土木工程施工中的裂縫處理措施探討

曹政

摘要：裂縫施工問題在土木工程施工期間多發(fā)，在產(chǎn)生裂縫的情況下，會(huì)對(duì)土木工程的總體施工效率及質(zhì)量造成一定影響，嚴(yán)重情況下易埋下嚴(yán)重的工程施工質(zhì)量安全隱患問題，使周圍人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全受到威脅。與此同時(shí)，裂縫問題處理不當(dāng)，或錯(cuò)失最佳處理時(shí)機(jī)，也可能擴(kuò)大裂縫縫隙，造成工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞隱患問題。因此，本文以土木工程施工中的主要裂縫類型為切入點(diǎn)，在分析裂縫產(chǎn)生的原因的基礎(chǔ)上，然后提出具體的處理措施，旨在全面提升土木工程施工的效率及質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：土木工程裂縫類型? 原因? 處理措施

近年來，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)數(shù)量逐漸增多，而在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作開展期間，土木工程施工是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，因此有必要重視土木工程施工質(zhì)量的提升。值得注意的是，裂縫問題作為土木工程施工期間常見的質(zhì)量隱患問題，產(chǎn)生的原因相對(duì)復(fù)雜，且此類問題處理的難度較大。如何妥善處理土木工程施工裂縫，成為施工單位面臨的主要工作挑戰(zhàn)之一[1]。在提高土木工程結(jié)構(gòu)安全系數(shù)的基礎(chǔ)上，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、有效處理裂縫問題，能有效提升土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，尤其是在施工期間出現(xiàn)裂縫后，必須把握最佳處理時(shí)機(jī)。此外，裂縫類型不同，處理措施也不盡相同，需全方位分析裂縫類型及產(chǎn)生原因，然后采取適宜的處理措施?？傮w而言，從土木工程施工質(zhì)量水平全面提升角度考慮，本文針對(duì)土木工程施工裂縫處理措施展開分析研究，具有重要的價(jià)值意義。

1 土木工程施工中的主要裂縫類型分析

1.1 結(jié)構(gòu)性裂縫

在結(jié)構(gòu)應(yīng)力達(dá)到一定極限，使承載力降低的情況下，會(huì)使工程部分結(jié)構(gòu)受到破壞，進(jìn)而使建筑物的強(qiáng)度降低，進(jìn)而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫。從結(jié)構(gòu)性裂縫的形式來看，主要有兩類，具體如下。第一，脆性破壞?；诹芽p形成期間，存在一定潛伏期，起初階段預(yù)兆不夠明顯，產(chǎn)生具有突然性的特點(diǎn)[2]。并且裂縫一旦出現(xiàn)，會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大程度的影響，所以需引起充分重視。其二，塑性破壞。由塑性破壞產(chǎn)生的裂縫，會(huì)呈現(xiàn)由小變大的狀況，對(duì)此相關(guān)施工技術(shù)人員需及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救，以此使塑性裂縫帶來的危險(xiǎn)系數(shù)得到有效減小。

1.2 伸縮性裂縫

在土木工程當(dāng)中，伸縮性裂縫極為常見?；诰唧w施工期間，需用到的建筑材料類型較多，常見的有混凝土、水泥等，且這些材料均具備自身的特性，尤其是在熱脹冷縮性能方面，較為鮮明[3]。因此，受材料的影響，施工期間便可能引發(fā)一些裂縫質(zhì)量隱患問題。比如，現(xiàn)澆板裂縫，便是常見的一種伸縮性裂縫，此類裂縫隱患問題會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量造成一定影響，使結(jié)構(gòu)剛度降低，使鋼筋受到腐蝕，進(jìn)而使工程質(zhì)量及安全性受到嚴(yán)重威脅。并且，原因不同，伸縮性裂縫的表現(xiàn)形式也有所不同，具體如下。

（1）塑性收縮裂縫。塑性收縮裂縫是土木工程施工期間常見的一種裂縫類型，該裂縫的產(chǎn)生與混凝土表面水分蒸發(fā)速度過快之間存在密切聯(lián)系，且通常產(chǎn)生在混凝土結(jié)構(gòu)表面。與此同時(shí)，混凝土表面水分蒸發(fā)速度過快的原因相對(duì)復(fù)雜，會(huì)在很大程度上增加塑性裂縫處理的難度。結(jié)合大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與塑性沉降裂縫相比，塑性收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間相對(duì)較晚，普遍出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑作業(yè)后5h內(nèi)。由此可見，混凝土澆筑作業(yè)深受周圍環(huán)境因素變化的影響，易加快混凝土結(jié)構(gòu)表面水分蒸發(fā)的速度，從而嚴(yán)重的塑性收縮裂縫質(zhì)，進(jìn)一步嚴(yán)重影響土木工程施工的質(zhì)量及安全性。

（2）沉降收縮裂縫。待混凝土澆筑一段時(shí)間之后，原材料骨料當(dāng)中的顆粒會(huì)出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象，加上鋼筋或混凝土的阻擋作用，會(huì)導(dǎo)致顆粒和混凝土之間發(fā)生分離，并引發(fā)不均勻沉降問題，特別是粗骨料，在攪拌與澆筑期間，此類問題出現(xiàn)的幾率頗高[4]。值得注意的是，沉降型的收縮裂縫通常呈現(xiàn)為縱向裂縫、表面龜裂形式，且裂縫的深度存在較大差異。

（3）干燥收縮裂縫。在內(nèi)部混凝土約束作用下，受到養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，或水泥水化熱速度偏快的影響，會(huì)使內(nèi)部濕度減小、表面快速凝結(jié)，最終誘發(fā)干裂裂縫質(zhì)量隱患問題。作為土木工程施工常見的一種裂縫形式，在樓板施工中較常發(fā)生。

1.3 地基凍脹裂縫

土木工程施工質(zhì)量深受外界自然環(huán)境與溫度變化的影響，尤其是在外界溫度過低的情況下，會(huì)在很大程度上增加施工裂縫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，由此說明低溫是土木工程施工裂縫產(chǎn)生的主要原因之一。同時(shí)，外界自然環(huán)境溫度過低，會(huì)造成地基土壤溫度過低，進(jìn)而易出現(xiàn)土木工程施工裂縫隱患問題[5]。通常情況下，地基土壤表層溫度低于零攝氏度時(shí)，內(nèi)部水分因低溫作用出現(xiàn)凝結(jié)成冰的狀態(tài)，而在凝結(jié)成冰之后，會(huì)在很大程度上增加土壤的體積，使原本適宜的地基土壤隨著含水體積增加而膨脹，進(jìn)一步造成地基土壤上部出現(xiàn)凍脹裂縫。尤其是寒冷冰凍區(qū)域，在冬季氣溫較低或長期處于寒冷狀態(tài)情況下，易產(chǎn)生地基凍脹裂縫，進(jìn)而會(huì)對(duì)土木工程施工質(zhì)量及安全性產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，需對(duì)地基凍脹裂縫引起充分重視。

1.4 墻體裂縫

針對(duì)部分土木建筑結(jié)構(gòu)，易產(chǎn)生墻體裂縫問題。墻體裂縫的表現(xiàn)形式也有多種，在建筑應(yīng)用期間，受到墻體裂縫的影響，會(huì)引發(fā)不同程度的危害問題，如雨水滲流等，需實(shí)施有效的補(bǔ)救措施，使墻體裂縫得到有效修復(fù)。

2 土木工程施工中裂縫產(chǎn)生的具體原因分析

如上文所述，土木工程施工中的裂縫類型較多，而從裂縫產(chǎn)生的原因?qū)用娣治觯唧w如下。

2.1 施工技術(shù)原因

在具體施工期間，施工技術(shù)人員的工作能力對(duì)土木工程施工的效率及質(zhì)量影響較大;同時(shí)，部分施工單位過于看重節(jié)約工程項(xiàng)目開支，提倡縮減成本投入，易出現(xiàn)刻意降低施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的問題，或?yàn)E用技術(shù)能力不達(dá)標(biāo)的施工技術(shù)人員，在施工技術(shù)人員工作能力不符合崗位基本要求的情況下，便會(huì)影響土木工程項(xiàng)目施工的質(zhì)量[6]。此外，部分施工技術(shù)人員尚未經(jīng)過嚴(yán)格的施工技能專業(yè)培訓(xùn)，施工經(jīng)驗(yàn)相對(duì)欠缺，使得在土木工程施工期間難以嚴(yán)格落實(shí)嚴(yán)格、完整的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而易增加施工裂縫問題的發(fā)生概率。

2.2 溫濕度原因

土木工程施工質(zhì)量會(huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)周圍自然環(huán)境的影響，且土木工程混凝土施工作業(yè)對(duì)自然環(huán)境的要求相對(duì)嚴(yán)格，若自然環(huán)境控制不當(dāng)，則可能引發(fā)各種施工裂縫，進(jìn)而影響工程施工的整體質(zhì)量及安全性。同時(shí)，受混凝土材料自身特性的影響，即不均勻性與脆性影響，在工程施工硬化期間，水泥原材料可能經(jīng)液化處理后產(chǎn)生大量熱量，在增加混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度的情況下，如果散熱效果不佳，或外界施工溫度不穩(wěn)定，則易進(jìn)一步出現(xiàn)混凝土裂縫問題。此外，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)水分蒸發(fā)速度相對(duì)緩慢，蒸發(fā)后難以及時(shí)疏散，則易造成內(nèi)部水分超標(biāo)的情況，進(jìn)而使混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題產(chǎn)生。

2.3 施工材料原因

基于土木工程施工期間，材料應(yīng)用不當(dāng)，也會(huì)引發(fā)裂縫隱患問題。例如，在土木工程施工中，水泥為常用的一種材料，水泥的型號(hào)不同，收縮值也有所不同，主要受石膏、碳酸鈣元素含量、水泥細(xì)度等因素的影響。在水泥材料選擇期間，需從多方面進(jìn)行考量。再者，在土木工程墻板、樓板施工期間，所使用的外加劑不同（防水劑、減水劑等），產(chǎn)生的收縮效果也有所不同。此外，基于土木工程施工期間，混合品種較多，在配置期間會(huì)呈現(xiàn)不同的性能，如粉煤灰對(duì)收縮性具有一定控制能力，若控制不當(dāng)，則會(huì)引發(fā)收縮裂縫問題。

2.4 混凝土制備與養(yǎng)護(hù)原因

在土木工程施工過程中，混凝土、鋼筋等為主要的施工材料，這些材料存在不同的收縮特性，且會(huì)在很大程度上受外界環(huán)境的影響[7]。特別是混凝土，倘若基于混合期間未能合理科學(xué)設(shè)置原材料比例，易發(fā)生水泥水化熱的情況，或?qū)е绿砑觿┖吭黾?，進(jìn)一步引發(fā)裂縫質(zhì)量隱患問題。與此同時(shí)，針對(duì)混凝土，若養(yǎng)護(hù)期間未達(dá)到規(guī)定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間或養(yǎng)護(hù)操作存在失誤等情況均會(huì)引發(fā)不同程度的裂縫問題，對(duì)此需引起充分重視。

3 土木工程施工中的裂縫處理措施分析

為了使土木工程施工裂縫得到有效防治，落實(shí)有效的處理措施至關(guān)重要?？偨Y(jié)起來，具體處理措施如下。

3.1 控制材料質(zhì)量

混凝土材料質(zhì)量與土木工程總體施工質(zhì)量之間存在密切聯(lián)系，為降低土木工程施工裂縫發(fā)生率，相關(guān)施工單位需秉持“具體問題、具體分析”的基本工作原則，在施工前期做好混凝土材料的采購工作，嚴(yán)格控制混凝土材料的準(zhǔn)入質(zhì)量。與此同時(shí)，在混凝土采購期間，遵循相應(yīng)的混凝土選用標(biāo)準(zhǔn)，以此提高總體采購效率，確保采購的混凝土質(zhì)量均能夠符合工程項(xiàng)目的具體要求。并且，需對(duì)施工材料存儲(chǔ)工作的開展充分重視，綜合考慮施工現(xiàn)場(chǎng)自然環(huán)境等影響因素，妥善儲(chǔ)藏混凝土材料。以南方地區(qū)施工現(xiàn)場(chǎng)為例，需根據(jù)多雨季節(jié)的氣候特點(diǎn)，注意混凝土材料日常存儲(chǔ)的質(zhì)量及安全性，保證施工材料符合土木工程項(xiàng)目施工要求。

3.2 控制環(huán)境溫濕度

溫度應(yīng)力是土木工程施工裂縫產(chǎn)生的重要原因之一，且會(huì)對(duì)土木工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。如何合理控制土木工程施工現(xiàn)場(chǎng)溫度，是相關(guān)從業(yè)人員需重視的一大問題。因此，在實(shí)際處理過程中，相關(guān)施工單位需加大對(duì)環(huán)境溫濕度的控制力度，消除溫度應(yīng)力對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的不良影響，規(guī)范土木工程施工操作流程，使施工作業(yè)與降溫作業(yè)之間協(xié)同進(jìn)行[8]。并且，可通過噴灑低溫水等方法，冷卻碎石溫度，進(jìn)而滿足降低混凝土澆筑作業(yè)溫度的要求。此外，針對(duì)氣溫炙熱的施工環(huán)境，則可采取澆薄施工措施，注意及時(shí)散去施工現(xiàn)場(chǎng)熱度，預(yù)防溫度下降后出現(xiàn)水汽、濕氣，進(jìn)而避免施工裂縫質(zhì)量隱患問題的發(fā)生。

3.3 控制支模施工質(zhì)量

支模施工是土木工程施工的一大關(guān)鍵環(huán)節(jié)，相關(guān)施工單位需以土木工程項(xiàng)目具體施工情況為依據(jù)，優(yōu)化支模施工建設(shè)流程，消除影響工程施工質(zhì)量的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素，為保證工程施工的安全性提供強(qiáng)有力的支持。與此同時(shí)，在挑選模板期間，需選擇質(zhì)量好、性能佳的鋼模板支架，充分發(fā)揮其散熱性好、強(qiáng)度高的作用，進(jìn)而提升支模穩(wěn)定性，預(yù)防出現(xiàn)支?；瑒?dòng)位置移動(dòng)等問題，使散熱效果得到有效提升。此外，在具體施工期間，需選擇適宜的鋼模板支架開展相應(yīng)的支模施工作業(yè)，以保證混凝土施工質(zhì)量為前提，注重保證施工操作流程的有序性，盡可能縮短混凝土施工工期，減少混凝土模板之間的澆筑間隔距離。在提升支模施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，使裂縫質(zhì)量隱患問題的發(fā)生得到有效預(yù)防控制。

3.4 合理使用灌漿處理方法

針對(duì)部分已成型的裂縫結(jié)構(gòu)，需實(shí)施及時(shí)、有效的處理對(duì)策，避免土木工程項(xiàng)目中其他結(jié)構(gòu)的質(zhì)量受到影響。在裂縫處理中，灌漿法較常使用，針對(duì)部分混凝土墻中較大的裂縫，采取原材料灌漿方法，并選用與墻體原材料相同的材質(zhì)對(duì)裂縫進(jìn)行處理，可達(dá)到理想的處理效果。值得注意的是，在施工過程中需對(duì)灌漿時(shí)間進(jìn)行合理控制，并且還需做好表面養(yǎng)護(hù)作業(yè)，使原材料能夠與裂縫之間有效融合。此外，在使用灌漿法過程中，還可使用聚合物灌漿處理方法，尤其是在潮濕的環(huán)境當(dāng)中，和水產(chǎn)生反應(yīng)之后，能夠使強(qiáng)度較高的固態(tài)沉淀物形成，常見的有氨基甲酸乙酯等?？傊?，可合理使用灌漿處理方法，使已出現(xiàn)的土木工程施工裂縫問題得到有效處理。

3.5 合理使用電化學(xué)防護(hù)法

電化學(xué)防護(hù)，為一類新型的裂縫處理技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)如下。基于電場(chǎng)施加電化學(xué)反應(yīng)，使混凝土或鋼筋混凝土所處環(huán)境得到有效改變，并使鋼筋性能受到一定鈍化，進(jìn)而達(dá)到電化學(xué)防護(hù)的作用。同時(shí)，常用的電化學(xué)防護(hù)方法類型包括陰極防護(hù)法與氯鹽提取法。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫當(dāng)中，這些方法適宜使用，能夠使防腐層得到有效形成。此外，電化學(xué)防護(hù)法操作較為復(fù)雜，且造價(jià)成本較高，因此在土木工程中推廣會(huì)受到一定阻礙。所以，在條件允許的情況下，可使用電化學(xué)防護(hù)法，使土木工程施工裂縫問題得到有效處理。

3.6 合理使用結(jié)構(gòu)加固法

基于土木工程當(dāng)中，處理裂縫，其目的是使裂縫對(duì)混凝土的受力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響得到有效避免[9-10]。對(duì)此，相關(guān)施工技術(shù)人員需以力學(xué)角度，針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)施有效加固處理。在使用結(jié)構(gòu)加固法之前，需做好前期勘察作業(yè)，加強(qiáng)與其他部門之間的溝通交流，使裂縫問題得到規(guī)范處理，進(jìn)一步使土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性得到有效強(qiáng)化。

4 結(jié)語

通過本文的分析探究，認(rèn)識(shí)到土木工程施工裂縫產(chǎn)生的原因相對(duì)復(fù)雜，會(huì)大大增加裂縫處理的難度。因此，相關(guān)施工單位需秉持實(shí)事求是的工作原則，以消除施工裂縫對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生的不良影響為前提，規(guī)范支模施工流程，做好混凝土材料采購、存儲(chǔ)等方面的工作，嚴(yán)格控制混凝土澆筑期間的施工溫濕度。并且，需增強(qiáng)施工技術(shù)人員標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)意識(shí)，降低施工裂縫發(fā)生概率。此外，針對(duì)已出現(xiàn)裂縫問題的項(xiàng)目工程，則需及時(shí)采取有針對(duì)性的加固處理措施，減少裂縫深度，進(jìn)一步延長項(xiàng)目工程的使用耐久性及安全性?？傊?，相信從以上方面做好，土木工程施工裂縫的發(fā)生概率將能夠得到有效降低，進(jìn)一步為土木工程施工質(zhì)量及安全性的全面提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張建斌.土木工程施工中裂縫處理措施研究[J].智能城市，2021，7（4）：94-95.

[2]魏宏蓁.土木工程施工中裂縫處理措施[J].智能城市，2021，7（4）：146-147.

[3]董建軍.解析土木工程施工中的裂縫處理措施[J].磚瓦，2020（8）：100-101.

[4]董建軍.解析土木工程施工中的裂縫處理措施[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2020（17）：109.

[5]陳剛.解析土木工程施工中的裂縫處理措施[J].建材與裝飾，2019（36）：38-39.

[6]張慧君.解析土木工程施工中的裂縫處理措施[J].建材與裝飾，2019（35）：41-42.

[7]張占武.解析土木工程施工中混凝土裂縫處理措施[J].門窗，2019（19）：97，99.

[8]張紅英.土木工程施工中裂縫處理措施[J].山西建筑，2019，45（9）：88-90.

[9]張小軍.土木工程中混凝土裂縫的成因與防治對(duì)策研究[D].武漢：湖北工業(yè)大學(xué)，2018.

[10]姚衛(wèi)忠.保障房混凝土裂縫成因及防治對(duì)策研究[D].鎮(zhèn)江：江蘇大學(xué)，2020.