關(guān)于土建工程混凝土裂縫原因分析研究

續(xù)占強(qiáng)

摘要：裂縫是土建工程混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在的一種普遍的現(xiàn)象，而裂縫的產(chǎn)生及其發(fā)展會嚴(yán)重影響到土建工程構(gòu)件的抗?jié)B能力，同時也會影響建筑物的使用功能，并且降低了鋼筋混凝土等材料的耐久性，因此，必須要對其進(jìn)行有效的防治。文章分析了土建工程混凝土裂縫的成因，探討了土建工程混凝土裂縫的控制措施。

關(guān)鍵詞：土建工程；混凝土；裂縫防治

引言

混凝土是一種非均質(zhì)脆性材料，混凝土顧名思義是一種混合物，混凝土的原料十分豐富，基本原料包括：砂石骨料水泥、水、及其他外加材料，由于工人在施工過程中操作不當(dāng)外加混凝土自身受環(huán)境氣候等原因發(fā)生變形或化學(xué)反應(yīng)等，混凝土經(jīng)常出現(xiàn)很多裂縫，這些混凝土裂縫對建筑安全有很大的危害性。即使混凝土容易產(chǎn)生裂縫并對建筑物安全構(gòu)成威脅但由于混凝土在價格、承載能力、施工、可裝飾性等方面具有其他材料無法替代的優(yōu)越性，使其目前階段必然廣泛應(yīng)用于建筑工程，因此為了建筑的安全性弄清楚混凝土裂縫的成因并制定相應(yīng)的防御措施是十分重要的。

一、土建工程混凝土裂縫的成因

1、混凝土原材料

混凝土質(zhì)量在很大程度上取決于原材料的質(zhì)量與加工技術(shù)的水平，如果土建工程采用的混凝土的原材料質(zhì)量存在問題，比如水泥質(zhì)量差、外加技能較低等，那么混凝土的理化性質(zhì)與工程性質(zhì)就會存在差異，導(dǎo)致混凝土在施工過程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)內(nèi)外不同種類的裂縫，這些裂縫會對建筑工程混凝土的結(jié)構(gòu)與功能造成影響，進(jìn)而影響土建工程的質(zhì)量。

2、溫度變化

混凝土對溫度的變化十分敏感，直接體現(xiàn)為混凝土物理性質(zhì)上的熱脹冷縮，受溫度變化造成的混凝土裂縫最常出現(xiàn)在春秋兩季。在土建工程的施工過程中，一旦出現(xiàn)溫度的劇烈變化就會對混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外造成形變，產(chǎn)生應(yīng)力，如果匣力和拉力存在較大的差異，那么混凝土結(jié)構(gòu)便會出現(xiàn)裂縫。

在混凝土的硬化過程中，水泥會釋放大量的水化熱，使得混凝土內(nèi)部溫度不斷上升，在混凝土表面形成拉力。在混凝土的冷卻過程中，由于混凝土內(nèi)部溫度下降，混凝土表面又會形成另一種拉力，當(dāng)拉力大小超出混凝土的抗裂限度時，混凝土表面便會形成裂縫。

3、混凝土結(jié)構(gòu)問題

混凝土在凝結(jié)過程中內(nèi)部水分也在不斷蒸發(fā)，使得混凝土結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)收縮的情況。在氣候和環(huán)境干燥的地區(qū)，混凝土收縮程度越大，而過大的收縮又會產(chǎn)生應(yīng)力，一旦應(yīng)力大小超出結(jié)構(gòu)承載的范圍，混凝土結(jié)構(gòu)便會收縮而形成裂縫。

為了縮短施工周期，很多施工單位在施工過程中，即便混凝土結(jié)構(gòu)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)也會添加荷載，這時的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工程的荷載需要，因此，在未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時便添加荷載會造成混凝土結(jié)構(gòu)的開裂，形成裂縫。

4、地基沉降

土建工程在進(jìn)行混凝土施工時，土建結(jié)構(gòu)的重量會迅速增加，這時如果出現(xiàn)地基土質(zhì)和樁基結(jié)構(gòu)的問題，就很容易造成地基沉降。地基沉降會造成建筑物的形變，混凝土結(jié)構(gòu)也會隨之受力，特別是切力和剪力的出現(xiàn)更是會對建筑的混凝土造成破壞。在混凝土薄弱部位如果存在較大的剪切力，那么就很容易造成混凝土裂縫。

5、混凝土施工技術(shù)的問題

土建工程混凝土裂縫的出現(xiàn)一定程度上也是受混凝土施工技術(shù)的影響。在土建工程的施工過程中，施工工藝并沒有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，混凝土性質(zhì)受到影響，進(jìn)而造成混凝土結(jié)構(gòu)裂縫。

在混凝土的澆注過程中，施工人員澆筑方法、順序和速度都會對混凝土施工造成影響，混凝土出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。在大體積澆筑混凝土?xí)r，由于施工人員對水化計算的不準(zhǔn)確，現(xiàn)場保溫工作未達(dá)到要求，也是造成混凝土裂縫的原因之一。

在混凝土澆筑工作結(jié)束后需要立即采取措施對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，減低混凝土收縮程度，防止混凝土裂縫的形成，然而就我國當(dāng)前的建筑工程施工情況來看，很多工程的施工現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)措施都不到位。

二、土建工程混凝土裂縫的控制措施

1、合理設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與原材料

為了防止建筑工程的混凝土的裂縫現(xiàn)象發(fā)生，要合理設(shè)計好混凝土的結(jié)構(gòu)，同時也要注意混凝土的調(diào)配比例一定要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，如果不按照科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)就會出現(xiàn)諸多問題。一方面，在建筑施工過程中，要正確處理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計問題，例如，在混凝土材料的選擇上，如果是低強(qiáng)度的混凝土材料，需要考慮幾個方面的問題：①對材料抗裂較為薄弱的部位要清楚；②結(jié)構(gòu)的設(shè)計不能靠著設(shè)計者的主觀意識進(jìn)行，要充分考慮到其有沒有充足的變形余量；③為了保證混凝土結(jié)構(gòu)的完整性，在需要的時候應(yīng)增加構(gòu)造配筋。另一方面，要注意混凝土原材料的選擇與配比，由于每一種材料的比重都要由自身的性質(zhì)來決定，因此具體的調(diào)配比例也是有一定的數(shù)值，嚴(yán)格根據(jù)混凝土強(qiáng)度和流動性指標(biāo)來優(yōu)化材料配置，也可以通過添加粉煤灰來控制水泥的水熱化產(chǎn)生的熱量差形成裂縫幾率。相關(guān)的施工人員要根據(jù)建筑施工現(xiàn)場的具體情況進(jìn)行調(diào)配，要設(shè)計好混凝土的坍落度，并要對混凝土的施工配合比例及時進(jìn)行調(diào)整。

2、加強(qiáng)工程建設(shè)前的準(zhǔn)備

要想確?；炷帘砻嫱旰脽o損，就要科學(xué)把握各個環(huán)節(jié)，從施工建設(shè)前就要加以預(yù)防、做好準(zhǔn)備。只有做好預(yù)防工作，才能有效防止混凝土出現(xiàn)裂縫，減少裂縫出現(xiàn)后再去整治的麻煩。具體的準(zhǔn)備工作為：當(dāng)混凝土沒有出現(xiàn)變形的跡象時，在其內(nèi)部增設(shè)鋼筋。通過補償收縮技術(shù)來有效保證混凝土的牢固度；還要將不同施工程序的時間差控制好，在具體施工過程中要鋪設(shè)臨時的活動跳板，有效控制施工人員對于局部的集中壓力。

3、加強(qiáng)混凝土澆筑施工控制

混凝土澆筑過程中，要加強(qiáng)其施工工藝的控制，處理好施工中的細(xì)節(jié)工作，盡量減少因工藝問題造成裂縫產(chǎn)生的原因。首先，在澆搗的過程中要盡量選擇質(zhì)量堅固的振動棒，要利用振動棒進(jìn)行上下垂直振搗。參照混凝土的坍落度來科學(xué)掌控振搗時間，要減少過振或者漏振的現(xiàn)象，且要在這一環(huán)節(jié)將內(nèi)部水分排開。澆搗完以后，可以運用適當(dāng)?shù)匦钏胤椒?，在沒有澆筑的部分不要融入混凝土，要做好抹平工作。如此下來，混凝土結(jié)構(gòu)承載壓力也就增大，減小了變形幾率，也就防止混凝土裂縫的發(fā)生。

4、做好混凝土的后期養(yǎng)護(hù)工作

混凝澆筑完成之后，并不是代表混凝土工程的結(jié)束，后期的養(yǎng)護(hù)工作同樣直接影響著裂縫產(chǎn)生。第一，加強(qiáng)保溫養(yǎng)護(hù)工作，從其內(nèi)外溫差控制著手，降低混凝土澆筑塊的里外溫度差異，就能充分利用混凝土的抗拉強(qiáng)度，進(jìn)而提高混凝土的抗裂能力。第二，要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)壞境的溫度控制，在保溫養(yǎng)護(hù)時間內(nèi)，要確?；炷羶?nèi)外的溫度差異控制在25度左右，要想有效確保這一數(shù)值，就要認(rèn)真考察外部的溫度變化。第三，加強(qiáng)現(xiàn)澆板澆搗的養(yǎng)護(hù)工作，促進(jìn)混凝土養(yǎng)護(hù)工作得到切實執(zhí)行。養(yǎng)護(hù)是非常重要的一個環(huán)節(jié)，它不但能夠保證混凝土的韌性，而且也能確?；炷林写嫒牒线m的水量，不會因為內(nèi)部水分的變化導(dǎo)致混凝土的性能發(fā)生變化。

結(jié)束語

總之，近幾年混凝土的結(jié)構(gòu)形式日趨大型化和復(fù)雜化不再是過去簡單的小型結(jié)構(gòu)。而混凝土裂縫對建筑的安全性又有著很大的威脅，為此必須制定相應(yīng)的措施應(yīng)對這一問題，這就不僅需要工程建設(shè)人員在施工過程中嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行施工，并在施工方面采取有效的預(yù)防措施，更需要科研人員盡快地研制出能避免裂縫產(chǎn)生的高效材料，從而徹底解決掉裂縫問題。