建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因與防治措施

鞏相金

摘 要：隨著我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，混凝土結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，比如各種型式的混凝土大壩、橋梁港工建筑物、高層建筑的地下室混凝土底板以及剪力墻，結(jié)構(gòu)柱等都是用混凝土澆筑而成的。雖然混凝土材料的使用已經(jīng)有了很長的時間，但在建筑工程混凝土質(zhì)量中仍然存在許多的問題。比如混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重的可能會影響結(jié)構(gòu)安全，本文通過在混凝土工程施工中常見的最混凝土裂縫防治與控制的措施與經(jīng)驗(yàn)，并且根據(jù)一些具體問題提出了有見解的防治處理以及辦法。

關(guān)鍵詞：混凝土工程 裂縫 防治與控制

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快，工程項(xiàng)目建設(shè)增多中，施工建設(shè)中使用混凝土的比例越來越高，尤其是在現(xiàn)代的建筑施工當(dāng)中混凝土是不可或缺的重要建筑材料，但是在工程的施工當(dāng)中使用的混凝土由于溫度所造成的裂縫問題普遍存在，給施工質(zhì)量與建筑物使用上造成了比較嚴(yán)重的安全問，因此對于這一問題應(yīng)盡量在各方面給予重視，以避免裂縫的出現(xiàn)或把裂縫控制在許可的范圍之內(nèi)。

一、混凝土裂縫成因與分析

1.材料質(zhì)量

材料質(zhì)量問題引起的裂縫較常見的原因是水泥、砂、石等質(zhì)量不好，若工程上用了這等不合格的材料就會產(chǎn)生“豆腐渣工程”。所以說只有材料的質(zhì)量關(guān)把好了，工程質(zhì)量才會在根本上得到保證。

2.水泥的水化熱

水泥水化過程中所釋放出的熱量，會引起結(jié)構(gòu)物20℃～30℃的升溫，這些熱量聚集在結(jié)構(gòu)物內(nèi)部，其溫升隨結(jié)構(gòu)物的厚度增加而加大。無論混凝土在溫升階段，還是溫降階段，因內(nèi)部水化熱不易散失，所以結(jié)構(gòu)物中心溫度總是高于混凝土表面溫度。此外，混凝土內(nèi)外散熱速度的不同，使得結(jié)構(gòu)物中心混凝土的膨脹速率大于表面，在內(nèi)部壓應(yīng)力、表面拉應(yīng)力作用下，當(dāng)溫度梯度達(dá)到一定程度時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。

3.氣溫變化影響

施工過程中混凝土結(jié)構(gòu)，外界氣溫的變化，以防止混凝土裂縫產(chǎn)生重大影響。環(huán)境溫度越高，越高的混凝土澆筑溫度。如果外界溫度下降，降溫將增加，特別是在外面的溫度驟降率的混凝土，它會增加混凝土和混凝土內(nèi)部溫度的外層，然后在混凝土裂縫非常糟糕。

4.地基和老混凝土與約束

在比較早的混凝土澆筑時巖石或出廠較早的混凝土，澆筑混凝土的早期水化會導(dǎo)致升溫，導(dǎo)致膨脹效應(yīng)，通過對基巖或出廠較早的混凝土的約束，將產(chǎn)生更小的壓力。當(dāng)混凝土持續(xù)下降溫度時，由于基巖或出廠較早的混凝土的溫度下降的收縮限制，混凝土砌塊結(jié)果較大拉應(yīng)力，產(chǎn)生裂縫造成的。 5.施工中的人為因素 由于施工不當(dāng)造成的混凝土裂縫，在夏天，因?yàn)榛炷淋嚱煌ㄑ诱`，混凝土坍落度損失就會大，混凝土泵出口后時間較長流失大量水分，混凝土的和易性不穩(wěn)定和流動性較低，現(xiàn)場工人向混凝土注水，這樣會使混凝土強(qiáng)度降低，水膠比和原混凝土配合比的不同導(dǎo)致混凝土裂縫和收縮裂縫。另外，不當(dāng)操作造成的振動裂縫與使用不正確的方法將導(dǎo)致混凝土表層剝離、離開表面的浮漿混凝土表面龜裂，水泥砂漿裂縫收縮厚度不均勻沉降，導(dǎo)致裂縫。

二、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制要點(diǎn)

1.水泥的選擇

水泥的水化熱，直接影響混凝土的溫升。因此在保證建筑物設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，應(yīng)選用低熱或者中熱的C3S及C3A等水泥，并宜對低礦碴、火山灰質(zhì)等水泥優(yōu)先選用。并應(yīng)按照《水泥水化熱試驗(yàn)方法（直接法）》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對所選定的水泥進(jìn)行水化熱測定。

2.粗、細(xì)骨料的選擇

2.1為達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時又能發(fā)揮水泥的有效作用，應(yīng)優(yōu)先選用自然連續(xù)級配的粗骨料，因其配制的混凝土所具有的較好的和易性，可有效減少水泥用量，并達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度。

2.2由于采用碎石拌制的混凝土，其強(qiáng)度較高，并具有良好的抗裂性能，所以選擇粗骨料時，宜優(yōu)先選用碎石。

2.3經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)選用中粗砂做細(xì)骨料時，可減少混凝土水泥用量，而水泥用量的減少，有利于降低絕熱溫升，所以，宜采用中粗砂做細(xì)骨料。

2.4粗、細(xì)骨料均應(yīng)對含泥量進(jìn)行嚴(yán)格控制，因?yàn)楹嗔恳坏┏瑯?biāo)，混凝土的收縮性會大幅度提高，而抗拉強(qiáng)度大大下降，加劇了混凝土的溫度裂縫。

3.控制混凝土的出機(jī)溫度

為有效降低混凝土的出機(jī)溫度，可采取降低石子溫度的方法，如夏日氣溫較高時，為防止太陽熱能的聚集，可在砂、石堆施工現(xiàn)場搭設(shè)遮陽設(shè)施，或采取向骨料噴射水霧和冷水沖洗骨料等方式降低混凝土的出機(jī)溫度。

3.1降低澆筑溫度

澆筑溫度對混凝土整體溫度的影響較大，施工中首先應(yīng)對骨料與拌和水的溫度進(jìn)行控制，其次，混凝土澆筑溫度不宜超過30℃。

3.2合理設(shè)計(jì)澆筑方式

施工時，應(yīng)根據(jù)混凝土的初凝時間、供應(yīng)能力等綜合技術(shù)條件確定澆筑方式。通常，應(yīng)將分層連續(xù)澆筑、分段分層踏步式推進(jìn)澆筑等澆筑方法科學(xué)、合理地結(jié)合起來。

3.3做好溫度測試

采用建筑電子測溫儀測溫.兩次澆筑分別設(shè)了10個和7個測溫?cái)嗝妫總€測溫?cái)嗝娣謩e在上、中、下及覆蓋層下埋設(shè)測溫傳感器，在澆筑混凝土后的5d內(nèi)，每2h測讀一次溫度，同時監(jiān)測氣溫.實(shí)測結(jié)果與理論計(jì)算，可看出，理論計(jì)算與實(shí)測數(shù)據(jù)很接近，可作為以后制定保溫保濕措施的依據(jù)。

三、混凝土早期養(yǎng)護(hù)

實(shí)踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數(shù)是不同深度的表面裂縫，其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區(qū)的溫度驟降。因此，混凝土的保溫對防止表面早期裂縫尤其重要。從溫度應(yīng)力觀點(diǎn)出發(fā)，保溫應(yīng)達(dá)到下述要求：

1、防止混凝土超冷，應(yīng)該盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度。

2、防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度，防止表面裂縫。

3、防止老混凝土過冷，以減少新老混凝土間的約束?；炷恋脑缙陴B(yǎng)護(hù)，主要目的在于保持適宜的溫濕條件，以達(dá)到2個方面的效果，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲，防止有害的冷縮和干縮；另一方面使水泥水化作用順利進(jìn)行，以期達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和抗裂能力。

結(jié)語

隨著我國改革開放的步伐越來越發(fā)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的腳步越來越快，建筑項(xiàng)目中，逐漸增加混凝土的施工?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫嚴(yán)重影響著工程的質(zhì)量而且存在安全隱患，因此對混凝土裂縫成因及解決措施要進(jìn)行了不斷分析和總結(jié)，以此提升工程施工水平。

參考文獻(xiàn)

[1]徐國明.混凝土結(jié)構(gòu)綁扎箍筋長度[j].建筑結(jié)構(gòu)，2005，（10）.

[2]王東海.水工混凝土建筑物裂縫產(chǎn)生原因與處理方法[j].山西建筑，2007，（16）.

[3]夏俊海.潮濕環(huán)境現(xiàn)澆混凝土裂縫的處理措施[j].建筑工人，2005，（6）.