建筑施工的質(zhì)量。本文筆者主要對建筑施工過程中裂縫產(chǎn)生的原因作詳細(xì)的分析，并提出相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：混凝土；裂縫原因分析；防治措施

中圖分類號：TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-3362（2013）10-0078-01

現(xiàn)目前的房屋建筑施工過程中，多采用具有耐火性、整體性好、耐久性、可塑性及就地取材容易的混凝土結(jié)構(gòu)，鑒于上述優(yōu)點(diǎn)，鋼筋混凝土就作為國內(nèi)大多數(shù)建筑的主要構(gòu)成元素。但混凝土結(jié)構(gòu)本身的抗裂性差、自重大的缺點(diǎn)也不容忽視，并且，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫會使建筑結(jié)構(gòu)變形增大、剛度下降、耐久性降低等情況。而混凝土裂縫在建筑施工過程中是不可避免的，但卻因裂縫程度的不同造成的危害程度也不同，因此，如果采取有效的防治措施，能夠大大的降低混凝土裂縫的危害程度，分析裂縫產(chǎn)生原因，并采取有效的防治措施便具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 裂縫產(chǎn)生原因

從微觀上看，混凝土是由水泥、砂、石、空氣、水組成的多相結(jié)合體，由于混凝土的組成材料、微觀構(gòu)造以及所受外界的影響是不同的從而導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生的原因也有很多種，例如，基礎(chǔ)不均勻沉降、溫、濕度的變化、不合理的三相結(jié)構(gòu)、混凝土的脆性、混凝土的不均勻性、原材料不符合規(guī)格或者模板變形等。

1.1 混凝土的收縮

濕度和溫度的變化對裂縫的產(chǎn)生有直接的影響?；炷林兴值纳⑹俣葧S著溫度的升高而加快，因而為了保證混凝土澆注作業(yè)所需的坍落度，必須加大混凝土的用水量。混凝土的裂縫正是在水量增加、拌合物坍落度損失速度加快造成的混凝土強(qiáng)度降低、收縮增加的情況下產(chǎn)生的。同時，有些混凝土需要進(jìn)行引氣操作，要是溫度偏高就會降低混凝土的含氣量，最后造成引氣劑摻入過量、含氣量不受控制的情況。通常有經(jīng)驗的人員會增加水泥用量以補(bǔ)償增大用水量，但是這樣做會造成硬化后的混凝土前、后期強(qiáng)度增長不均的嚴(yán)重影響。混凝土裂縫會因干縮產(chǎn)生，并因溫度的升高熱干裂可能性大幅增強(qiáng)。

1.2 鑒于溫度變化造成裂縫產(chǎn)生

混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)其內(nèi)、外部環(huán)境有所變化時變形就極易發(fā)生。溫度裂縫就在變形遭到約束，內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時產(chǎn)生。在一些大體積混凝土施工中溫度應(yīng)力甚至可以超過活載應(yīng)力。例如，施工時間在冬季時，裂縫會由于施工措施或者養(yǎng)護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致驟熱驟冷從而造成內(nèi)外溫差而產(chǎn)生。又如，澆注大體積混泥土后，水泥水化放熱造成內(nèi)部溫度，由此內(nèi)外溫差增大，最終導(dǎo)致表面裂縫產(chǎn)生。

1.3 施工工藝導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生

混凝土在澆注、脫模、構(gòu)件制作以及運(yùn)輸存放、吊裝拼接過程中常產(chǎn)生橫向的、縱向的、深入的、表面的和貫穿的各種裂縫，究其原因主要是因為低劣的施工質(zhì)量和不合理的施工工藝。例如，混凝土保護(hù)層過厚或亂踩已綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的受力筋保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫；又比如混凝土振搗不密實(shí)、不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其他荷載裂縫的起源點(diǎn)；還有混凝土攪拌、運(yùn)輸時間過長等諸多原因都會造成裂縫的產(chǎn)生。

1.4 施工材料質(zhì)量導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生

砂、水泥、骨料、拌合水及外加劑是混凝土的主要組成部分。配置混凝土的材料質(zhì)量不合格會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。例如水泥安定性不合格、水泥中游離的氯化鈣含量超標(biāo)、水泥出廠強(qiáng)度不足、受潮、過期以及堿骨料反應(yīng)等造成混凝土強(qiáng)度不足產(chǎn)生裂縫；又如砂石中有機(jī)質(zhì)和輕物質(zhì)過多，將延緩水泥的硬化過程，降低混凝土強(qiáng)度，并且砂石中硫化物可與水泥中的鋁酸三鈣反應(yīng)室體積膨脹2.5倍最終導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生；除此之外，裂縫產(chǎn)生還與拌合水和外加劑中氯化物等雜質(zhì)含量有關(guān)系。

2 裂縫的防治措施

優(yōu)化選料和配料，嚴(yán)格控制混凝土的材料，對各種混凝土材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，宜選擇水化熱偏低或適中并且無堿性反應(yīng)的水泥；粒徑在4～40mm間的、砂含量在2%以內(nèi)、石子含量1%左右的表面粗細(xì)均勻且質(zhì)地堅硬的粗骨料；顆粒大小、空隙大小適中非細(xì)砂材料作為細(xì)骨料，除此之外，材料的雜質(zhì)含量也應(yīng)該在規(guī)定范圍內(nèi)，不應(yīng)超標(biāo)；最重要的是要科學(xué)的設(shè)計混凝土的配合比，盡量做到低用水量和低水灰比，最好控制在0.6以下。并嚴(yán)把水泥用量關(guān)，以此減少混凝的收縮進(jìn)而避免混凝土的開裂。

在較高的溫度下施工時，為了降低溫度可以在構(gòu)件內(nèi)部植入降溫管道，初期時混凝土?xí)霈F(xiàn)最高溫度峰值，為了降低此值可采用通制冷水的方法。但需要提醒的是，通水時間不宜過長，避免降溫幅度過大而引起較大的溫度應(yīng)力，因此，通常在夏末秋初采用河水進(jìn)行2個月左右的中期通水冷卻。后期通水則多采用冷水和河水作為介質(zhì)以達(dá)到混凝土柱狀塊達(dá)到接縫灌漿的目的。

適當(dāng)?shù)氖褂酶咝б龤鈩┖蜏p水劑，從而達(dá)到減少膠凝材料用量和單位用水量的目的，提高硬化混凝土的熱學(xué)、力學(xué)、耐久性和變形等性能。

養(yǎng)護(hù)的目的是使混凝土正常硬化，強(qiáng)度增加，少受或不受外界的影響。人們常使用的養(yǎng)護(hù)方法是淋水養(yǎng)護(hù)，這樣不僅可以起到減小混凝土表面收縮還可以起到防止混凝土龜裂的目的。同時，工作人員還應(yīng)該根據(jù)天氣情況以及溫度情況合理準(zhǔn)確的安排施工工序，同時還要避免混凝土高差過大和長期的將其側(cè)面暴露在空氣中。此外，養(yǎng)護(hù)還要求外界溫度不能持續(xù)5d低于50℃，因為外界溫度過低，會造成內(nèi)外溫差大，最終導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。還有充分利用好氣象部門，做到與他們及時聯(lián)系以期獲得可靠的準(zhǔn)確的天氣情況，若施工時間接近冬天，為避免寒流來襲，應(yīng)提前準(zhǔn)備好足夠的防凍保暖物品和防凍劑等以保證混凝土不會因為外界溫度過低為產(chǎn)生無法修復(fù)的裂縫。同時混凝土在澆搗后，要及時覆蓋養(yǎng)護(hù)，采取防凍蓄熱或保溫保濕等養(yǎng)護(hù)方法[1-2]。

3 結(jié)語

為了防止混凝土中裂縫的產(chǎn)生，在施工前要充分考慮到外界的溫度和環(huán)境再確定設(shè)計的文件是否合理，確認(rèn)無誤后再制定合理的施工工期、采用先進(jìn)的機(jī)械化施工工藝并組織優(yōu)良的施工隊伍，只有具備以上的幾點(diǎn)，在加上嚴(yán)格控制材料質(zhì)量、溫度等諸多因素等，才能有效的控制裂縫的產(chǎn)生從而確保工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 宜善宏.大體積混凝土裂縫控制的施工技術(shù)措施[J].工程與建設(shè)，2010，24（5）.

[2] 葉琳昌，沈義.大體積混凝土施工[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000.