混凝土工程裂縫預(yù)防與控制

張美青

摘要：混凝土是建筑工程中應(yīng)用最廣泛的建筑材料，混凝土施工的質(zhì)量直接決定著整個(gè)建筑的整體質(zhì)量，建筑物裂縫是任何類型的混凝土結(jié)構(gòu)（如梁、柱等）中最常見的問題，由于施工過程中采取的一些錯(cuò)誤步驟或由于一些不可避免的原因，隨著時(shí)間的推移，建筑物的各種結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分開始出現(xiàn)不同的裂縫，極大地降低了建筑物的安全性和穩(wěn)定性。本文主要講述了混凝土工程裂縫的主要類型，探討了混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因，并根據(jù)那些裂縫產(chǎn)生的原因提出了混凝土工程中裂縫的控制措施。

關(guān)鍵詞：混凝土工程;裂縫;預(yù)防與控制

引言：

建筑物裂縫是全世界普遍面臨的問題，當(dāng)混凝土構(gòu)件中的應(yīng)力超過其自身強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。建筑構(gòu)件中的應(yīng)力可能是由靜荷載、活荷載、風(fēng)荷載、地震荷載或地基沉降等外部作用力引起的，也可能是由自身的溫度變化、濕度變化和化學(xué)作用等內(nèi)部因素引起的，裂縫影響建筑的藝術(shù)外觀，破壞墻體的完整性，影響結(jié)構(gòu)的安全性，甚至降低結(jié)構(gòu)的耐久性，因此，了解其產(chǎn)生的原因和采取的預(yù)防措施是非常重要的，雖然不能完全防止混凝土裂縫，但可以通過使用適當(dāng)?shù)牟牧虾褪┕ぜ夹g(shù)，并考慮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來控制裂縫。

一、混凝土工程裂縫類型

混凝土裂縫可分為不同類型：

彎曲裂縫：這些裂縫可能發(fā)生在硬化狀態(tài)后的鋼筋混凝土構(gòu)件中，彎曲裂紋是在構(gòu)件的受拉區(qū)發(fā)展到其中性軸的垂直裂紋，這些裂縫的寬度通常在構(gòu)件的跨中較寬，這是因?yàn)殇摻畹淖畲髴?yīng)變發(fā)生在這個(gè)區(qū)域，當(dāng)構(gòu)件發(fā)生彎曲所產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過混凝土自身的抗拉強(qiáng)度時(shí)，構(gòu)件就會(huì)出現(xiàn)彎曲裂縫。

干燥收縮裂縫：干縮也是混凝土硬化后出現(xiàn)的裂縫。當(dāng)混凝土中的水分蒸發(fā)時(shí)，由于混凝土體積的減小而發(fā)生。隨著含水量的增加，收縮率也相應(yīng)增加。干燥收縮可能是全長(zhǎng)開裂。通常設(shè)置收縮縫以預(yù)先確定干燥收縮，這種裂縫將以橫向裂縫、模式裂縫或地圖裂縫的形式出現(xiàn)。

熱裂紋：混凝土體積會(huì)隨著濕度和溫度的變化而出現(xiàn)收縮和膨脹的現(xiàn)象，這種收縮的變化會(huì)受到內(nèi)部或外部約束的限制，從而產(chǎn)生拉應(yīng)力，導(dǎo)致開裂，熱裂紋發(fā)生在硬化狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，水化熱釋放出來，從而使混凝土構(gòu)件發(fā)生熱膨脹，熱裂紋可能是全深度裂紋。

塑性收縮裂縫：塑性收縮裂縫在板中很常見。這些裂紋相對(duì)較短。當(dāng)混凝土表面的水分蒸發(fā)量大于填充表面水分的上升泌水量時(shí)，如果這一過程發(fā)生在混凝土達(dá)到抗拉強(qiáng)度之前，體積變化可能導(dǎo)致裂縫。

混凝土中其他類型的裂縫：裂縫也可由堿骨料反應(yīng)、硫酸鹽侵蝕、沉降裂縫、飽和混凝土的凍融（凍裂縫）或鋼筋腐蝕引起。

二、混凝土工程裂縫形成的原因

施工的過程中，水泥石灰的比例不正確，有的工作人員在施工的過程中為了施工方便，自主往里加水，雖使混凝土的流動(dòng)性得到了提高，但是卻提高了水與灰的比例，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)后期出現(xiàn)不規(guī)則的裂縫。在施工的過程中，施工速度比較快，澆筑比較頻繁，流動(dòng)性就會(huì)比較低，導(dǎo)致混凝土沉降不足，后期澆筑的過程中，尤其在接縫處，最容易出現(xiàn)裂縫。養(yǎng)護(hù)不合理所帶來的，后期沒有澆水，進(jìn)行經(jīng)常性的潤(rùn)濕，使得表面干燥比較快速，而水泥一旦出現(xiàn)了失水，就會(huì)急劇收縮，強(qiáng)度降低了，后期就會(huì)產(chǎn)生開裂的問題。與環(huán)境也有關(guān)系，比如空氣比較干燥，溫度比較高，又刮了大風(fēng)，這時(shí)候就會(huì)加快水混凝土表面的蒸發(fā)速度，后期就容易出現(xiàn)開裂，尤其在夏季或者冬季施工的時(shí)候，最容易出現(xiàn)溫差裂縫[1]。

三、混凝土工程裂縫的預(yù)防與控制

在工程施工中要保證設(shè)計(jì)方案的合理性，由于工程結(jié)構(gòu)和造型引起的混凝土裂縫是常見的，因此，施工人員必須采取措施，對(duì)可能有混凝土裂縫的部位進(jìn)行有效處理，同時(shí)密切注意結(jié)構(gòu)變化引起的應(yīng)力集中問題，除此之外，采取加筋或加固等措施，有效控制轉(zhuǎn)角，保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定[2]。

混凝土工程施工中，由于溫度引起的裂縫也是常見的問題之一，有針對(duì)性地采取以下措施：采用支座位移和伸縮縫等措施，消除混凝土裂縫，施工人員應(yīng)根據(jù)天氣變化采取防護(hù)措施，避免施工部位受溫度變化影響出現(xiàn)明顯的溫度梯度。另外，施工時(shí)應(yīng)在有利的天氣條件下進(jìn)行，避免陽光暴曬，保持施工效果。施工過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守有關(guān)混凝土澆筑厚度的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，避免混凝土內(nèi)外溫差變化和裂縫對(duì)預(yù)應(yīng)力的影響。

嚴(yán)格選用施工材料為保證施工材料的質(zhì)量，有關(guān)人員應(yīng)能應(yīng)用混凝土補(bǔ)償收縮技術(shù)，了解材料的種類、用量和性能，另外，膨脹劑的使用應(yīng)通過充分的試驗(yàn)確定，以確保混凝土施工中使用的膨脹劑能夠滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，此外，混凝土材料的等級(jí)和種類的選擇應(yīng)符合建筑結(jié)構(gòu)的具體要求，需要注意的是，由于建筑工程持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，存放3個(gè)月以上的建筑材料在使用前應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。

在混凝土施工中要合理施工與養(yǎng)護(hù)，應(yīng)反復(fù)試驗(yàn)混凝土配合比，準(zhǔn)確確定澆筑前的水灰比，以便在施工現(xiàn)場(chǎng)得到與試驗(yàn)相同的結(jié)果，通過一系列措施降低混凝土拌合料溫度，從而保證施工質(zhì)量和混凝土性能，為保證施工的均勻性，在澆筑過程中應(yīng)做到連續(xù)澆筑，有序振搗，澆筑完成后，壓實(shí)、抹平等施工工序也需要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，以防止混凝土后期裂縫的產(chǎn)生。需要注意的是，對(duì)于低環(huán)境溫度下的施工，在混凝土養(yǎng)護(hù)階段需要采取一定的表面防護(hù)措施，防止裂縫的形成[3]。

四、結(jié)束語

混凝土構(gòu)件在施工階段或使用階段中出現(xiàn)裂縫的原因比較復(fù)雜，包括施工材料不合格、設(shè)計(jì)方案不完善、內(nèi)外溫差等，因此，為保證工程的整體質(zhì)量，在項(xiàng)目工程建設(shè)過程中，要加強(qiáng)對(duì)混凝土施工質(zhì)量的監(jiān)督，合理調(diào)整施工工藝，減少裂縫問題對(duì)后續(xù)工序的影響，提高建設(shè)工程的整體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的雙贏要實(shí)現(xiàn)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]京林趙，星河陳.混凝土工程裂縫預(yù)防與控制分析[J].工程技術(shù)研究，2020，2（1）.

[2]王國龍.淺談混凝土工程裂縫預(yù)防與控制[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015，5（014）：1437-1438.

[3]陳甜閣，張世榮.大體積混凝土工程的裂縫預(yù)防與控制[J].華章，2012，000（027）：355.