建筑工程施工中混凝土裂縫的控制技術(shù)分析

王菲

（安徽水安建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230000）

混凝土裂縫是建筑工程施工建設(shè)過程中最為常見的，也是最具嚴(yán)重安全隱患威脅的質(zhì)量缺陷。導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的時(shí)間大多集中在施工建設(shè)階段，其成因復(fù)雜多變，一直以來都深受業(yè)界人士和業(yè)主的廣泛關(guān)注。通過對混凝土裂縫出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，能夠幫助業(yè)界人士采取更有針對性的預(yù)防控制手段，提高建筑工程項(xiàng)目施工中混凝土裂縫控制解決能力，所以本文就將對建筑工程項(xiàng)目施工中混凝土裂縫出現(xiàn)的原因和相應(yīng)的解決對策進(jìn)行討論分析。

一、建筑工程項(xiàng)目施工中混凝土裂縫出現(xiàn)的原因

（一）塑性收縮裂縫

當(dāng)混凝土澆筑結(jié)束之后，混凝土?xí)l(fā)生水化反應(yīng)，早期的水化反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮情況，而在重力和振搗作用的影響下，混凝土?xí)M(jìn)一步加劇沉降收縮程度?；炷帘砻婧兴?，這些水分在蒸發(fā)的過程中也會(huì)帶來收縮影響，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)塑性收縮裂縫?；炷帘砻娴乃终舭l(fā)速度如果大于混凝土泌水速度時(shí)，混凝土的體積將會(huì)發(fā)生明顯的收縮，混凝土此時(shí)如果已經(jīng)喪失流動(dòng)性，或者已經(jīng)不具備能夠抵抗收縮應(yīng)力的足夠強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)塑性裂縫。通過多年的實(shí)踐測試，可以發(fā)現(xiàn)混凝土早期出現(xiàn)塑性裂縫的過程中，收縮的程度要比硬化后的混凝土收縮的程度多出數(shù)倍，塑性狀態(tài)下混凝土的表面收縮程度也會(huì)比內(nèi)部收縮的程度要大，進(jìn)而就會(huì)導(dǎo)致裂縫問題進(jìn)一步凸顯。

（二）干燥收縮裂縫

大多數(shù)干燥收縮裂縫出現(xiàn)于混凝土養(yǎng)護(hù)工作結(jié)束之后，混凝土經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)或者是澆筑工程完成一周左右將出現(xiàn)硬化，混凝土硬化過程中就有可能出現(xiàn)明顯的干燥收縮裂縫。在不飽和的環(huán)境下，混凝土的表面水分蒸發(fā)，會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮變形。通過調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)混凝土由于干燥導(dǎo)致的收縮裂縫主要是由于混凝土中的水泥石結(jié)構(gòu)水分散失所致。一般而言，混凝土中的水泥石的孔結(jié)構(gòu)可以分為膠凝孔和毛細(xì)孔，水可以分為化學(xué)結(jié)晶水和吸附水等，這些水分會(huì)根據(jù)毛細(xì)孔的直徑大小不同而造成不同的收縮性影響。直徑大于五十納米的毛細(xì)孔內(nèi)部的水分出現(xiàn)缺失時(shí)往往不會(huì)造成明顯的裂縫影響；但是直徑如果小于五十納米的毛細(xì)孔出現(xiàn)水分缺失，就會(huì)造成混凝土明顯的收縮，繼而帶來裂縫問題。

（三）溫度收縮裂縫

由于溫度造成的收縮裂縫主要是指混凝土水化反應(yīng)后，混凝土內(nèi)部的溫度會(huì)升高，而混凝土凝結(jié)硬化后內(nèi)部水化熱的程度會(huì)下降，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土溫度由升高變?yōu)榻档?，出現(xiàn)由于溫度所造成的收縮問題。如果出現(xiàn)較大的溫差，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部和外部出現(xiàn)熱脹冷縮不一致的情況，使得混凝土的表面發(fā)生應(yīng)力變化，在應(yīng)力的作用下，如果超出混凝土強(qiáng)度，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的表面出現(xiàn)裂縫，而這也就意味著由于溫度出現(xiàn)收縮裂縫的現(xiàn)象往往來于混凝土施工的中后期階段。

（四）化學(xué)反應(yīng)引起裂縫

對于混凝土出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)所引起的裂縫往往是來自于堿骨料反應(yīng)或者是鋼筋腐蝕所造成的裂縫問題，堿骨料反應(yīng)和鋼筋腐蝕都會(huì)經(jīng)歷化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)混凝土拌合后，混凝土內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)堿性離子。堿性離子會(huì)與其他具有活性的骨料元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且吸收周圍環(huán)境內(nèi)的水分，進(jìn)而生成大分子結(jié)構(gòu)。一旦這些大分子結(jié)構(gòu)增多，就會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)膨脹開裂情況。鋼筋腐蝕是指鋼筋混凝土在工作時(shí)環(huán)境出現(xiàn)適合條件導(dǎo)致鋼筋腐蝕，而鋼筋腐蝕的產(chǎn)物吸水膨大又進(jìn)一步加劇鋼筋腐蝕。這一類裂縫往往來于混凝土已經(jīng)投入使用之后，而且一旦出現(xiàn)化學(xué)裂縫也將難以補(bǔ)救。這就意味著，在進(jìn)行混凝土施工建設(shè)階段，必須采取有效的預(yù)防措施才能夠避免化學(xué)反應(yīng)的出現(xiàn)。

二、建筑工程項(xiàng)目施工中混凝土裂縫的控制技術(shù)

（一）塑性收縮裂縫的控制

塑性收縮裂縫的控制技術(shù)主要包括以下幾方面：其一，通過對混凝土的水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，在混凝土材料中加入適當(dāng)?shù)臏p水劑，進(jìn)而有效提高混凝土和易性和坍落度，提高防開裂能力；其二，在施工建設(shè)階段可以選擇早期強(qiáng)度高、收縮率小的高強(qiáng)度硅酸鹽水泥來進(jìn)行混凝土的拌制；其三，進(jìn)入到混凝土澆筑作業(yè)施工階段之前，使用水對模板進(jìn)行均勻鋪灑，確保模板已經(jīng)完全被浸透，減少模板工作中從混凝土吸水；其四，混凝土澆筑結(jié)束后，應(yīng)該及時(shí)使用塑料薄膜來進(jìn)行覆蓋，或者使用草墊，不僅能夠提高保濕能力，也能夠起到保溫的作用，使混凝土表面時(shí)刻保持濕潤。必要的情況下，也可以噴灑養(yǎng)護(hù)劑來提高養(yǎng)護(hù)效果；其五，進(jìn)入到高溫天氣后，應(yīng)該采取適當(dāng)?shù)恼陉柎胧┍苊怅柟庵鄙鋷淼乃挚焖僬舭l(fā)。

（二）干燥收縮裂縫的控制

其一，應(yīng)該選擇收縮率較小的水泥進(jìn)行混凝土的拌制。行業(yè)內(nèi)一般使用中低熱水泥能夠有效降低對于水泥的依賴程度，減少水泥用量；其二，混凝土的干燥收縮程度會(huì)受到水灰比的影響，所以在進(jìn)行混凝土調(diào)制過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對于水灰比的控制力度，科學(xué)選擇水灰比設(shè)計(jì)，必要的情況下可以摻加適量的減水劑；其三，在進(jìn)行混凝土拌和和施工過程中，也需要提高對于配合比的控制?；炷恋挠盟拷^不能大于設(shè)計(jì)中的最大值，并根據(jù)天氣情況適當(dāng)調(diào)整；其四，應(yīng)該提高混凝土早期養(yǎng)護(hù)力度，并且適當(dāng)?shù)难娱L養(yǎng)護(hù)周期，尤其是在冬季干冷階段，需要延長混凝土保溫覆蓋的周期，并采取涂刷養(yǎng)護(hù)劑的方式來提高養(yǎng)護(hù)力度；其五，在混凝土結(jié)構(gòu)中，可以利用主動(dòng)的方式人工制造出收縮縫，進(jìn)而可以有效地避免自然收縮縫造成的質(zhì)量隱患。

（三）溫度收縮裂縫的控制

其一，有效地降低混凝土中水灰比，如果使用普通混凝土，應(yīng)該將水灰比控制在 0.6 以下；其二，結(jié)合項(xiàng)目工程的實(shí)際要求，應(yīng)該盡可能使用低熱的水泥，比如含有礦物殘?jiān)乃?，這樣也可以在一定程度上降低成本花銷；其三，盡可能降低水泥用量，一般情況下應(yīng)該將水泥的用量控制在每立方米450 千克以內(nèi)；其四，對骨料的級配進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，通過摻入粉煤灰或者優(yōu)質(zhì)的減水劑來幫助混凝土盡可能降低水泥的用量，這樣有效地降低水化熱的影響；其五，通過改善攪拌加工工藝也可有效地降低低混凝土在澆筑過程中由于溫度造成不良影響。

（四）化學(xué)引起裂縫的控制

一方面，應(yīng)該選擇使用堿活性較小的骨料，避免化學(xué)反應(yīng)造成的不良影響；另一方面，積極使用低堿性水泥和無堿性外加劑，在施工建設(shè)階段就可以將堿性離子造成的不良影響有效地降低；第三方面，行業(yè)內(nèi)通過反復(fù)的研究認(rèn)為可以通過使用特定的摻合料來抑制堿骨料的反應(yīng)，以更為主動(dòng)的方式，降低堿性離子造成的不良影響。與此同時(shí)，需要注意的是，必須確?；炷良壟涞臉?biāo)準(zhǔn)合格，在進(jìn)行澆筑時(shí)，振搗一定要密實(shí)緊湊，確保鋼筋表面光潔和保護(hù)層厚度，在鋼筋結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)該涂抹防腐劑。

結(jié)束語：綜上所述，在進(jìn)行建筑工程施工建設(shè)過程中，混凝土?xí)捎诟黝愐蛩卦斐闪芽p問題，這就意味著對于混凝土裂縫進(jìn)行防御和控制必須采取綜合性的手段，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際，提高預(yù)防和控制技術(shù)，才能夠真正確?；炷敛粫?huì)受到裂縫問題的影響，進(jìn)而保障建筑工程的質(zhì)量安全。