混凝土裂縫控制技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用研究

許世杰

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步，特別是房地產(chǎn)行業(yè)等的建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展的同時(shí)，存在于施工中的問題和隱患也越來越明顯。其中，砼裂縫問題作為施工中的一個(gè)難點(diǎn)，已是一個(gè)值得重點(diǎn)關(guān)注的問題。就此，文章針對混凝土裂縫控制技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，希望能給相關(guān)人員提供一點(diǎn)參考。

關(guān)鍵詞：混凝土裂縫；控制技術(shù)；建筑施工；應(yīng)用研究

城市的發(fā)展催生了建筑產(chǎn)業(yè)的繁榮，在建筑業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí)，人們對于建筑的質(zhì)量與規(guī)格水平要求也逐漸升高，客觀上為建筑施工企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。在建筑施工中，常面臨的一個(gè)質(zhì)量問題就是混凝土裂縫問題。且混凝土是構(gòu)成建筑的主要材料，一旦混凝土出現(xiàn)裂縫不僅會(huì)影響建筑物的美觀，也會(huì)影響建筑物的質(zhì)量。因此，本文就混凝土裂縫控制技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用進(jìn)行了較為深入的探討。

1 常見砼裂縫的成因

建筑結(jié)構(gòu)混凝土裂縫對建筑的使用性能會(huì)帶來非常嚴(yán)重的影響。一般而言，其常見裂縫分為兩種：建筑樓板的裂縫和混凝土施工裂縫（也可以都?xì)w結(jié)為混凝土的裂縫）。

1.1 混凝土的收縮

眾所周知，在混凝土的硬化過程之中，因水分的蒸發(fā)和體積逐漸的縮小，使其產(chǎn)生了收縮，而板四周因會(huì)受到支座約束就不能進(jìn)行自由的伸縮。并且當(dāng)混凝土的收縮所引起板的約束應(yīng)力超過一定程度時(shí)，則必然會(huì)引起現(xiàn)澆板的開裂，且其開裂的部位一般會(huì)出現(xiàn)在壓應(yīng)力較為集中的地方。

1.2 溫度裂縫

因水泥具有快硬、高強(qiáng)、水化熱大的特點(diǎn)，再加上多數(shù)工程的主體施工發(fā)生在夏季，混凝土澆搗后又未及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，混凝土在較高溫度下失水收縮，水化熱釋放量較大，而又未及時(shí)得到水分的補(bǔ)充，因而出現(xiàn)裂縫。這些裂縫也首先產(chǎn)生在較薄弱的部位即板角處。

1.3 樓板的彈性變形及支座處負(fù)筋下沉裂縫

施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，過早拆模或者在混凝土未到終凝時(shí)間就上荷載等，這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形，從而導(dǎo)致混凝土的早期強(qiáng)度較低或者甚至就沒有強(qiáng)度，此時(shí)其就會(huì)承受彎、壓和拉應(yīng)力，使得混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。此外，在施工過程中不注意對鋼筋進(jìn)行保護(hù)，板的上層鋼筋一般比較細(xì)軟，且各工種進(jìn)行交叉作業(yè)，施工人員較多，其行走非常頻繁，難免會(huì)被大量的踩踏，這就使得鋼筋彎曲變形和下沉，從而導(dǎo)致板面出現(xiàn)裂縫。

1.4 水灰比過大或用粉砂過量而使樓板裂縫

一般而言，當(dāng)用同品種和同強(qiáng)度等級的水泥時(shí)，混凝土的強(qiáng)度等級主要由水灰比來決定。因在水泥進(jìn)行水化時(shí)，其所需要的結(jié)合水，只占水泥重量約25%。而為得到必要的流動(dòng)性，確保澆灌的質(zhì)量，經(jīng)常需要較多的水，即需要較大的水灰比。而在水泥水化之后，多余水分便會(huì)殘留于混凝土之中，形成水泡或者在蒸發(fā)后形成氣孔，這樣就減少了混凝土的抵抗荷載實(shí)際的有效斷面。而在此荷載的作用下，有可能會(huì)在孔隙的周圍出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，使得樓板的表面出現(xiàn)裂縫，然而由粉砂配制的混凝土，它的收縮性大。但拉力強(qiáng)度較低，這使得混凝土容易產(chǎn)生裂縫。

2 混凝土及裂縫防治措施

2.1 配合比的設(shè)置

因溫度的來源為水泥與水化合時(shí)產(chǎn)生的熱量，減少水灰比產(chǎn)生的水泥化熱，能在一定程度上減少溫度裂縫的產(chǎn)生，而這點(diǎn)在大體積混凝土水泥化熱的問題表現(xiàn)更為明顯，那么問題變成了如何減少水化熱.降低水化熱應(yīng)該從改善水泥和水的配合比入手。首先，減少水泥的用量。減少單位體積的水泥用量是成效頗為明顯的一種改善水化熱作用影響的一種方式.但是在減少水泥用量的同時(shí)又要保證結(jié)構(gòu)的安全這就需要經(jīng)過規(guī)范和實(shí)驗(yàn)的測試才能執(zhí)行此措施。同時(shí)還要保證混凝土的凝結(jié)硬化時(shí)間。其次，使用外加劑和摻合科：外加劑的摻和是改養(yǎng)混凝土常用的措施。一些外加劑如緩凝劑和減水劑的作用效果都十分明顯。如加氣劑等改善混凝土級配的作用試劑。還有優(yōu)化骨料級配。骨料因溫度的膨脹收縮而引起的混凝土的裂縫也是混凝土澆筑時(shí)的顯著問題。如何優(yōu)化骨料級配是保證混凝土骨料的均勻分布.盡量減少骨料膨脹時(shí)的帶來的裂縫。

2.2 溫度控制措施

除了減少溫度產(chǎn)生來改善混凝土配合比的措施。還可以隨時(shí)的去觀測混凝土的水化熱的產(chǎn)生溫度，嚴(yán)控內(nèi)外溫度差距過大而形成裂縫，一般我們有降低混凝土出機(jī)時(shí)的溫度、控制澆筑進(jìn)入模板時(shí)的溫度以及養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度控制等措施。

2.2.1 減低出機(jī)時(shí)的溫度

除了改善混凝土的配合比可以降低因水化熱而產(chǎn)生的溫度措施外，還有一些簡單的措施，比如沙石的比熱容要明顯低于水，但沙石的容量占整個(gè)混凝土材料的比重卻很大。所以沙石的溫度對于棍凝土的溫度影響也很大，如何妥善保存好沙石的儲存，避免沙石運(yùn)至場地之后長時(shí)間的直接受到陽光的照射，從保證工程質(zhì)價(jià)的角度入手.可以在施工現(xiàn)場場地、沙石的堆放處設(shè)置施工棚，經(jīng)常噴灑涼水等措施。

2.2.2 控制澆筑入模前的溫度

在混凝土攪拌之后，混凝土澆筑現(xiàn)已普遍使用機(jī)械泵送的方法，在這個(gè)過程當(dāng)中應(yīng)該在泵送管長度范圍內(nèi)采用措施避免陽光的照射、溫度的提升。一般說來可以通過覆蓋草料的方式實(shí)現(xiàn)。

2.2.3 養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度和制措施

混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)要減少混凝土熱量的過快提升或過快降低而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生?；炷恋臏囟葻o法直接觀測。需要通過一定的技術(shù)手段來進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測的主要方法是在大體積混凝土中埋設(shè)若干個(gè)溫度測量點(diǎn)。在混凝士澆筑初期每隔2個(gè)小時(shí)監(jiān)測一次數(shù)據(jù)，在后期可以6小時(shí)監(jiān)測一次，隨時(shí)掌握混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度變化，并針對各種變化實(shí)施減少混凝上表面溫度的擴(kuò)散和減緩散熱速度，延長散熱時(shí)間等相應(yīng)的施工措施。

2.3 施工裂縫預(yù)防措施

裂縫預(yù)防措施有以下幾方面：（1）加強(qiáng)模板施工管理。要有足夠的承載能力、剛度、穩(wěn)定性的模板和它的支架，并且在振搗過程中模板應(yīng)該有人看管著，為了防止扣件松扣下沉發(fā)生；拆模板前應(yīng)該看試塊強(qiáng)度是否符合要求。（2）保護(hù)混凝土的成品。如果要站在澆筑好的板面上，此板面必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/MM2以上。（3）加強(qiáng)管理鋼筋綁扎施工對負(fù)彎矩筋的影響。要確保板面負(fù)彎矩筋的保護(hù)層厚度。（4）正確的振搗方式。振搗插的速度快、拔的速度慢。而且振搗的時(shí)間太短，使得混凝土很不均勻；如果振搗時(shí)間太長，又容易導(dǎo)致嚴(yán)重的浮漿。

3 混凝土產(chǎn)生裂縫的補(bǔ)救措施

3.1 表面處理法

表面處理法：表面涂抹法、表面補(bǔ)貼法。前者適用的范圍是漿材很難灌入裂縫，由于裂縫又細(xì)又窄，漿材未能有效的灌入到達(dá)鋼筋表面，適用于處理裂縫不漏水、不發(fā)生伸縮振動(dòng)且不影響使用功能的裂縫處理。表面貼補(bǔ)（土工膜或其它防水片）法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。

3.2 灌漿法

此法應(yīng)用范圍廣，從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。

3.3 填充法

用修補(bǔ)材料直接填充裂縫，一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫，作業(yè)簡單，費(fèi)用低。寬度小于0.3mm，深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物，用灌漿法很難達(dá)到效果的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開V型槽，然后作填充處理。

3.4 結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法

因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時(shí)間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。包括斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)力法等。混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補(bǔ)材料試驗(yàn)；鉆心取樣試驗(yàn)；壓水試驗(yàn)；壓氣試驗(yàn)等。

4 混凝土裂縫控制工程實(shí)例

某項(xiàng)目的下部構(gòu)造為承臺樁基礎(chǔ)，承臺采用C30混凝土且體積較大，容易產(chǎn)生水泥水化熱溫升。由于該地區(qū)冬季氣溫較低，混凝土表層溫度下降較快，內(nèi)部混凝土水化熱不易散出，一旦混凝土內(nèi)外溫差過多就會(huì)引起混凝土裂縫。通過分析計(jì)算，采用添加外加劑減少水泥用量的措施可以很好的降低水化熱升溫。例如粉煤灰可以明顯控制混泥土的水化熱。另外，在混凝土結(jié)構(gòu)的表面搭設(shè)保溫棚，拆模時(shí)間也可以延遲5天，這些都極大的降低了因溫差而導(dǎo)致的裂縫。

5 結(jié)語

目前在建筑工程領(lǐng)域中，我們會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)施工的裂縫，如何控制施工中的裂縫這個(gè)問題應(yīng)該立即被解決。我們應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，按合理配比的材料，熟知裂縫產(chǎn)生的機(jī)理，并且在施工過程中應(yīng)該注意溫度、應(yīng)力等其他方面的影響，這樣有利于有效地控制裂縫的出現(xiàn)。

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