混凝土裂縫的成因與分析

龔于金

摘要：混凝土屬于建筑工程中使用比較廣泛的材料，具有原料多、成本低、制作方便等特點，與鋼筋結(jié)合時，呈現(xiàn)出的強度比較高。但混凝土存在的裂縫問題會對建筑工程穩(wěn)固性以及安全性產(chǎn)生較大影響。因此，文章分析了混凝土裂縫的具體成因及其帶來的危害，并針對混凝土裂縫問題提出了幾點治理措施，以期提升工程施工質(zhì)量，保證建筑整體水平。

關(guān)鍵詞：建筑工程;混凝土裂縫;成因及治理

在現(xiàn)代城市建設(shè)與發(fā)展中，建筑項目數(shù)量日益增多，逐步成為城市主要的建筑群。在建筑施工過程中，需要做好樓板裂縫的控制活動，以確保建筑質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

1 混凝土裂縫概述

混凝土中水泥為膠凝材料，砂、石屬于集料，集料、水和其他外加劑根據(jù)一定比例配合，經(jīng)過攪拌之后形成了水泥混凝土，混凝土隨著水分蒸發(fā)逐漸硬化。如果混凝土未能充分?jǐn)嚢杈鶆?，硬化時混凝土內(nèi)部會形成較小空隙或裂縫，空隙與裂縫會受到外部重力和溫差的作用與影響，產(chǎn)生更大空隙和裂縫。并且這些空隙和裂縫不容易發(fā)生黏結(jié)，可能會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)整片坍塌的情況。對于建筑工程來講，在施工時產(chǎn)生的裂縫主要為以下幾種：

（1）溫度裂縫。此種裂縫產(chǎn)生主要原因為內(nèi)部、外部之間溫差的影響與作用，裂縫的分布存在不規(guī)律性。

（2）塑性裂縫。此種裂縫主要受風(fēng)速、溫度等影響所致。一般情況下，裂縫中間區(qū)域較寬、兩端部位較細。

（3）沉降裂縫。此種裂縫產(chǎn)生主要原因為地基土質(zhì)松軟、具有不均勻性，裂縫一般呈梭形。

任何一種裂縫的出現(xiàn)都會對建筑整體質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，為了切實保證建筑安全性和使用質(zhì)量，應(yīng)充分重視裂縫問題，結(jié)合出現(xiàn)的問題提出針對性解決對策。

2 混凝土裂縫的主要危害

建筑工程施工時，如果出現(xiàn)混凝土裂縫，將會嚴(yán)重影響工程進度和工程質(zhì)量，其產(chǎn)生的危害主要體現(xiàn)在以下兩方面：

（1）一旦出現(xiàn)混凝土裂縫，會導(dǎo)致建筑工程中的鋼筋暴露出來，空氣中的水分會逐漸滲入到混凝土當(dāng)中，使其內(nèi)部受到侵蝕，致使混凝土出現(xiàn)軟化，降低工程質(zhì)量和強度。如果混凝土裂縫未得到及時處理，將會導(dǎo)致裂縫擴大，阻礙后續(xù)工程施工。

（2）混凝土出現(xiàn)裂縫后，建筑物強度下降，剛性也會受到影響。從物理層面分析，主要是由于混凝土裂縫不斷延伸過程中，裂縫位置中心軸會緩慢向上移動。裂縫越嚴(yán)重，產(chǎn)生的形變就越大，破壞建筑穩(wěn)定性，存在較大安全隱患。

3 混凝土裂縫的成因

3.1 施工材料的影響

建筑工程施工過程中經(jīng)常會出現(xiàn)混凝土裂縫問題，影響工程整體質(zhì)量。這主要是由于裂縫會使建筑穩(wěn)定性受到極大影響，裂縫會降低混凝土結(jié)構(gòu)的承載力，受結(jié)構(gòu)應(yīng)力影響可能會發(fā)生坍塌。混凝土的材料主要包括水泥、粗骨料、細骨料以及外加劑。這些材料在使用時，配比的合理性十分重要。因此，材料配比環(huán)節(jié)不容忽視。同時，材料品種和材料使用期限也會對施工效果產(chǎn)生較大影響。

3.2 施工方案的影響

施工方案設(shè)計過程中，受設(shè)計不當(dāng)或計算失誤影響，會導(dǎo)致混凝土構(gòu)件強度相對不足，在受力點影響與壓迫下，出現(xiàn)混凝土裂縫。混凝土運輸、振搗、澆筑無論哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都容易使混凝土出現(xiàn)裂縫。例如，混凝土澆筑過程中模板支持剛度不足、構(gòu)造缺乏合理性、過早拆模等，都會使混凝土產(chǎn)生裂縫。混凝土振搗時，如果振搗不充分，將會出現(xiàn)漏震問題，在混凝土密實度嚴(yán)重不足影響下，極易導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。此外，施工時，如果鋼筋出現(xiàn)碰撞位移，也會導(dǎo)致混凝土裂縫的出現(xiàn)。

3.3 施工溫度的影響

施工環(huán)境是導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的重要原因，常見影響因素為構(gòu)件溫度上升、地震、溫度變化、濕度變化，其中溫度產(chǎn)生的影響較大。當(dāng)外界溫度發(fā)生劇烈波動時，建筑結(jié)構(gòu)會在熱脹冷縮的影響下，出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)變形而導(dǎo)致受力不均，混凝土結(jié)構(gòu)會由于外界環(huán)境溫度存在差異性出現(xiàn)體積收縮，在此過程中如未能對溫度進行有效控制，很可能會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

4 混凝土裂縫的治理

4.1 控制構(gòu)件原料

4.1.1 水泥的控制

水泥在水化時會對混凝土結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部裂縫與表面裂縫產(chǎn)生影響，因此，需運用積極且有效的應(yīng)對措施控制水泥水化過程。選購水泥時，需關(guān)注水泥品種，選擇低熱水泥或中熱水泥，從源頭上控制水化問題，使結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫差與外部溫差相近。當(dāng)前，主要是使用礦渣硅酸鹽和粉煤灰水泥，進行水泥材料比選時，需考慮到水泥品種、水泥實際強度要求，了解水泥強度試驗方法、水泥物理指標(biāo)與化學(xué)性質(zhì)。強度等級為M2.5以上的砌筑砂漿用砂的含泥量應(yīng)不超過5%;強度等級為M2.5的水泥混合砂漿用砂的含泥量應(yīng)不大于10%;防水砂漿用砂的含泥量應(yīng)不大于3%。對有抗凍、抗?jié)B或其他特殊要求的混凝土用砂，其含泥量不應(yīng)大于3%。

4.1.2 骨料的控制

就骨料來講，進行混凝土施工時，最好使用配級較高的骨料，配級較高的骨料在抗壓能力與抗拉能力方面表現(xiàn)的比較好。一般情況下，可以使用直徑范圍處于0.5～4cm的粗骨料。

4.2 溫度控制

溫度是混凝土施工過程中出現(xiàn)裂縫最為主要的原因，因此，施工時需做好溫度控制，包括澆灌之前和澆灌時的溫度控制，防止在溫度影響下出現(xiàn)裂縫。一般情況下，可以對砂石進行打包，將砂石置于冰塊、冷水中冷卻，選擇溫度較低時開展混凝土澆灌，使水泥充分散熱。

4.3 科學(xué)設(shè)計方案

建筑工程進行混凝土施工時，可以通過科學(xué)的設(shè)計方案降低混凝土出現(xiàn)裂縫的概率。

（1）混凝土澆筑?；炷翝仓樞驗槟０鍍?nèi)清理、混凝土拌制、混凝土澆筑、混凝土振搗?；炷吝M行澆筑時，順序不正確可能會造成模板出現(xiàn)偏移。同時，澆筑過程中需運用分層澆筑方式，主要有三種方法，即全面分層、分段分層和斜向分層?；炷练謱訚仓r，具體時間和采用的水泥、強度等級與當(dāng)時的氣溫有關(guān)，要通過試驗確定具體數(shù)值。

（2）進行澆筑施工時，需對混凝土振搗時間、澆筑用量、使用縫間距、運輸時間等全面了解。嚴(yán)格遵守施工規(guī)范，隨時查看模板支撐情況，在出現(xiàn)松動時及時進行加固處理。

4.4 做好相關(guān)養(yǎng)護工作

養(yǎng)護過程中可以運用蒸汽養(yǎng)護方式，將混凝土構(gòu)件置于蒸汽與空氣的混合飽和環(huán)境中養(yǎng)護，為實現(xiàn)其快速硬化創(chuàng)造良好條件。運用蒸汽養(yǎng)護方式時，要控制時間、溫度、養(yǎng)護濕度，室內(nèi)與室外溫差最好不超過20%。養(yǎng)護可以采取分階段方式進行，進而有效控制混凝土裂縫問題。也可以運用自然養(yǎng)護方式，就是使溫度處于常溫狀態(tài)下，對混凝土進行養(yǎng)護工作。一般情況下，平均溫度需高于5℃，在常溫狀態(tài)下，需適當(dāng)展開澆水工作，保證混凝土在規(guī)定時間內(nèi)具有足夠濕度。養(yǎng)護初期，水泥發(fā)生水化速度較快需保證水分充足。一般情況下，混凝土養(yǎng)護時間約為14d。當(dāng)處于雨雪天氣時，需搭設(shè)防護措施遮蓋混凝土表面，保證室內(nèi)與室外溫差不會過大。同時，完善混凝土建筑的排水設(shè)施，防止雨水侵蝕混凝土建筑。開展混凝土養(yǎng)護工作時，可以運用蓋棉、澆水等多種方式減小溫差，降低裂縫產(chǎn)生概率。

5 結(jié)語

綜上所述，建筑工程施工過程中，混凝土施工為工程重點，與工程質(zhì)量好壞聯(lián)系緊密?；炷亮芽p是工程中普遍存在的問題，也是導(dǎo)致工程安全隱患的重要影響因素。在處理裂縫時需根據(jù)實際情況進行具體分析，采取科學(xué)的治理措施，提升建筑工程整體質(zhì)量。

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