建筑工程施工中混凝土裂縫防治技術(shù)的應(yīng)用

魏自清

(中國(guó)中元國(guó)際工程有限公司，北京 100089)

由于混凝土施工在具體工作過程中，會(huì)受到多種外界因素的深刻影響，這導(dǎo)致了利用混凝土建造的相關(guān)工程，很容易出現(xiàn)各類裂縫，這對(duì)于整體工程進(jìn)度和建筑質(zhì)量具有不良影響。強(qiáng)化建筑物的質(zhì)量是維護(hù)建筑企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展核心利益的有效舉措，也是建筑企業(yè)獲得社會(huì)認(rèn)可的重要環(huán)節(jié)。因此，施工單位深刻分析混凝土建筑出現(xiàn)裂縫的具體問題，采取符合混凝土施工特征的防治措施十分必要。

1 建筑工程施工中的混凝土裂縫及其成因

由于混凝土施工程序相對(duì)復(fù)雜，需要不同部門進(jìn)行協(xié)作開展，會(huì)面臨不同因素的干擾，各種外界環(huán)境不同程度的影響都將成為導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的關(guān)鍵因素，在裂縫的具體成因上也受到不同因素的影響，表現(xiàn)為不同類型。而在建筑物的不同部位產(chǎn)生裂縫，都會(huì)基于建筑物自身的整體性，而對(duì)建筑物安全造成嚴(yán)重影響。從類型上來看，由于造成裂縫的具體原因及間接原因錯(cuò)綜復(fù)雜，無法一概而論，這為裂縫防治工作提出了較大難題。為開展混凝土建筑的裂縫整治工作，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)裂縫產(chǎn)生的不同類型，深入分析造成該種裂縫的內(nèi)在原因，從根本出發(fā)，探索行之有效的防治措施，這樣才可以起到有效整治裂縫問題的作用。產(chǎn)生混凝土建筑裂縫的原因多種多樣，而從發(fā)生裂縫的基礎(chǔ)原因來看，主要有以下幾點(diǎn)。

1.1 建筑自身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在突出問題

這是導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)裂縫最基礎(chǔ)的原因之一。一方面，如果建筑物結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)并不科學(xué)合理，例如斷面發(fā)生突然變化，會(huì)導(dǎo)致建筑物某一特定部位的受力過于集中，并超過了混凝土自身可以承受的力度范圍，這就會(huì)導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)和混凝土表面出現(xiàn)裂縫。同時(shí)，如果建筑物預(yù)應(yīng)力施加不合理，建筑物自身各部位也將受到影響，這也會(huì)導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象發(fā)生。部分設(shè)計(jì)人員對(duì)鋼筋的選取沒有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)選擇，也是造成混凝土裂縫的主要原因。在具體施工過程中，施工單位沒有將施工材料自身的變形因素作為重點(diǎn)考量因素，混凝土的等級(jí)與施工的實(shí)際需求并不匹配，都將造成后期混凝土的較大收縮，會(huì)導(dǎo)致大量裂縫的出現(xiàn)。而另一方面，混凝土后期硬化過程中，由于施工人員考慮不充分，沒有嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行分層分段施工或分層分段不合理，也會(huì)導(dǎo)致開裂的現(xiàn)象。

1.2 施工工藝不夠優(yōu)良，后期維護(hù)不夠充分

對(duì)于混凝土建筑而言，施工工藝的選擇是影響建筑物整體建筑效果的重要因素。一方面，混凝土由于其生產(chǎn)加工原因，導(dǎo)致運(yùn)輸時(shí)間往往會(huì)耗時(shí)過長(zhǎng)，這對(duì)于混凝土自身的性能發(fā)揮影響較為嚴(yán)重。而另一方面，混凝土在施工過程中的攪拌澆筑過程也是深刻影響混凝土建筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。在這些施工過程中的施工工藝有著較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，如果相關(guān)施工人員個(gè)人水平不足，就會(huì)導(dǎo)致混凝土自身性能降低，為建筑后期出現(xiàn)裂縫形成了有利條件。與此同時(shí)，在混凝土施工過程中，施工人員往往會(huì)采用振搗工作，或者責(zé)任心不強(qiáng)，導(dǎo)致混凝土振搗均勻度、密實(shí)性不足，這也是導(dǎo)致建筑物產(chǎn)生裂縫的重要因素，而在澆筑完成之后，施工單位沒有對(duì)混凝土進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)工作，容易導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水化反應(yīng)受到較差影響，使混凝土強(qiáng)度達(dá)不到建筑物實(shí)際需求，也是導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)裂縫的重要原因之一。

1.3 材料配備不合理

由于混凝土需要不同材料通過相關(guān)比例配置而成，在制作過程中，相關(guān)材料的比例需要與標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格相符合，如果出現(xiàn)比較大的差異，會(huì)導(dǎo)致混凝土性能不足的問題，這對(duì)混凝土后期在建筑施工過程中的影響十分巨大。建筑裂縫大部分都是由于混凝土自身配置不合理所導(dǎo)致的，因此在施工過程中，施工單位必須要重視起混凝土的材料配備工作，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選取施工經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師根據(jù)設(shè)計(jì)要求開展混凝土配合比工作。

1.4 溫差較大導(dǎo)致建筑物裂縫

由于一些建筑物位于溫差較大的地區(qū)，在高溫天氣下，混凝土內(nèi)部的水分將更容易蒸發(fā)，導(dǎo)致混凝土失水過快而引起開裂，另外由于溫差過大，混凝土的膨脹收縮過于頻繁，且在變形過程中受 到基礎(chǔ)及內(nèi)部構(gòu)件的約束，產(chǎn)生溫度應(yīng)變，這就很容易導(dǎo)致建筑物后期出現(xiàn)裂縫。而在低溫環(huán)境下，混凝土內(nèi)部水分發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象將更加突出，混凝土也容易出現(xiàn)各類裂縫。

2 建筑工程施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)介紹

2.1 控制水灰比，做好混凝土配置

混凝土水灰比對(duì)于混凝土自身性能的形成十分重要，在施工過程中，施工單位有必要指派專業(yè)的技術(shù)人員和建筑經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員進(jìn)行指導(dǎo)工作。在混凝土制作之前，要根據(jù)實(shí)際需要深入調(diào)查工程建設(shè)需求，合理設(shè)計(jì)混凝土水灰比例，使水灰比例合理，能夠達(dá)到建筑實(shí)際需求。而在混凝土制作完成之后，施工單位要指派專門人員，對(duì)混凝土性能進(jìn)行檢測(cè)，從水灰比和強(qiáng)度兩方面入手，檢查混凝土的質(zhì)量是否與施工標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到高度統(tǒng)一，以此提高建筑整體質(zhì)量性能。

2.2 控制施工溫差

由于溫度因素將對(duì)混凝土施工造成了十分深遠(yuǎn)的影響，因此在應(yīng)對(duì)不同天氣狀況時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)利用各種措施控制施工溫差。一方面，施工人員應(yīng)當(dāng)避免過高溫天氣或過低溫天氣情況下施工；而另一方面，施工人員應(yīng)當(dāng)采取必要方法應(yīng)對(duì)特殊天氣。例如在高溫天氣情況下，施工人員可以對(duì)混凝土澆筑區(qū)域內(nèi)進(jìn)行灑水作業(yè)，以此來降低施工表面的溫度。而在較低溫環(huán)境下施工時(shí)，施工人員可以利用各種保暖措施，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行預(yù)熱，以此來保證混凝土性能能夠得到充分發(fā)揮。施工人員有必要嚴(yán)格遵守施工工藝規(guī)范開展施工。在混凝土建設(shè)后期，施工人員要做好防凍工作，避免混凝土在充分凝固之前受凍，以此來減少建筑物后期出現(xiàn)裂縫的情況。

2.3 強(qiáng)化混凝土澆筑技術(shù)

混凝土澆筑同樣是一項(xiàng)技術(shù)含量較高且影響深遠(yuǎn)的工程技術(shù)，因此，施工單位有必要嚴(yán)格落實(shí)混凝土澆筑技術(shù)。一方面，在混凝土澆筑工作開始之前，施工人員應(yīng)當(dāng)對(duì)模板和鋼筋工程進(jìn)行細(xì)致深入的檢查，查看是否具備開展混凝土澆筑工作的充分條件，對(duì)于檢查過程中發(fā)現(xiàn)的具體問題，應(yīng)當(dāng)及時(shí)上報(bào)分析，尋找解決的辦法。而另一方面，在混凝土澆筑的施工過程中，施工單位應(yīng)當(dāng)指派專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行監(jiān)督，以此來促進(jìn)整體施工過程順利開展。在混凝土澆筑過程中，一定要保證澆筑工作的連續(xù)性，防止?jié)仓袛喱F(xiàn)象的發(fā)生。施工人員還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制落管位置，使之與澆筑面距離不應(yīng)超過2m，以此來避免離析情況發(fā)生。在以上準(zhǔn)備工作完成之后，施工人員要做好振搗工作，安排施工經(jīng)驗(yàn)豐富的人員利用采用合適的震動(dòng)棒開展振搗，使振搗時(shí)間與移動(dòng)距離符合相關(guān)規(guī)定，振搗人員要時(shí)刻注意混凝土表面，直至無氣泡出現(xiàn)，盡量避免漏振和過振現(xiàn)象的發(fā)生。與此同時(shí)，在開展振搗工作時(shí)，要安排補(bǔ)振人員，在第一次振搗完成后及時(shí)進(jìn)行第二次振搗，增強(qiáng)混凝土的密實(shí)度。

2.4 混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)

混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)是保證混凝土在建筑后期能夠充分發(fā)揮作用的重要環(huán)節(jié)，采取科學(xué)合理的混凝土養(yǎng)護(hù)措施，對(duì)于混凝土后期強(qiáng)度的提升具有積極作用。對(duì)此施工單位必須將凝土養(yǎng)護(hù)工作作為一項(xiàng)長(zhǎng)期性的常態(tài)化工作，指派專門人員定期開展養(yǎng)護(hù)工作，利用薄膜鋪設(shè)于混凝土表面，或者定期進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，冬季施工做好混凝土防凍措施，以此來保證混凝土能夠充分凝結(jié)，避免后期由于強(qiáng)度不足出現(xiàn)裂縫。

2.5 模板拆除技術(shù)措施

模板是混凝土澆筑工作的重要支撐，混凝土澆筑完成之后需要充分凝固后成型，模板在這一環(huán)節(jié)起到了基礎(chǔ)性作用。在混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度之后，施工人員需要對(duì)模板進(jìn)行拆除，拆除時(shí)應(yīng)注意先拆結(jié)構(gòu)側(cè)邊模板，對(duì)底板承重部位應(yīng)等拆模試壓塊強(qiáng)度達(dá)到要求后進(jìn)行，避免混凝土因強(qiáng)度不足在承載自重條件下開裂。當(dāng)受其它條件影響混凝土需要提前拆模時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用模板早拆體系，模板拆除后保證混凝土有足夠的支承。

3 混凝土裂縫防治技術(shù)具體運(yùn)用

3.1 干縮裂縫防治

為了盡量避免在工程施工過程中混凝土出現(xiàn)各類干縮裂縫，施工人員應(yīng)當(dāng)提高重視程度，在混凝土配置的工作過程中就做好防治措施，為做好這類縫隙防治工作，施工人員要從不同角度分析問題，探索解決縫隙的辦法。一方面，要做好水泥選材，要優(yōu)先選擇質(zhì)量較穩(wěn)定的大廠水泥，從工作經(jīng)驗(yàn)來看，這類材料應(yīng)該從普通硅酸鹽水泥中選取，對(duì)這種水泥的合理利用，將會(huì)有效減少裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。另一方面，在混凝土制作配置過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)將水灰比調(diào)節(jié)作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作環(huán)節(jié)，這主要是由于混凝土的強(qiáng)度深刻受到水灰比的影響，當(dāng)按照最大水灰比制作的混凝土強(qiáng)度達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)采用摻加適量粉煤灰代替水泥的方式使混凝土符合要求，同時(shí)在攪拌過程中，攪拌站應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格要求按照設(shè)計(jì)的配合比拌合混凝土，使之達(dá)到較好的混凝土配置效果。與此同時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)把控好混凝土澆筑工作，控制好塌落度，當(dāng)塌落度過小不能滿足施工要求時(shí)，應(yīng)摻加適量減水劑調(diào)節(jié)塌落度，嚴(yán)禁擅自向混凝土中加水?；炷翝仓瓿珊?，施工人員應(yīng)當(dāng)深入結(jié)合外部環(huán)境的現(xiàn)實(shí)情況，以季節(jié)為區(qū)分，將混凝土養(yǎng)護(hù)作為一項(xiàng)常態(tài)化工作，根據(jù)季節(jié)變化不斷改變養(yǎng)護(hù)措施，同時(shí)配合使用各類混凝土養(yǎng)護(hù)劑。施工人員應(yīng)當(dāng)將熱脹冷縮現(xiàn)象作為混凝土養(yǎng)護(hù)的重要考慮因素，做好預(yù)留縫的施工工作，有效避免混凝土在過度擠壓情況下出現(xiàn)各類裂縫。

3.2 塑性收縮裂縫防治

塑性收縮裂縫也是混凝土出現(xiàn)裂縫的重要類型之一，對(duì)于塑性收縮裂縫的防治，施工單位應(yīng)當(dāng)做好以下幾個(gè)方面，一是要在水泥選擇過程中，選擇干縮量較小的硅酸鹽材質(zhì)水泥。二是要在混凝土配置過程中，嚴(yán)格把控水灰比，必要情況下，施工人員可以利用堿水劑調(diào)整水灰比。三是要保證混凝土拆模流程正確，以此來確?；炷脸两稻鶆蚩煽?。四是要時(shí)刻把握混凝土表層濕度，利用一些保濕裝置如塑料薄膜或涂刷養(yǎng)護(hù)劑等措施，做好養(yǎng)護(hù)工作，防止混凝土裂縫現(xiàn)象。

3.3 沉陷裂縫防治

沉陷裂縫十分常見，其出現(xiàn)的主要原因是由于混凝土在沉降過程沉降速度不合理，導(dǎo)致了不均勻沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)。為避免后期出現(xiàn)沉陷裂縫，施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格規(guī)范地基土質(zhì)勘測(cè)工作，在施工之前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)附近環(huán)境開展調(diào)查，針對(duì)施工重點(diǎn)關(guān)注的特征進(jìn)行分析處理。在必要情況下，施工單位可以指派施工人員進(jìn)行增修工作。而對(duì)于混凝土的模板選取，施工人員應(yīng)當(dāng)選擇具有一定剛度的模板，從而防止混凝土在沉降過程中出現(xiàn)緩速沉降，保證混凝土整體受力均勻，從而大大避免沉陷裂縫發(fā)生。施工人員還應(yīng)當(dāng)時(shí)刻注意施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，尤其是混凝土模板體系的支承結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，當(dāng)基礎(chǔ)為泥土?xí)r，需要加墊有足夠強(qiáng)度的木板增加支撐面積，同時(shí)應(yīng)注意不得受水淹，這是由于地面的沉陷也會(huì)導(dǎo)致混凝土的沉陷裂縫出現(xiàn)。與此同時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)注重在混凝土澆筑結(jié)束之后，使模板保持原狀，在混凝土沒有達(dá)到拆模強(qiáng)度時(shí)不得擾動(dòng)，進(jìn)行模板拆除時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)細(xì)化各項(xiàng)流程，確保拆除模板不影響整體工程，從而防止在這一工序階段出現(xiàn)沉陷裂痕。

3.4 溫度裂縫防治

溫度裂縫是基于正常天氣情況下溫度變化造成的伸縮裂縫，相對(duì)其他裂縫要更為困難處理，由于天氣因素不能通過人為進(jìn)行改變，而為了盡量減少溫度裂縫的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)施工人員應(yīng)當(dāng)采取一些技術(shù)手段，以減少此類危害發(fā)生。一方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，合理設(shè)置溫度變形縫，減少結(jié)構(gòu)物因溫度應(yīng)變對(duì)結(jié)構(gòu)造成的破壞，另外對(duì)于水泥原料的選取，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)選擇熱值相對(duì)較低的水泥。另一方面，對(duì)于水泥的使用量上應(yīng)當(dāng)正確把握，不過量使用水泥，以此來減少混凝土的水化熱反應(yīng)。施工人員還應(yīng)當(dāng)減小混凝土的水灰比，使其控制在0.6以下，當(dāng)不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用摻加外加劑的方式進(jìn)行調(diào)整。在施工正式開始之前，施工單位應(yīng)當(dāng)指派專業(yè)人員對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行檢查，對(duì)施工場(chǎng)地周邊的溫度溫濕度重點(diǎn)關(guān)注，防止因溫差造成的熱脹冷縮現(xiàn)象導(dǎo)致混凝土裂縫出現(xiàn)，做好預(yù)留收縮空間的設(shè)置。與此同時(shí)，施工人員還應(yīng)當(dāng)充分考慮極端惡劣環(huán)境下的混凝土應(yīng)急養(yǎng)護(hù)措施，結(jié)合具體的氣候特征，利用覆膜或草簾布等其他物料進(jìn)行保溫和保濕，保護(hù)好混凝土。

4 結(jié) 語

混凝土裂縫是深刻影響混凝土自身性能的重要因素，本文對(duì)混凝土裂縫出現(xiàn)的主要原因和主要類型進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，提出了解決混凝土裂縫的相關(guān)技術(shù)，并就一些具體的混凝土裂縫類型提出了相關(guān)的防治手段。施工單位應(yīng)當(dāng)充分協(xié)調(diào)各施工部門，對(duì)施工過程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全程把控，包括在運(yùn)輸、澆筑及養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)的控制，另外在正式施工過程中嚴(yán)格按照施工規(guī)范開展具體操作，特別是在下料及振搗階段，有效降低混凝土裂縫出現(xiàn)的概率。