試論建筑施工中混凝土裂縫控制的原因及其預防

王德文

（大同市建設管理中心，山西大同 037000）

0 引言

從我國改革開放開始，我國經濟進入了快速發(fā)展的階段，各種大廈樓宇以及其他各式各樣的建筑拔地而起，這些都離不開建筑行業(yè)的有力支持。目前混凝土建筑結構是我國建筑行業(yè)中的主要方式，混凝土施工技術取得了明顯的進步，有力地促進了我國建筑行業(yè)的發(fā)展。但混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象目前仍時有發(fā)生，也缺乏有效的應對措施。混凝土裂縫嚴重影響了建筑物的安全，容易誘發(fā)建筑物各種質量、安全問題甚至出現(xiàn)坍塌，損害了建筑方的經濟效益，也嚴重影響了人民群眾的正常使用。經過一系列的試驗證明，混凝土裂縫是可以通過技術手段防止其出現(xiàn)或出現(xiàn)以后采取有效的措施進行補救，保證其安全性和使用性不受影響。

1 產生混凝土裂縫的主要原因

混凝土的原材料結構復雜，常見的主要原材料有水泥、砂子、石子、水以及其他一些外加劑，按照一定的比例把這些物質混合在一起就產生了一種非均質的脆性材料。由于建筑施工的過程受到天氣、空氣中的雜質、人為或設備原因的影響，加上混凝土本身就具有的一些特點，會使混凝土內部產生數(shù)量眾多的微氣孔和微裂縫，就是這些氣孔和裂縫可能導致混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。裂縫的出現(xiàn)沒有規(guī)律可循，具有很大的偶然性和不規(guī)則性。當混凝土結構內外溫差較大時，混凝土結構受到較大的外力作用，會使這些小裂縫慢慢的擴大，把原本獨立的多個小裂縫聯(lián)系在一起，形成明顯的貫通裂縫。另外一個主要危害因素是自然界對混凝土的侵蝕。受到不同環(huán)境因素特別是溫度的影響，混凝土材質在天氣炎熱的時候會出現(xiàn)一定程度的膨脹，天氣寒冷的時候則會發(fā)生收縮現(xiàn)象，比如在寒冷的地區(qū)，如果混凝土出現(xiàn)了裂縫現(xiàn)象，便會滲透進一定的水分，氣溫低于零度時這些水就會變成冰，并且冰的體積是大于水，導致裂縫進一步擴大，擴大之后又會滲透進更多的水，由此出現(xiàn)惡性循環(huán)的情況。另外鋼筋發(fā)生銹蝕后也會使混凝土產生裂縫，具體原因是由于混凝土內部發(fā)生化學反應后銹蝕了鋼筋，鋼筋在遭受銹蝕后要大于之前的體積，對鋼筋周圍的混凝土造成擠壓，使混凝土出現(xiàn)裂縫?；炷脸霈F(xiàn)裂縫現(xiàn)象后，加快了內部的化學反應，進一步加劇了鋼筋的銹蝕程度，而鋼筋的銹蝕又會繼續(xù)擴大原有的裂縫。所以，與寒冷地區(qū)混凝土的裂縫發(fā)展情況一樣，混凝土與鋼筋之間也是一個惡性循環(huán)[1]。

2 設計、施工對混凝土裂縫產生的影響

在很多時候，正是由于不合理、不科學的設計，容易導致混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。深入研究裂縫產生的原因后發(fā)現(xiàn)，裂縫不是不能避免的，在前期進行工程設計的時候，保證設計結構的合理性、科學性、足夠強度的儲備，就可以最大程度地避免裂縫的產生。另外混凝土是由人工操作制成的產品，因此制作水平會對混凝土質量產生影響。在整個流程中，不管是攪拌過程、運輸工程，還是在澆筑過程中，只要任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了失誤，都有可能使混凝土出現(xiàn)裂縫。在施工過程中必須做好混凝土的養(yǎng)護工作，嚴格規(guī)范攪拌時間、水泥比例、水灰比例等關鍵因素。并且由于混凝土結構強度形成初期，對外界的承受能力還比較低，如果對其施加了較大強度的外力，就會破壞混凝土結構的完整性，容易產生裂縫。所以一定要確認混凝土結構達到設計強度之后，才可進行下道工序的作業(yè)。

3 處理混凝土裂縫的方法

當建筑物混凝土發(fā)生裂縫以后，應當要深入研究裂縫形成的原因，以及裂縫對建筑物的損害程度，并以此制定相應的措施對裂縫進行處理。在判斷裂縫對建筑物的危害程度時，主要依據(jù)是裂縫是否損害了建筑物的原有結構、是否讓建筑物的某些功能不能正常使用、是否對建筑物的美觀造成了破壞，并根據(jù)實際結果進行相應的修補和加固工作。修補裂縫的方法有很多，經鑒定屬于一般性的、危害不大的裂縫采用表面修補法進行處理。表面修補法是把油漆瀝青或水泥漿涂刷在裂縫的表面，在對裂縫起到防護作用的同時，也在一定程度上降低了裂縫重新開裂的可能性。如果裂縫比較嚴重，對混凝土的損害較大，應當清除被損壞的混凝土，然后在缺口處填補同標號甚至高一級強度的混凝土。當發(fā)現(xiàn)混凝土的裂縫非常嚴重時，應當組織專家及設計、監(jiān)理、施工、質監(jiān)等相關部門人員進行論證，對于裂縫的成因、危害以及所采取的措施進行全面的評估。在對混凝土裂縫的處理，沒有固定的方法，不同的情況、不同的氣候、不同的地區(qū)需要采取不同的措施，認真研究裂縫產生的實際原因，然后采用最合適的辦法進行處理，采取的措施要具有可行性，否則非但不能修復裂縫，還會破壞混凝土結構，影響建筑物的整體外觀。在裂縫處理工作完成后，要保證建筑物原有的承重力，整體性和防水性不受損害，防止混凝土再次出現(xiàn)裂痕[2]。

4 防止混凝土產生裂縫的措施

4.1 設計方面

在進行建筑物的設計工作時，要堅持力求簡單的原則。在進行建筑選址時，要充分考慮場區(qū)的地質條件和環(huán)境因素，科學計算混凝土的強度，合理選擇鋼筋的型號，結合實際的施工情況確定鋼筋的位置、間距、搭接等關鍵環(huán)節(jié)。對于一些建筑物混凝土工程的重點、難點，設計方應當予以特別關注，并在圖紙中給予一定明確的、可操作性的指導意見。

4.2 選擇材料

普通混凝土是由水泥、水、砂、石子、化學外加劑、礦物質混合材料，按比例配合，經過均勻拌制，振搗密實成型及養(yǎng)護硬化而成的人工石材。水泥有多種品種、標號，應根據(jù)設計圖紙的要求和實際使用部位的環(huán)境條件，選擇適當?shù)乃嗥贩N和標號，高強混凝土應優(yōu)先選擇高標號水泥進行試配。砂重點控制含泥量和有害物質含量。石子應重點檢查其質地、級配、針片狀顆粒含量、含量泥量及最大粒徑。外加劑應檢查生產廠家的生產許可證，有相應資質的檢測單位出具的性能試驗報告；在混凝土外加劑使用前，應進行試配并進行試驗檢驗；應注意混凝土外加劑使用說明的有效日期、防止過期失效的外加劑用于工程；要嚴格控制外加劑劑量，不得隨意添加。

4.3 施工方面

混凝土澆筑前，監(jiān)理工程師應檢查混凝土的澆筑方法是否合理、水電供應是否保證、各工種人員的配備情況；振搗器的類型、規(guī)格、數(shù)量是否滿足混凝土的振搗要求；模板、支架的安裝是否工程要求；澆筑期間的溫濕條件，夏季、雨季、冬期施工的覆蓋材料是否準備好。針對不同的板、梁、柱、剪力墻、薄壁型構件應要求采用不同類型的振搗器。應審查確認施工縫的設置位置是否合適，使施工單位安排好混凝土的澆筑順序，保證分區(qū)、分層混凝土在初凝之前搭接。在澆筑過程中，注意觀察混凝土拌合物的坍落度等性能，若有問題，應及時對混凝土配合比作合理調整；督促施工單位控制好每層混凝土澆筑厚度及振搗器的插點；對鋼筋交叉密集的梁柱節(jié)點是否振搗到位，以防出現(xiàn)蜂窩、麻面。對大體積混凝土或厚度較大的部件，應采用低水化熱水泥并加強保溫養(yǎng)護措施。

5 結束語

混凝土裂縫是建筑行業(yè)面對的重要問題之一。對于混凝土裂縫問題，要從源頭上保證原材料的質量，嚴格規(guī)范施工流程，不斷提高施工技術，保證建筑的安全性和可靠性，避免因質量問題發(fā)生的悲劇，更好地服務于人民，滿足我國各項建設的需要。