建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與對策分析

袁玉國

（遼寧省寬甸滿族自治縣住房和建筑行業(yè)指導(dǎo)服務(wù)中心 遼寧丹東 118200）

21世紀以來，在社會經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展的大背景下，我國建筑工程規(guī)模持續(xù)擴大，使相關(guān)部門及單位對建筑工程施工質(zhì)量提出全新的要求與標(biāo)準(zhǔn)，特別是針對高層建筑，充分強調(diào)保障其內(nèi)在結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性及安全性。同時，混凝土是建筑工程施工期間的常用材料之一，且混凝土施工被視為影響建筑工程施工質(zhì)量的主要部分。例如，在具體施工作業(yè)期間，混凝土制作可能受到多方面因素的影響，其表面會出現(xiàn)不同程度的裂縫，進而影響混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能［1］。因此，相關(guān)施工單位需充分重視混凝土施工作業(yè)流程把控，全面分析表面裂縫產(chǎn)生的原因，然后采取有針對性的解決對策，進一步保證建筑工程項目總的體施工質(zhì)量及安全性?？傊?，從建筑工程混凝土施工質(zhì)量水平提升層面考慮，本文針對建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與對策進行分析，其研究價值意義顯著。

1 混凝土裂縫常見類型分析

1.1 微觀裂縫

在建筑工程施工作業(yè)過程中，特別是在混凝土澆筑作業(yè)期間，易產(chǎn)生各種裂縫，部分裂縫尺寸較大，可通過直觀發(fā)現(xiàn)；部分裂縫尺寸較小或存在混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)中，通常不易被發(fā)現(xiàn)；后者被稱為微觀裂縫，微觀裂縫指不易被人眼發(fā)現(xiàn)的混凝土裂縫類型，且大多數(shù)微觀裂縫尺寸＜0.05mm［2］。值得注意的是，即便混凝土結(jié)構(gòu)中存在微觀裂縫，但如果建筑物選用的混凝土材料或者其他施工材料的質(zhì)量較好，出現(xiàn)此類裂縫不易影響總體施工質(zhì)量。此外，因微觀裂縫不易被人眼所觀察，因此需借助測量儀器進行探測處理，還可采取滲水方法進行微觀裂縫探測。

1.2 表面裂縫

表面裂縫與微觀裂縫存在較大的差異，可通過人員肉眼直視發(fā)現(xiàn)，此類裂縫通常形成在混凝土硬化期間，特別是混凝土結(jié)構(gòu)表面水分蒸發(fā)過快時，易產(chǎn)生不同程度的表面裂縫。通常情況下，建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生裂縫后，則難以充分發(fā)揮混凝土結(jié)構(gòu)對預(yù)埋筋的保護作用。如果預(yù)埋筋穿過混凝土結(jié)構(gòu)的表面裂縫與空氣或空氣中水分相接觸，則易產(chǎn)生預(yù)埋筋腐蝕與生銹的問題，這樣會影響預(yù)埋筋的強度，還會造成其表面體積增大的問題。此外，在建筑工程建造期間，預(yù)埋鋼筋的處理相對常見普及，意味預(yù)埋筋出現(xiàn)問題后，會嚴重破壞其結(jié)構(gòu)完整性，影響業(yè)主的居住安全。

2 建筑工程施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的成因分析

建筑工程施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的成因較多，結(jié)合實踐工作經(jīng)驗可知，混凝土裂縫產(chǎn)生的具體成因包括如下幾點。

2.1 內(nèi)部設(shè)計原因

受建筑物建造規(guī)模與數(shù)量持續(xù)提升的影響，使在施工期間混凝土材料的使用量逐漸增多。通常情況下，混凝土以水泥為主要凝膠材料，即在水泥材料中添加適量比例的水、砂石、沙子、部分凝膠類制劑，經(jīng)快速攪拌均勻后，再澆筑到相應(yīng)的建筑模具中，待自然晾曬后，能形成干燥、堅固、耐久性強的人造石材。與此同時，各種類型的混凝土材料、鋼筋材料的膨脹系數(shù)大致趨同，由此說明預(yù)埋鋼筋開展混凝土澆筑作業(yè)期間，能充分發(fā)揮其在混凝土形成初期對鋼筋的保護作用。然而，需注意的是，即便混凝土材料的應(yīng)用相對廣泛，能夠滿足建造大規(guī)模建筑項目的要求，但是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受外力擠壓的影響，或因熱脹冷縮影響，易出現(xiàn)輕微的結(jié)構(gòu)變化。

2.2 溫度原因

在外在環(huán)境溫度產(chǎn)生變化的情況下，會在很大程度上增加混凝土結(jié)構(gòu)表面裂縫的產(chǎn)生風(fēng)險，特別是在施工現(xiàn)場，深受周圍自然環(huán)境因素的影響。例如，北方季節(jié)交替時，晝夜溫差較大，或大西北地區(qū)早晚溫差變化較大，此類情況均易造成混凝土熱脹冷縮裂縫問題。再者，在大型建筑工程施工建造期間，此類工程項目建造工期過長，而相關(guān)管理人員忽略冷脹冷縮問題的處理，或難以提前采取有針對性的預(yù)防措施，則可能造成混凝土材料因配置比例不合理或不協(xié)調(diào)，使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生大量氣泡。此外，施工現(xiàn)場周圍自然環(huán)境的溫差較大，這會在很大程度上增加混凝土結(jié)構(gòu)表面開裂問題的發(fā)生概率。

2.3 材料與配比原因

為有效降低混凝土結(jié)構(gòu)中氣泡含量，充分發(fā)揮混凝土材料在建筑物施工中的價值作用，需優(yōu)化混凝土攪拌流程，細化材料配置比例。例如，在具體應(yīng)用期間，水泥和水分的配置比例不能超過0.38，否則泥水比例過高或過低均會影響混凝土結(jié)構(gòu)的最終強度，特別是大型建筑物，進入高層區(qū)域后此類情況相對明顯。與此同時，高層建筑工程部位均屬于剪力墻結(jié)構(gòu)，若水灰配比中水泥用量過大，則易造成混凝土被逐漸拉伸，使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生豎向裂縫，進而在很大程度上影響大型建筑物的建造施工質(zhì)量，因此需優(yōu)化配置比例，并嚴格遵循規(guī)范作業(yè)流程，以此保證建筑工程整體施工質(zhì)量的提升。此外，在建筑工程混凝土施工過程中，如果鋼筋耐腐蝕性差，也會引發(fā)施工裂縫質(zhì)量隱患問題。從現(xiàn)狀來看，國內(nèi)進展主體結(jié)構(gòu)鋼筋在固化土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用價值頗高，但由于鋼筋材料的抗腐蝕性較差，在施工環(huán)境影響，倘若添加劑未能合理選取，則鋼筋腐蝕問題則會變得更加嚴重。若發(fā)生二次問題，還會使內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部支撐存在安全隱患，以此使建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到嚴重影響，最終引發(fā)混凝土裂縫質(zhì)量問題。

2.4 施工及收縮原因

基于建筑工程混凝土施工過程中，受到混凝土水分蒸發(fā)與混凝土收縮的影響，處于攪拌、運輸、澆筑、振搗等相關(guān)施工環(huán)節(jié)，均易發(fā)生混凝土開裂問題，進而使建筑工程項目的質(zhì)量受到較大程度的影響。例如，在澆筑混凝土過程中，由于模板支撐剛度弱化，或者結(jié)構(gòu)缺乏合理性，當(dāng)模板移除偏早，混凝土振搗不夠充分的情況下，進而便會使混凝土出現(xiàn)開裂質(zhì)量隱患問題。

在混凝土硬化之后的一段時間，或者在混凝土澆筑之后的一個星期左右范圍內(nèi)，易引發(fā)收縮裂紋質(zhì)量問題。究其原因，主要是因為混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度存在差異，加上受到外界條件的影響，會導(dǎo)致混凝土表面水分加快流失，使表面干燥凝結(jié)土產(chǎn)生變形，進一步在凝結(jié)土內(nèi)部封閉影響下，使高拉應(yīng)力與裂縫產(chǎn)生。此外，在相對濕度偏低的情況下，水泥收縮雨大，則越容易發(fā)生破裂。因此，需重視收縮裂紋質(zhì)量問題的處理。

2.5 地基沉降變形原因

對于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)，在發(fā)生基礎(chǔ)沉降變形的情況系，也會產(chǎn)生裂縫質(zhì)量問題，究其原因和結(jié)構(gòu)應(yīng)力誘發(fā)的地基不均勻沉降之間密切相關(guān)。倘若下降呈一定發(fā)展趨勢，會使倒八字裂縫質(zhì)量問題變得越來越明顯。由此可見，需采取有效對策，使地基沉降變形誘發(fā)的裂縫得到有效解決。

3 建筑工程施工中混凝土裂縫的具體解決對策分析

為解決建筑工程混凝土施工裂縫，需采取有效的解決對策，具體解決對策包括如下幾點。

3.1 優(yōu)化建筑工程項目設(shè)計方案

在實際施工過程中，相關(guān)施工單位需在工程項目施工作業(yè)前期，全面分析混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，制訂科學(xué)合理、切實可行的預(yù)防方案，最大限度地預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)、表面產(chǎn)生裂縫問題。與此同時，在混凝土澆筑作業(yè)開始前期，需綜合考慮澆筑作業(yè)全過程可能存在的風(fēng)險因素，再采取有針對性的預(yù)防性措施，特別是部分小型工程項目，自身通常不具備混凝土攪拌能力，普遍經(jīng)外部購買。若在混凝土材料運輸期間，混凝土車對罐內(nèi)混凝土材料產(chǎn)生過度攪拌問題，則可能造成混凝土材料于運輸期間出現(xiàn)異常凝結(jié)現(xiàn)象。對此，需注意保持混凝土材料運輸路線通暢，并通過縮短運輸時間的方法，保證材料的性能及質(zhì)量。

3.2 合理控制混凝土原料性能質(zhì)量

為保證混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量結(jié)實、耐用，且具備高可靠性，相關(guān)施工單位需優(yōu)先選擇質(zhì)量良好的原材料進行混凝土攪拌作業(yè)。同時，選用質(zhì)量可靠的水泥材料，保證混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量達標(biāo)，進一步保障總體建筑建造的穩(wěn)定性及安全性。并且，在混凝土材料攪拌期間，需選擇熱量較低的水泥進行混凝土材料配比，此類溫度較低的水泥材料，遇水?dāng)嚢杼幚砗竽苊黠@減少自身熱量的釋放，進而達到減輕和水反應(yīng)速度的目標(biāo)，預(yù)防混凝土攪拌期間出現(xiàn)結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大等問題。此外，還需重視混凝土材料中骨料的合理科學(xué)選擇，根據(jù)骨料配置比例進行準(zhǔn)確計算，避免骨料放多或放少對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。

3.3 規(guī)范混凝土澆筑振搗作業(yè)流程

在混凝土澆筑作業(yè)期間，相關(guān)施工人員普遍采用由模具底部沿著長邊同一端向反方向一端澆筑作業(yè)的模式。通常情況下，施工團隊傾向選用分層澆筑模式開展?jié)仓鳂I(yè)，確保每層澆筑厚度不得＜0.5m。在具體澆筑期間，若混凝土泵所處位置較低，需盡可能向相反方向進行平行澆筑作業(yè)［5-6］。待下層混凝土出現(xiàn)凝固狀態(tài)后，可對上層混凝土進行澆筑作業(yè)，此類澆筑方式能明顯降低裂縫問題產(chǎn)生的風(fēng)險，使混凝土澆筑作業(yè)的總體質(zhì)量得到有效提升。此外，在混凝土振搗作業(yè)期間，可采用自上而下的振搗作業(yè)方式，最大限度地保證插入與拔出的速度相一致，再根據(jù)插拔速度與具體位置明確劃分插拔區(qū)間。

需注意的是，混凝土振搗作業(yè)的插拔方法按方法類型可劃分為交錯插入方式與并列插入方式。因此，相關(guān)施工單位需結(jié)合建筑工程項目的具體情況，選擇適宜的混凝土振搗作業(yè)插入方式，以此降低振搗作業(yè)期間混凝土材料出現(xiàn)氣泡問題的風(fēng)險，確?；炷琳駬v的質(zhì)量。具體而言，在施工前期設(shè)計階段，需準(zhǔn)確預(yù)估、計算混凝土澆筑及振搗作業(yè)的需求量，結(jié)合需求量的大小科學(xué)合理配置相應(yīng)的使用泵設(shè)備，以此全面提升混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。此外，為保證混凝土出料期間振搗作業(yè)能夠充分發(fā)揮出作用，并增強振搗的密實程度，需在各混凝土出料口位置分別設(shè)置振搗棒。例如，在澆筑作業(yè)初期，可將振搗棒設(shè)置于出料口位置，以此滿足混凝土快速出料的要求，并逐步形成自然流淌的狀態(tài)，進一步使?jié)仓鳂I(yè)的質(zhì)量得到有效提升。

3.4 提升施工人員施工作業(yè)能力水平

建筑工程施工作業(yè)需要高素質(zhì)、高水平施工團隊的支持，因此相關(guān)施工單位需積極組織崗位培訓(xùn)，提倡廣大施工技術(shù)人員廣泛參與，側(cè)重增強施工技術(shù)人員的施工專業(yè)技能水平。具體而言，需搭建完整的施工作業(yè)流程指揮體系，指導(dǎo)所有施工人員正確作業(yè)，最大限度上降低施工作業(yè)期間可能產(chǎn)生的相關(guān)問題［7-8］。與此同時，定期組織崗位培訓(xùn)考核活動，側(cè)重考量施工人員的技術(shù)掌握程度，確保施工人員的工作能力與技術(shù)水平達到既定的標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，明確劃分施工人員的工作職責(zé)，要求所有施工人員端正自身的工作態(tài)度，遵循細心、耐心的工作原則，并做好施工材料的嚴格管控工作，特別是在施工材料的倉儲防護環(huán)節(jié)，需嚴格管控，以此保證建筑工程施工作業(yè)有序開展，進一步提高工程項目的施工作業(yè)效率及質(zhì)量。此外，為保證混凝土澆筑作業(yè)的質(zhì)量，需在澆筑完畢后開展相應(yīng)的養(yǎng)護作業(yè)，并加強養(yǎng)護作業(yè)質(zhì)量檢查，檢查不過關(guān)，追究相關(guān)工作人員的責(zé)任，以此提高施工人員工作積極性及責(zé)任意識，進一步確保建筑工程混凝土施工質(zhì)量水平的全面提升。

3.5 加強沉降縫施工質(zhì)量控制

在變形縫中，沉降縫是主要類型之一，相關(guān)施工工作人員需對沉降縫施工質(zhì)量控制充分重視，對沉降深度加強檢查，判斷是否與建筑物的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相符。倘若沉降深度未達標(biāo)，則代表地基承載力未能符合相關(guān)要求，在建筑物地基支撐不住的情況下，易誘發(fā)建筑物倒塌風(fēng)險問題［9-10］?？紤]到此類問題的發(fā)生得到有效預(yù)防控制，在沉降縫深度與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求不相符的情況下，需基于施工期間加強沉降縫深度檢測，在沉降縫深度達標(biāo)的條件下，再展開相應(yīng)的施工作業(yè)。此外，針對結(jié)構(gòu)變形縫，基于施工期間，需利用先進科學(xué)的施工技術(shù)，對施工質(zhì)量進行合理控制，以此確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性。

4 結(jié)語

通過本文的分析探究，認識到隨著建筑工程規(guī)模的持續(xù)擴大，建筑建造質(zhì)量深受我國居民的關(guān)注與重視。同時，在建筑工程項目中，混凝土施工作業(yè)對建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量影響較大。因此，相關(guān)施工單位需嚴格貫徹“具體問題、具體分析”的基本工作原則，以保證混凝土澆筑作業(yè)的科學(xué)性與合理性為前提，在不影響混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性的基礎(chǔ)上，全方位地分析混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，然后采取有針對性的解決對策，以此提升建筑工程施工中混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量及安全性，進一步為促進我國建筑工程行業(yè)的長遠、穩(wěn)步發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。