探究建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與控制

盧俊晨

（中建厚德建設(shè)有限公司， 福建 三明 365000）

1 混凝土裂縫的分類及危害

在建筑工程具體的施工過(guò)程中，按照混凝土裂縫的深度不同，可以分為表面裂縫、深層裂縫、貫穿裂縫。表面裂縫包括混凝土所處的溫度導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，雖然表面裂縫對(duì)于建筑物危害程度不大，但是在一定程度上會(huì)影響建筑物的外觀美感。深層裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)斷面在外力作用下切斷而導(dǎo)致的混凝土裂縫，深層混凝土裂縫會(huì)對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。貫穿裂縫主要是混凝土表面首先出現(xiàn)裂縫，然后再由表面引導(dǎo)到深層次的混凝土裂縫，最后形成混凝土貫穿裂縫，混凝土貫穿裂縫會(huì)導(dǎo)致建筑物的結(jié)構(gòu)斷面被破壞，進(jìn)一步導(dǎo)致混凝土的整體的穩(wěn)定性受到負(fù)面影響，對(duì)整個(gè)建筑物有不好的作用。

2 建筑工程施工中混凝土裂縫的成因

2.1 混凝土溫度裂縫的成因

混凝土出現(xiàn)溫度裂縫主要是混凝土在硬化過(guò)程中水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，特別是在大體積混凝土中，混凝土內(nèi)部溫度不斷上升，而混凝土表面由于散熱快，在混凝土內(nèi)部與混凝土表面產(chǎn)生較大的溫度差，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，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。溫度裂縫大多發(fā)生在混凝土表面或者溫度差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中，且大多發(fā)生在混凝土施工的中后期。

2.2 混凝土收縮裂縫的成因

混凝土收縮裂縫多出現(xiàn)在新澆筑并暴露于空氣中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面，有塑態(tài)收縮、沉陷收縮以及收縮裂縫。

塑性收縮是指混凝土未凝結(jié)硬化前，還處于塑性狀態(tài)時(shí)發(fā)生的收縮。

沉陷裂縫是由于支撐面不結(jié)實(shí)而造成的不均勻沉降，或者因?yàn)槟０逯误w系剛度不足，模板支撐間距過(guò)大或支撐底部松動(dòng)等導(dǎo)致，特別是在冬期，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。建筑工程施工中混凝土出現(xiàn)危害最大的就是混凝土沉陷裂縫，如果建筑物出現(xiàn)了混凝土沉陷裂縫，唯一的解決措施就是要將部分出現(xiàn)混凝土沉陷裂縫的建筑物進(jìn)行拆除重建。對(duì)于一些已經(jīng)建成的建筑物，由于受到地下水、污水、雨水等長(zhǎng)時(shí)間浸泡地基，最終導(dǎo)致地基出現(xiàn)不均勻沉降，造成沉陷裂縫的出現(xiàn)。

混凝土收縮裂縫的成因主要有混凝土原材料質(zhì)量不合格，如骨料含泥量大等；水泥或摻合料用量超出規(guī)范規(guī)定；混凝土水膠比、塌落度偏大，和易性差；混凝土澆筑振搗差，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)或養(yǎng)護(hù)差等。

2.3 混凝土腐蝕裂縫的成因

混凝土腐蝕裂縫的成因主要和化學(xué)元素的侵蝕性有關(guān)，比如Cl-的入侵?；炷临|(zhì)量差或者混凝土鋼筋保護(hù)層不滿足最小值要求，混凝土鋼筋保護(hù)層受到二氧化碳碳化到鋼筋表面，或者氯化物的介入，造成鋼筋表面氧化膜的破壞，使得鋼筋發(fā)生銹蝕反應(yīng)，生成氫氧化鐵，其銹蝕物氫氧化鐵體積增長(zhǎng)，對(duì)混凝土產(chǎn)生應(yīng)力，從而沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫。

3 混凝土裂縫相應(yīng)的防治措施

3.1 責(zé)任人員的質(zhì)量控制

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制力度：裂縫控制等級(jí)劃分為三級(jí)，等級(jí)是對(duì)裂縫控制嚴(yán)格程度而言的，設(shè)計(jì)人員需根據(jù)具體情況選用不同的等級(jí)。比如在建筑物平面不規(guī)則的前提下，設(shè)計(jì)人員對(duì)凹角處的設(shè)計(jì)可以采用雙向雙層配筋布設(shè)或者暗梁設(shè)計(jì)的措施，盡可能的提高建筑物平面的規(guī)則性，加強(qiáng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制力度，提高建筑物設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性。

施工過(guò)程的質(zhì)量控制力度：堅(jiān)持作業(yè)人員持證上崗，對(duì)選派的施工項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)者和組織者進(jìn)行教育和培訓(xùn)；對(duì)施工人員進(jìn)行全員培訓(xùn)，加強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)的教育和技術(shù)訓(xùn)練，提高每個(gè)作業(yè)人員的質(zhì)量活動(dòng)能力和自控能力。

3.2 施工機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量控制

在施工過(guò)程中使用的各種機(jī)械設(shè)備是所有施工方案和工法得以實(shí)施的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，合理選擇和正確使用施工機(jī)械設(shè)備是保證施工質(zhì)量的重要措施。

3.3 材料的質(zhì)量控制

砂、石、水泥、水、摻合料以及外加劑等是混凝土的構(gòu)成材料，其質(zhì)量是混凝土質(zhì)量的基礎(chǔ)。嚴(yán)格執(zhí)行各種材料取樣檢測(cè)制度，對(duì)不符合要求的材料不得使用，嚴(yán)格控制混凝土原材料的的質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，粗細(xì)骨料的含泥量應(yīng)盡量減少?？刂苹炷恋乃冶?，減少混凝土的坍落度，合理?yè)郊訙p水劑。混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，在保證混凝土具有良好工作性的情況下，應(yīng)盡可能的降低混凝土的單位用水量。

3.4 施工方法的質(zhì)量控制

施工方法的先進(jìn)合理是直接影響混凝土施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，也是直接影響工程的施工安全。模板及其支撐應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性以及地基承載力應(yīng)滿足要求，特別是在回填的地面上，如沉陷不均勻，就很可能造成混凝土的沉陷裂縫，因此回填料應(yīng)分層夯實(shí)，防止混凝土沉陷裂縫的產(chǎn)生。

養(yǎng)護(hù)是避免混凝土發(fā)生裂縫的重要措施，混凝土的養(yǎng)護(hù)包括保溫、保濕養(yǎng)護(hù)，一般采用草袋保溫，噴水保濕。《福建省建設(shè)工程質(zhì)量安全動(dòng)態(tài)監(jiān)管辦法（2018年版）》中2.2.16 條款明確規(guī)定，混凝土豎向構(gòu)件帶模養(yǎng)護(hù)：框架柱、剪力墻等豎向主要受力構(gòu)件沒(méi)有配置兩套及以上模板的，或上一樓層框架柱、剪力墻等豎向主要受力構(gòu)件正在施工而下一層框架柱、剪力墻等豎向構(gòu)件模板已拆除的，以及2.3.3 條款規(guī)定，防開裂：現(xiàn)澆混凝土樓板未使用土工布、塑料薄膜等材料進(jìn)行保濕覆蓋養(yǎng)護(hù)的，信用評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)實(shí)體工程質(zhì)量予以扣分。這更加體現(xiàn)了對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)的重要性。

3.5 施工環(huán)境因素的控制

環(huán)境的因素主要把控施工現(xiàn)場(chǎng)自然環(huán)境因素、施工質(zhì)量管理環(huán)境因素和施工作業(yè)環(huán)境因素。環(huán)境因素對(duì)混凝土施工質(zhì)量的影響，具有復(fù)雜性和不確定性的特點(diǎn)?；炷潦覂?nèi)外的季節(jié)性溫差或者晝夜溫差比較大，需要在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑施工的時(shí)候，注意施工過(guò)程中對(duì)于混凝土的溫度控制，避免混凝土的澆筑溫度與施工環(huán)境溫度相差過(guò)大導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)硬化問(wèn)題。高溫季節(jié)施工時(shí)，混凝土的粗集料可采用風(fēng)冷、浸水以及噴淋冷水等預(yù)冷措施，降低混凝土的出機(jī)溫度。

4 總結(jié)

總而言之，建筑工程施工中出現(xiàn)混凝土裂縫會(huì)給建筑物帶來(lái)負(fù)面影響。因此，在面對(duì)混凝土裂縫這一問(wèn)題的時(shí)候，首先需要認(rèn)真分析混凝土裂縫出現(xiàn)的原因，保證混凝土原材料以及施工人員的技能技巧操作正確，監(jiān)控混凝土澆筑施工流程，管理好混凝土的最優(yōu)配合比，然后才有可能保證混凝土裂縫出現(xiàn)的機(jī)率減小。在發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫的時(shí)候，需要及時(shí)調(diào)查相關(guān)可能造成混凝土裂縫的影響因子，然后對(duì)影響因子進(jìn)行控制管理，減少影響因子對(duì)混凝土裂縫的影響程度，進(jìn)一步提高混凝土施工的施工質(zhì)量，保證建筑物的安全性與功能性。