房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防控對(duì)策分析

崔盛龍

(中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230041)

近些年來，人們的生活質(zhì)量在不斷提升，對(duì)于房屋建筑的要求也越來越高。在此背景下，我國質(zhì)檢中心發(fā)布了住宅監(jiān)測報(bào)告，在報(bào)告之中已經(jīng)指出了當(dāng)前我國房屋建筑問題中影響房屋建筑質(zhì)量最為突出的問題，比如說混凝土結(jié)構(gòu)、墻體裂縫等，而出現(xiàn)墻體裂縫的主要原因在于施工環(huán)境的溫差、建筑物沉降、鋼筋銹蝕、縱橫墻荷載等。其中較為突出的還是混凝土的開裂問題，此問題會(huì)直接影響建筑的承載力，也在很大程度上增加了后續(xù)的維修成本，因此，在進(jìn)行施工的過程中，一定要意識(shí)到預(yù)防管控混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的重要性。

1 房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫常見類型以及特征分析

混凝土的材質(zhì)較為清脆，這也就導(dǎo)致在進(jìn)行施工的過程中很容易出現(xiàn)房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的情況。而且當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時(shí)，很容易引發(fā)結(jié)構(gòu)變形并出現(xiàn)滲漏問題，同時(shí)也會(huì)降低結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，進(jìn)而導(dǎo)致鋼筋出現(xiàn)銹蝕的情況，這也嚴(yán)重影響了混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，同時(shí)也減少了混凝土的使用年限，輕則影響建筑的美觀和正常施工，嚴(yán)重則會(huì)對(duì)居住人的人身財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，此外在施工過程中也會(huì)影響到施工人員的自身安全[1]。導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫主要有以下幾個(gè)因素。

1.1 溫度變形

混凝土結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)為熱脹冷縮，因此當(dāng)施工環(huán)境溫度出現(xiàn)變化的時(shí)候， 就會(huì)使混凝土出現(xiàn)溫度變形的情況。進(jìn)而產(chǎn)生附加應(yīng)力，而且如果這種附加應(yīng)力超過混凝土的抗拉程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫情況。在實(shí)際進(jìn)行過施工的過程中，這種裂縫較為普遍，比如澆筑屋面板上的裂縫、大體積混凝土的裂縫等，因此施工人員一定要重視這一情況。

1.2 濕度變形

房屋建筑由于其特殊性，通常會(huì)受到環(huán)境中濕度的影響，當(dāng)混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其體積變小，而且也會(huì)出現(xiàn)干縮的情況。收縮裂縫也是房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫中較為常見的一種裂縫類型，一般這種裂縫類型會(huì)出現(xiàn)在現(xiàn)澆墻板式結(jié)構(gòu)或者現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)等建筑結(jié)構(gòu)形式當(dāng)中，而造成這一情況的主要原因還是在于施工人員對(duì)于混凝土沒有采取良好的養(yǎng)護(hù)措施。

1.3 地基變形

混凝土裂縫還有一個(gè)原因是地基元素，當(dāng)?shù)鼗霈F(xiàn)不均勻沉降情況時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。而且其裂縫的大小、形狀、方向等都由地基變形情況決定，此外地基變形會(huì)造成較大的應(yīng)力，因此混凝土結(jié)構(gòu)裂縫一般具有貫穿性的特點(diǎn)。

1.4 施工工藝

混凝土屬于人造混合材料，混凝土質(zhì)量情況直接影響混凝土成型之后的均勻性以及密度程度。因此混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆筑等各項(xiàng)工序都會(huì)直接或者間接導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫最為重要的因素之一就是水分的蒸發(fā)、水泥結(jié)石以及混凝土干縮。

1.5 材料質(zhì)量

從現(xiàn)實(shí)角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)混凝土材料本身的特質(zhì)是導(dǎo)致房屋建筑裂縫形成的主要原因之一，在施工中若未對(duì)混凝土采取有效的處理與控制措施，極有可能導(dǎo)致其內(nèi)部熱量擴(kuò)散，致使熱脹現(xiàn)象形成。在通常情況下，正式進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，施工人員在完成現(xiàn)場澆灌作業(yè)后，會(huì)立即開展水熱化作業(yè)。在此基礎(chǔ)上，混凝土內(nèi)部溫度將在短時(shí)間內(nèi)迅速提升，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重影響，而在溫度降低及混凝土出現(xiàn)整體收縮現(xiàn)象時(shí)，施工縫將對(duì)混凝土產(chǎn)生直接影響，致使接縫區(qū)域出現(xiàn)裂縫質(zhì)量問題[2]。

2 房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防控對(duì)策

2.1 嚴(yán)格控制混凝土材料的采購以及管理

最為基礎(chǔ)的就是水泥的采購，在進(jìn)行采購的過程中需要提前考察市場情況，要選擇水熱較低的水泥，嚴(yán)格遵守相關(guān)采購標(biāo)準(zhǔn)，禁止選用不合格并且缺乏安全性能的水泥。其中粗骨料以及細(xì)骨料選用的標(biāo)準(zhǔn)大不相同，對(duì)于粗骨料而言，首先需要觀察其表面情況，選擇表面較為粗糙的石材，同時(shí)也需要注意其堅(jiān)硬程度，石料堅(jiān)硬的石料是首選。除此之外，也需要注意石材的孔隙率以及級(jí)配情況，選擇孔隙率較低且級(jí)配良好的材料，并且不能出現(xiàn)堿性反應(yīng)，對(duì)于有害物質(zhì)超標(biāo)且黏土含量不符合規(guī)格的材料不納入采購范圍；對(duì)于細(xì)骨料而言，最優(yōu)質(zhì)的選擇為顆粒較粗、孔隙較小且含沙量較低的中沙。在對(duì)外摻料進(jìn)行選擇時(shí)，需要注意選擇減水劑等外加劑，這樣才能有效改善混凝土的工作性能，同時(shí)也在很大程度上降低用水量，節(jié)約水資源，相應(yīng)的也減低了出現(xiàn)收縮的概率。除此之外，施工現(xiàn)場也需要加強(qiáng)對(duì)材料的管理，保證材料的完整性[3]。

比如，某施工企業(yè)針對(duì)材料問題制定了相關(guān)的采購機(jī)制以及管理機(jī)制。 對(duì)于采購而言，采購團(tuán)隊(duì)由專業(yè)采購人員以及質(zhì)檢人員共同組成，從根本上保證材料的質(zhì)量， 而材料入場時(shí)需要安排相關(guān)質(zhì)檢人員對(duì)材料進(jìn)行二次檢查，對(duì)于不合格的材料堅(jiān)決不允許入場。除此之外，也需要設(shè)立科學(xué)的施工材料管理制度， 由專業(yè)人員對(duì)材料進(jìn)行管理，并且建設(shè)專門的區(qū)域存放水泥材料，同時(shí)定期不定期對(duì)材料進(jìn)行檢查，保證材料不受到損壞，進(jìn)而保證材料質(zhì)量以及安全性。

2.2 加強(qiáng)人員管理

施工人員是房屋建筑施工順利進(jìn)行的重要前提，若其不具備良好的綜合素養(yǎng)，必將導(dǎo)致房屋建筑施工質(zhì)量降低，致使裂縫出現(xiàn)的可能性增加，因此必須正確認(rèn)識(shí)到施工人員的重要性，并及時(shí)對(duì)其開展相應(yīng)的教育培訓(xùn)工作。在教育培訓(xùn)活動(dòng)中，應(yīng)為施工人員詳細(xì)講解房屋建筑裂縫可能造成的危害，促使其形成良好的責(zé)任意識(shí)，并告知施工人員各項(xiàng)施工難點(diǎn)及要點(diǎn)，幫助其明確導(dǎo)致房屋建筑裂縫形成的原因，確保施工人員在施工過程中能夠及時(shí)正確的采取有效的裂縫預(yù)防措施。正式進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)的監(jiān)測力度，若發(fā)現(xiàn)施工人員存在操作不當(dāng)現(xiàn)象或施工過程與方案存在偏差的情況，必須立即進(jìn)行糾正。在必要情況下，應(yīng)選派專業(yè)人員對(duì)混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)等作業(yè)進(jìn)行全程監(jiān)督，確保其質(zhì)量符合規(guī)范要求，進(jìn)而降低樓地面裂縫出現(xiàn)的可能性[4]。

比如說，施工單位需要定期組織培訓(xùn)，為施工人員講解相關(guān)施工準(zhǔn)則，并且需要向施工人員講解房屋建筑出現(xiàn)裂縫的危害性，不僅關(guān)乎居住人的安全，同時(shí)也影響施工人員的安全，因此需要引導(dǎo)施工人員意識(shí)到房屋建筑裂縫防控的重要性。此外在施工人員進(jìn)行施工之前需要對(duì)其進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)，保證其牢牢掌握相關(guān)工作技能，也可以派遣專業(yè)人士在施工過程中給予專業(yè)性的建議。同時(shí)相關(guān)部門也需要加強(qiáng)施工監(jiān)督，保證施工質(zhì)量以及施工安全。

2.3 優(yōu)化混凝土配比

在配比混凝土的過程中一般需要用到水泥、集料、水、摻合料以及外加劑，但在進(jìn)行配比的過程中一定要注重其用量。在設(shè)計(jì)配比的過程中，需要使用低水灰比且低用水量，這樣才能保證降低混凝的收縮情況，提高工程質(zhì)量。在進(jìn)行配比的過程中，嚴(yán)格按照配比進(jìn)行，不能出現(xiàn)增加水泥用量的情況，保證各種材料的使用量和劑量嚴(yán)格按照要求運(yùn)用，在攪拌過程中需要保證攪拌均勻，然后再進(jìn)行澆筑工作[5]。除此之外，配置混凝土材料的過程中，需要嚴(yán)格做好對(duì)外部氣候及建筑環(huán)境等方面的分析工作，這樣才能保證粉煤灰及其他材料使用量的科學(xué)性，同時(shí)也需要保證水灰比符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，才能保證建筑工程整體施工質(zhì)量不受到嚴(yán)重影響。

2.4 規(guī)范性科學(xué)施工

提高施工方法規(guī)范性是降低房屋建筑裂縫形成的重要手段，因此在施工過程中必須對(duì)施工方法進(jìn)行嚴(yán)格控制，具體內(nèi)容如下。

(1)對(duì)混凝土施工裂縫預(yù)防措施進(jìn)行制定。在大體積混凝土施工作業(yè)中，必須對(duì)相應(yīng)的施工方案進(jìn)行編制。若涉及到高難度混凝土施工作業(yè)，應(yīng)充分結(jié)合危大工程相關(guān)規(guī)定，組織專業(yè)人員進(jìn)行論證，并在審核通過后組織人員進(jìn)行施工。

(2)應(yīng)將混凝土施工配合比相關(guān)規(guī)定落實(shí)到施工過程中。正式進(jìn)行施工時(shí)，必須充分結(jié)合混凝土的和易性要求、樓地面相關(guān)需求及質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等開展設(shè)計(jì)工作，以此提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。在上述工作結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)對(duì)混凝土各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。開展混凝土澆筑作業(yè)前，應(yīng)進(jìn)行坍落度試驗(yàn)，并將現(xiàn)場實(shí)際坍落度作為重要依據(jù)，以此為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。

(3)應(yīng)在完成基地處理工作且處理結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)后開展混凝土澆筑作業(yè)，并通過澆水將基底或模板充分浸透。在澆水過程中必須對(duì)澆水量進(jìn)行嚴(yán)格把控，避免水量過多，從而對(duì)基底或模板產(chǎn)生影響。應(yīng)對(duì)混凝土振搗作業(yè)給予重視，嚴(yán)禁過振或漏振現(xiàn)象發(fā)生，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)重要區(qū)域采取二次振搗。

(4)對(duì)樓地面進(jìn)行澆搗的過程中，應(yīng)選派專業(yè)人員對(duì)樓地面鋼筋采取防護(hù)措施，避免鋼筋出現(xiàn)彎折現(xiàn)象，從而導(dǎo)致受力均勻性降低，進(jìn)而對(duì)結(jié)構(gòu)整體性產(chǎn)生影響。在混凝土由初凝狀態(tài)進(jìn)入到終凝狀態(tài)的過程中，應(yīng)嚴(yán)禁對(duì)樓板進(jìn)行踩踏或放置相應(yīng)材料，以此降低構(gòu)造裂縫形成的可能性。

(5)必須正確認(rèn)識(shí)到混凝土養(yǎng)護(hù)工作的重要性，提高混凝土降溫速度的平緩性，減少溫度對(duì)混凝土產(chǎn)生的影響，進(jìn)而防止結(jié)構(gòu)裂縫形成。在實(shí)際養(yǎng)護(hù)過程中，必須充分結(jié)合規(guī)范要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)選擇養(yǎng)護(hù)時(shí)間與方式。對(duì)大體積混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中，必須做好相應(yīng)的測溫記錄工作。

(6)應(yīng)根據(jù)實(shí)際狀況適當(dāng)添加外加劑。在夏季進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)在保障混凝土質(zhì)量的情況下，降低水泥實(shí)際使用量。在泵送混凝土的過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際狀況添加緩凝劑或泵送劑等，而在冬季進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)在混凝土中添加早強(qiáng)劑。此外，可選擇將適量粉煤灰添加到混凝土中，以此對(duì)水化熱進(jìn)行控制。

(7)對(duì)后澆帶進(jìn)行設(shè)置的過程中，必須充分結(jié)合規(guī)范要求，確保其數(shù)量及位置具備合理性。應(yīng)對(duì)后澆帶寬度進(jìn)行嚴(yán)格把控，確保其處在0.8m～1m的范圍內(nèi)。針對(duì)后澆帶區(qū)域的鋼筋而言，必須確保其具備良好的連續(xù)性，嚴(yán)禁出現(xiàn)斷開現(xiàn)象。在完成后澆帶施工作業(yè)后，應(yīng)開展至少14d的混凝土養(yǎng)護(hù)工作，以此為混凝土質(zhì)量提供保障。

2.5 合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

在進(jìn)行房屋建筑選型的過程中，需要滿足各項(xiàng)要求，但是在此基礎(chǔ)上也需要結(jié)構(gòu)簡單。對(duì)于平面負(fù)載的建筑物而言，很容易出現(xiàn)扭曲等附加應(yīng)力，而這也是造成房屋建筑出現(xiàn)裂縫的主要原因之一，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)造的過程中，需要合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際情況布置縱橫墻，對(duì)于縱橫墻來說開洞應(yīng)該盡量小巧。同時(shí)也需要嚴(yán)格控制房屋建筑的長高比例，只有長高比越小，房屋建筑整體的剛度才能更大，也需要對(duì)承受結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行一定的調(diào)整，這樣才能保證荷載分布更加均勻[6]。同時(shí)也要避免出現(xiàn)集中受力的情況出現(xiàn)，這樣才能降低出現(xiàn)地基的不均勻沉降情況，也可以在一定程度上增加基礎(chǔ)的剛度和強(qiáng)度。除此之外，對(duì)于沉降縫的設(shè)置，需要嚴(yán)格限制沉降縫的間距，此外也需要加強(qiáng)部分窗臺(tái)的砌力，層層設(shè)置圈梁和構(gòu)造柱。

2.6 加強(qiáng)檢查驗(yàn)收工作

在建設(shè)房屋建筑之前，會(huì)先挖基坑，基坑開挖之后需要由監(jiān)察部門以及設(shè)計(jì)單位抵達(dá)施工現(xiàn)場，對(duì)施工情況進(jìn)行驗(yàn)收，對(duì)于比較復(fù)雜的地基而言，需要在挖好基坑之后按照相關(guān)監(jiān)察要求再次進(jìn)行補(bǔ)探，保證施工質(zhì)量，如果出現(xiàn)不利地質(zhì)的情況，需要對(duì)地基進(jìn)行加固，保證施工的安全性，只有保證該環(huán)節(jié)完全符合施工標(biāo)準(zhǔn)，才能進(jìn)行后續(xù)的施工。在開挖基槽的過程中，施工人員需要注意不能改變原有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，合理規(guī)劃施工順序，保證施工的科學(xué)性，當(dāng)施工場地與附近建筑距離較近時(shí)，需要首先對(duì)較深的區(qū)域進(jìn)行施工，這樣可以在一定程度上防止地基開挖過程中破壞附近建筑的地基。當(dāng)各建筑物之間的荷載差異性較大時(shí)，一般需要先對(duì)重、高部分進(jìn)行施工，最后對(duì)輕、低部分進(jìn)行施工。

3 結(jié) 語

綜上所述，房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫具有較高的發(fā)生率，其能夠?qū)ㄖw質(zhì)量及使用壽命產(chǎn)生直接影響。導(dǎo)致房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的因素較多，因此在施工過程中，如果房屋建筑出現(xiàn)裂縫，首先需要分析原因，并分析探究其對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的危害程度，然后結(jié)合導(dǎo)致裂縫形成的原因采取相應(yīng)預(yù)防措施，降低裂縫出現(xiàn)的可能性，進(jìn)而為建筑工程整體質(zhì)量提供保障。