建筑施工混凝土裂縫成因與治理措施

金回伓

摘要：混凝土裂縫是建筑施工過程中最常見的混凝土質(zhì)量缺陷問題，對整個建筑工程的安全和壽命具有不利影響。因此，加強對混凝土裂縫成因分析和治理對保障建設(shè)工程質(zhì)量、延長工程項目使用壽命具有積極的影響。

關(guān)鍵詞：建筑施工;混凝土;裂縫;治理

1 混凝土裂縫的種類

現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中含有一定的水分，這部分水分主要有兩種作用，一部分是水泥完成固化反應(yīng)所必須的，還有一部分是滿足混凝土施工工藝要求及蒸發(fā)散失水分，其目的在于讓混凝土達(dá)到合適的和易性和塌落度指數(shù)。這樣后期預(yù)攪拌混凝土可以通過設(shè)備被泵送到模板中。在混凝土養(yǎng)護過程中，還需要足夠的水分來完成相應(yīng)的物理化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)混凝土澆筑完成之后，隨著混凝土強度的提升，一部分不參與混凝土固化反應(yīng)的水分會沿著澆筑形成的細(xì)微孔隙而散失，在這一散失過程中受水分比、內(nèi)外溫差、外部濕度等多種因素影響，混凝土?xí)a(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)部應(yīng)力。當(dāng)內(nèi)部應(yīng)力高于混凝土強度時，就會在澆筑上形成微小孔隙甚至擴大成明顯縫隙。

1.1 混凝土構(gòu)建表面裂縫

在工程項目施工之后，混凝土表面經(jīng)常會出現(xiàn)一些細(xì)微的裂紋，這也是混凝土施工中最常見的一種現(xiàn)象。這些細(xì)微裂紋大多數(shù)呈龜裂狀，經(jīng)常出現(xiàn)在墻面等表面積與厚度比相大的位置。構(gòu)建表面裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土表面水分散失過快，當(dāng)混凝土表面還沒有達(dá)到足夠的抗拉強度時，在收縮應(yīng)力的作用下混凝土構(gòu)建表面就會形成細(xì)密的裂紋?；炷翗?gòu)建表面的細(xì)微裂縫與混凝土的用水量、溫度差、施工技術(shù)、養(yǎng)護等都有一定的關(guān)系。上述任何環(huán)節(jié)都會造成混凝土構(gòu)建表面水分散失過快。比如混凝土用水量過大導(dǎo)致混凝土養(yǎng)護初期表面泌水嚴(yán)重，造成混凝土表面骨料下沉，并對混凝土構(gòu)件表面強度產(chǎn)生影響。施工現(xiàn)場溫度過高、濕度偏小、養(yǎng)護不當(dāng)?shù)纫矔斐苫炷帘砻嫠稚⑹н^快，從而在其表面產(chǎn)生裂紋，產(chǎn)生細(xì)微裂縫。

1.2 溫度應(yīng)力造成的混凝土開裂

在混凝土沒有達(dá)到足夠的強度之前，對溫度的變化是非常敏感的。此時不論是外界溫度還是混凝土構(gòu)建自身的內(nèi)外溫差都會在不同層面之間產(chǎn)生溫度應(yīng)力。當(dāng)溫度應(yīng)力大于混凝土自身塑性時就會產(chǎn)生塑性收縮，發(fā)生裂縫。這類裂縫一般出現(xiàn)在大體積混凝土的內(nèi)部。所以在混凝土施工過程中，要從施工工藝、混凝土配方等多個方面出發(fā)對，進行計算、分析和試驗，在混凝土施工過程中嚴(yán)格控制混凝土內(nèi)外溫差，通過選擇合適的澆筑溫度、加強溫度應(yīng)力控制監(jiān)測等方式來避免因溫度應(yīng)力所發(fā)生的混凝土開裂問題。

1.3 外部載荷下的結(jié)構(gòu)裂縫

混凝土施工具有連續(xù)性的特點。所以前面的澆筑部分在沒有達(dá)到理想硬度時就需要承受后繼施工所帶來的負(fù)荷。受機械振動、材料重量、施工作用等力的影響，很容易讓應(yīng)力集中在混凝土的薄弱部位，從而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫。

1.4 沉降導(dǎo)致的混凝土裂縫

混凝土施工從前期的基礎(chǔ)開挖到后期的混凝土澆筑完成所需要的時間較長，有時甚至要需要一年的時間。所以整個工程項目的環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)力等變化較大。因此在施工過程中如果不能根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件進行施工工藝調(diào)整或者在施工前對施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)條件勘察不夠深入，就會造成后期建筑的基礎(chǔ)或者現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)部分出現(xiàn)不均勻沉降。當(dāng)不均勻沉降所產(chǎn)生的變形大于結(jié)構(gòu)伸縮量時就會在應(yīng)力集中的地方出現(xiàn)裂紋。因沉降所造成的裂紋一旦出現(xiàn)之后就很難控制和修復(fù)，必須經(jīng)過專業(yè)的安全評估之后才能決定是否可以繼續(xù)施工。

2 建筑工程施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的成因

2.1 環(huán)境問題所造成的混凝土裂縫

建筑工程施工環(huán)境對混凝土工程質(zhì)量的影響是首先需要考慮。環(huán)境的溫度、濕度、氣候情況、土壤成分等都會對混凝土裂縫產(chǎn)生一定的影響。如果建設(shè)工程項目所在地土壤松軟，就會造成地基不牢，不能承受高層建筑工程，加大混凝土裂縫產(chǎn)生的風(fēng)險。同時溫差較大、溫度較高或空氣濕度較大等都會對混凝土施工產(chǎn)生影響。所以，在混凝土施工過程中也要考慮外界環(huán)境對環(huán)混凝土裂縫的影響。

2.2 材料質(zhì)量問題所造成的混凝土裂縫

混凝土材料質(zhì)量問題也會造成混凝土裂縫的產(chǎn)生。比如說混凝土材料選擇不當(dāng)，沒有嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計要求和施工質(zhì)量要求進行選擇，導(dǎo)致混凝土質(zhì)量不滿足施工質(zhì)量要求。沒有根據(jù)設(shè)計要求和施工方案選擇合適的外加劑、混凝土配比與施工要求不相符等都會造成整體混凝土結(jié)構(gòu)強度較低，加大混凝土裂縫產(chǎn)生的風(fēng)險。另外，混凝土的骨料配比不足會造成混凝土表面麻面、蜂窩等問題的產(chǎn)生，影響整體混凝土強度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。原料材質(zhì)含泥量過高，粘度較低等都會對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，加大混凝土裂縫產(chǎn)生的可能性。

2.3 施工質(zhì)量問題所造成的混凝土裂縫

建筑施工企業(yè)的施工能力和管理水平也對混凝土裂縫的產(chǎn)生具有直接影響?；炷恋氖┕るx不開人為因素，所以如果建筑施工隊伍的施工能力較弱，管理不嚴(yán)格，在施工過程中沒有嚴(yán)格按照相關(guān)要求和制度進行建筑施工，就會加大混凝土裂縫產(chǎn)生的風(fēng)險，對整體建筑工程質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

2.4 工程養(yǎng)護問題所造成的混凝土裂縫

建筑工程養(yǎng)護不足也會對后期的工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。在建筑施工過程中，施工隊伍要嚴(yán)格按照要求每天對混凝土工程進行養(yǎng)護。混凝土工程的養(yǎng)護必然會花費一定的成本，尤其是在大量工程開工時養(yǎng)護成本成為施工過程中的主要成本之一。因此有的施工單位在進行養(yǎng)護時不能嚴(yán)格按照工序進行，導(dǎo)致混凝土裂縫的發(fā)生。

3 建筑施工混凝土裂縫治理措施

3.1 正確選擇原材料

在混凝土施工過程中要按照相關(guān)的設(shè)計要求和施工標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的原材料，確保原材料質(zhì)量達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，避免因材料質(zhì)量問題造成混凝土裂縫的產(chǎn)生，在保障混凝土質(zhì)量的基礎(chǔ)上來控制施工投入成本。在確?；炷涟踩┕さ耐瑫r提高建筑項目的經(jīng)濟效益。另外在原材料采購?fù)瓿芍筮€要對現(xiàn)場的原材料進行妥善保管，原材料放置要按照相關(guān)要求至于干燥通風(fēng)的地方，保證原材料的干凈整潔，避免風(fēng)吹雨淋日曬，防止原材料變質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)生。只有這樣才能保障混凝土質(zhì)量達(dá)到相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)，避免混凝土裂縫的發(fā)生。

3.2 針對環(huán)境采取有效措施

在混凝土建筑施工過程中，還要對周圍的環(huán)境因素進行考慮。如果天氣過于炎熱，就要對混凝土進行灑水處理，降低混凝土的熱量，避免因水分蒸發(fā)過快而導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。相反的當(dāng)天氣過于寒冷時，還要采取相應(yīng)的保暖措施對混凝土進行保暖，確?；炷临|(zhì)量達(dá)到相關(guān)設(shè)計要求和標(biāo)準(zhǔn)，減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。

3.3 加強混凝土施工監(jiān)管

在混凝土建筑施工過程中，還要加強對施工過程的管理。監(jiān)管部門要前往現(xiàn)場對混凝土建筑工程進行監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)混凝土工程中存在的問題，并針對這些問題提出相應(yīng)的整改措施和建議，要求施工單位及時整改，避免因人為操作因素降低混凝土工程質(zhì)量，減少混凝土裂縫產(chǎn)生的。

3.4 加強混凝土養(yǎng)護工作

對于已經(jīng)澆筑完成的混凝土施工單位還要對其進行定期的養(yǎng)護，只有這樣才能確?；炷恋馁|(zhì)量達(dá)到相關(guān)設(shè)計要求和標(biāo)準(zhǔn)，避免后期混凝土裂縫的產(chǎn)生。管理人員還需要根據(jù)施工現(xiàn)場的實際環(huán)境對混凝土養(yǎng)護工作進行調(diào)整，確保混凝土處于干燥環(huán)境狀態(tài)。同時混凝土自身具有一定的滲水性，如果當(dāng)?shù)販夭钸^大就會造成混凝土裂縫的產(chǎn)生。另外，還要避免水分進入到基坑中，避免混凝土氣泡的產(chǎn)生，降低混凝土裂縫發(fā)生的概率。

4 結(jié)語

混凝土裂縫的形成機理非常復(fù)雜，裂縫可能出現(xiàn)在澆筑初期，也可能出現(xiàn)在養(yǎng)護階段。所以，加強對混凝土原材料的選擇、加強環(huán)境檢測和監(jiān)督管理、重視混凝土養(yǎng)護等都有利于降低混凝土裂縫發(fā)生的概率，保障整個工程建設(shè)項目順利實施。

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