建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與對策探析

賈繼強(qiáng)

（太原市第一建筑工程集團(tuán)有限公司，山西 太原 030001）

0 引言

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，在進(jìn)行混凝土工程項目建設(shè)施工的過程中，應(yīng)用的材料也發(fā)生了較大變化，無論是以前的紅土還是現(xiàn)階段的鋼筋混凝土，在材料升級的過程中，一些材料應(yīng)用要求也會發(fā)生改變，這也使得現(xiàn)階段我國一部分土木工程項目在展開建設(shè)施工的過程中往往沒有對材料使用要求以及管理要求進(jìn)行深入理解，在這種情況下，因為施工操作使得混凝土裂縫問題產(chǎn)生的也更加普遍，從而影響了最終工程項目建設(shè)質(zhì)量。因此，今后在展開土木工程施工的時候，應(yīng)該注意對可能導(dǎo)致混凝土裂縫的原因進(jìn)行深入分析，并且制定出相應(yīng)的解決方案。

1 建筑工程施工混凝土裂縫存在的危害分析

首先，混凝土裂縫問題的存在，會降低建筑工程剛性、強(qiáng)度。從物理層面對問題進(jìn)行分析，主要是從混凝土裂縫不斷延伸，同時裂縫位置還會逐漸向上進(jìn)行一定。從整體情況來看，隨著裂縫加重，變形將會進(jìn)一步加大，這會大幅度降低建筑物整體穩(wěn)定性，存在嚴(yán)重的安全隱患[1]。

其次，混凝土裂縫，還會的工程鋼筋結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣中，空氣中水分會順著裂縫深入其結(jié)構(gòu)內(nèi)部中，這樣其內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會受到一定的侵蝕，會使混凝土結(jié)構(gòu)被軟化，從而大幅度降低建筑工程整體強(qiáng)度和質(zhì)量，導(dǎo)致建筑工程無法滿足應(yīng)用需求。如果建筑工程中出現(xiàn)的混凝土裂縫沒有得到及時處理，將會導(dǎo)致混凝土裂縫不斷擴(kuò)大，同時影響后續(xù)的施工操作，工程的質(zhì)量也會降低。

2 建筑工程施工中混凝土裂縫的類型

2.1 微型裂縫

微型裂縫一般是肉眼無法辨別的，通常在混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，且裂縫的長度與寬度偏小。假如混凝土的效果和性能達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求，不管混凝土結(jié)構(gòu)中是否存在這種裂縫，都不會給建筑結(jié)構(gòu)整體效果造成損傷。要準(zhǔn)確地判斷微型裂縫的位置與類別，需利用專業(yè)的超聲波探測儀對其定位，進(jìn)而為后面的修補(bǔ)工作奠定基礎(chǔ)。

2.2 溫差裂縫

在整體施工管理中，幾乎所有的建筑材料都與混凝土的生產(chǎn)和使用有關(guān)，因此施工中使用的混凝土直接影響到施工質(zhì)量和安全。溫差的存在是混凝土在施工階段開裂的主要原因?；炷猎谑┕み^程中容易吸熱吸水，造成混凝土施工內(nèi)外溫差較大，造成施工內(nèi)外開裂。可能是由于室外等不利的氣候條件，也可能是一個特定的過程，內(nèi)部溫度過度升高，會隨著混凝土的快速凝固蒸發(fā)而發(fā)生熱量變化，混凝土的室外溫度基本保持不變，室內(nèi)溫度不變是裂紋的出現(xiàn)。

2.3 表面裂縫

表面裂縫是存在于構(gòu)件外表的一種裂縫，較為明顯，一般是在混凝土凝結(jié)的過程中形成的。這一類裂縫會對混凝土與鋼筋構(gòu)架之間的結(jié)合造成影響，從而導(dǎo)致混凝土對鋼筋構(gòu)架的保護(hù)效果得不到充分體現(xiàn)，嚴(yán)重影響建筑工程質(zhì)量。表面裂縫會使鋼筋裸露在外，通過長期與空氣的接觸后，產(chǎn)生氧化，進(jìn)而損傷鋼筋構(gòu)架，影響構(gòu)件整體質(zhì)量。從整個建筑項目具體狀況而言，鋼筋與混凝土充分結(jié)合后，可以充分提高構(gòu)架的穩(wěn)定性與安全性。

建筑工程中無論出現(xiàn)的任何類型裂縫都會對建筑工程的整體質(zhì)量造成不良影響，為了提高建筑工程應(yīng)用質(zhì)量和安全性，要提高對裂縫問題的分析，而且要依據(jù)裂縫制定合理措施解決裂縫。

3 建筑工程施工中混凝土裂縫的成因

3.1 物料配比不科學(xué)

建筑混凝土實際施工過程中，混凝土質(zhì)量在一定程度上受混凝土水灰配比的影響，一般混凝土水灰比通常在0.25～0.39，水灰比為0.7。而水泥的質(zhì)量還會給混凝土強(qiáng)度帶來影響，如果適應(yīng)水泥是同一個廠家和同一個型號，那么混凝土強(qiáng)度主要取決于水灰比例，這主要是因為水泥其在水混合之后，會產(chǎn)生比較強(qiáng)烈的水化現(xiàn)象，而且兩者混合之后，混凝土內(nèi)部還會存在一部分水。一般水的應(yīng)用量為水泥的十分之一，當(dāng)兩者相遇時會差生水泡，這種情況下，混凝土荷載能力就會出現(xiàn)下降，而且因為存在水泡，因此，這個時候混凝土就會存在間隙，而且在外力作用下，空隙之間連接，金而形成裂縫。

3.2 部分建筑設(shè)計不合理導(dǎo)致的裂縫

建筑混凝土施工裂縫問題，導(dǎo)致其裂縫問題出現(xiàn)的因素有很多中，最主要原因是建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、溫度的變化、濕度的變化以及周邊建筑環(huán)境等。在進(jìn)行實際工程建設(shè)時，工程建筑結(jié)構(gòu)整體設(shè)計不合理、出現(xiàn)建筑施工缺陷，這些因素都是導(dǎo)致建筑裂縫出現(xiàn)的直接原因，在進(jìn)行實際設(shè)計時，設(shè)計概念和設(shè)計方案并不適合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)工程項目，以及設(shè)計方案與實際建設(shè)環(huán)境不匹配等問題會直接導(dǎo)致工程建筑過程中的裂縫出現(xiàn)。同時在施工過程中由于操作等因素也會導(dǎo)致工程發(fā)生裂縫現(xiàn)象，比如墻體剛度突然增大等，這些都會導(dǎo)致施工裂縫出現(xiàn)，而現(xiàn)澆樓板竣工后整體的承載力并不能滿足實際工程建設(shè)需要和建筑需要也會造成工程裂縫的出現(xiàn)，這些都會對工程建設(shè)整體質(zhì)量造成一定程度的影響。因此在進(jìn)行實際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)當(dāng)首先明確建筑設(shè)計理念，進(jìn)一步合理科學(xué)運(yùn)用建筑理念進(jìn)行實際設(shè)計，從根本上保證建筑工程質(zhì)量的同時，進(jìn)一步確保工程建筑設(shè)計在實際建筑環(huán)境內(nèi)的執(zhí)行性和可行性，確保工程建筑質(zhì)量得以保證。

3.3 原材料不合格

當(dāng)前，在混凝土建設(shè)原材料配比時，不僅會摻入水泥、外加劑等材料，還會摻入沙子和水等，通過對這些材料進(jìn)行綜合配比以后，能夠保證混凝土材料結(jié)構(gòu)性能滿足實際工程建設(shè)要求[2]。因此，在實際混凝土材料配比時，若選擇材料或整體配合比例搭配不當(dāng)，則會直接導(dǎo)致材料出現(xiàn)物理性的質(zhì)量問題，導(dǎo)致材料膠凝無法達(dá)到實際工程要求，從而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。在進(jìn)行實際工程混凝土結(jié)構(gòu)和材料選取時，應(yīng)當(dāng)充分考慮當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)環(huán)境和建設(shè)溫度情況，選擇合適的水泥品種，這樣不僅直接減少了工程問題發(fā)生的可能性，進(jìn)一步降低了工程裂縫出現(xiàn)的概率，為后續(xù)混凝土材料合理配備打下基礎(chǔ)。

3.4 熱化現(xiàn)象產(chǎn)生的裂縫

水泥其在和水遇到之后，會產(chǎn)生相應(yīng)的熱量，并且這也是建筑混凝土主要的熱源。但從化學(xué)角度方面看，水其與水泥產(chǎn)生放熱反應(yīng)，這種反應(yīng)一般是在澆筑的時候而產(chǎn)生的，當(dāng)建筑混凝土內(nèi)部和外部溫差較大的話，這個時候水泥內(nèi)部壓力會發(fā)生一定的變化，使得混凝土表面張力較大，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土裂縫問題的發(fā)生。

3.5 施工細(xì)節(jié)把控不到位導(dǎo)致的裂縫

施工人員的素質(zhì)將直接影響到建筑施工細(xì)節(jié)的精度和準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響混凝土的可靠性和安全性。目前，施工人員的總體資質(zhì)水平有待提高；施工人員的施工技術(shù)各不相同，有的施工單位使用的技術(shù)人員不熟練，無法嚴(yán)格控制施工細(xì)節(jié)，降低了混凝土的性能。另外，一些施工單位在施工過程中管理不善，錯誤沒有及時發(fā)現(xiàn)和糾正，最終導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量差，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的開裂現(xiàn)象。

4 建筑工程施工中混凝土裂縫控制對策

4.1 科學(xué)配置混凝土，優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

依據(jù)建筑工程結(jié)構(gòu)需求科學(xué)配置混凝土，保證混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)到建筑工程的實際需求。在混凝土配置時，要選擇性能良好的原材料，確?；炷林泻嗔磕軌蜻_(dá)到預(yù)期，同時，還要適當(dāng)加入摻合料和外加劑，通過對這兩種類型的材料應(yīng)用，能夠大幅度減少水泥用量，有效控制水化熱，進(jìn)而使混凝土性能夠達(dá)到建筑工程預(yù)期，而且可以將混凝土合成成本可以控制在合理范圍內(nèi)。另外，針對施工現(xiàn)場材料，還要加強(qiáng)對其質(zhì)量的管理，保障質(zhì)量符合有關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，適當(dāng)調(diào)整混凝土中各種材料配合比。另外，為優(yōu)化混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計為有效提高混凝土質(zhì)量，避免施工過程中出現(xiàn)裂縫，需選擇強(qiáng)度較低的混凝土結(jié)構(gòu)尺寸，為避免表面裂縫，需增加鋼筋數(shù)量，使裂縫完全清除，但裂縫的寬度可以提高整體強(qiáng)度。另外，在施工過程中，應(yīng)設(shè)置合理的施工縫，盡量減少溫度裂縫，避免混凝土出現(xiàn)開裂問題，形成較大的混凝土裂縫。另外，對于混凝土的澆筑，需要結(jié)合具體設(shè)計，改進(jìn)澆筑方法，盡可能提高結(jié)構(gòu)的整體性和安全性。

4.2 選擇適合的材料

在建設(shè)工程施工前，首先要選擇合適的材料，根據(jù)設(shè)計和場地，選擇合適的鋼筋混凝土原材料。選擇材料時，應(yīng)優(yōu)化原材料，使骨料不含過多雜質(zhì)，避免有機(jī)物和可降解物質(zhì)的存在。選擇礫石時，要確保礫石的粒度均勻，才能使熔合有效。此外，根據(jù)結(jié)構(gòu)的實際情況，進(jìn)行直徑的合理選擇，以提高整體性能。施工混凝土?xí)r，也應(yīng)降低內(nèi)部含水量，并在內(nèi)部使用發(fā)泡劑。配料時還應(yīng)注意避免形成裂紋。在混凝土正式使用之前，必須科學(xué)地進(jìn)行攪拌并進(jìn)行測試。如果所有信息都符合標(biāo)準(zhǔn)，我們就可以在大面積上進(jìn)行構(gòu)建。在攪拌過程中，也保證了內(nèi)部的均勻性，同時適當(dāng)添加外加劑，合理控制放熱，提高了混凝土的整體質(zhì)量。

4.3 做好溫度的合理控制

施工階段必須合理控制溫度，以免影響質(zhì)量，有效控制裂縫的形成。在實際應(yīng)用中，可以靈活使用輔助保溫材料，避免因溫差而產(chǎn)生裂紋[3]。關(guān)于裂縫的成因分析，過多的水會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，而材料的裂縫往往是由水引起的。在開發(fā)材料時，選擇了濕度較低的水泥以減少由于水熱現(xiàn)象引起的裂縫。在此過程下的特定模具中，如果冬季因開裂而無法有效控制材料的溫度，則可以將混凝土的性能與冰混合，以便有效控制模具中的溫度。澆筑混凝土?xí)頍釂栴}，由于受熱，應(yīng)合理控制混合物的濕度?？杉尤脒m量冷水，達(dá)到控水效果。這樣可以防止溫升和裂縫的形成，從而合理控制混凝土的溫度，提高混凝土的質(zhì)量。這使得可以更好對工程安全與質(zhì)量進(jìn)行加強(qiáng)控制管理。

4.4 規(guī)范施工技術(shù)人員操作

對于土木工程施工企業(yè)來說，工程項目施工建設(shè)中，要加強(qiáng)提升施工技術(shù)人員素質(zhì)，只有這樣，才能提升建筑工程整體施工質(zhì)量。因此，一定要加大對施工人員行為的規(guī)范與管理，加強(qiáng)對施工人員施工的監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)存在施工操作不規(guī)范的現(xiàn)象應(yīng)該及時指出，從而盡可能地降低因為人員因素而致使施工裂縫出現(xiàn)的可能性。同時，施工企業(yè)還應(yīng)該注意進(jìn)一步加強(qiáng)對施工人員的技能佩頓，通過培訓(xùn)的方式其傳授先進(jìn)的施工技術(shù)工藝，同時，還應(yīng)該注意進(jìn)一步提升施工人員的施工安全意識，從而保證其在實際展開施工的過程中可以在保障施工質(zhì)量的同時保障施工安全。此外，企業(yè)方面還應(yīng)該注意建立完善的獎懲制度，對那些多次考核不達(dá)標(biāo)的施工人員予以一定懲罰，并且加強(qiáng)對此類人員的施工監(jiān)督力度，如果在規(guī)定期限內(nèi)其仍然沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求則勒令其離開施工現(xiàn)場，利用這種手段和方法，進(jìn)而減少混凝土裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性。

4.5 加強(qiáng)裂縫表面清理

在對裂縫表面進(jìn)行清理的過程中，要使用鋼絲刷，按照裂縫方向?qū)炷帘砻孢M(jìn)行清理，同時清理的時候，要采用抹布擦拭的方式來清理一些灰塵，并使用錘子與鋼釬鑿，將裂縫兩側(cè)的土塊和沙粒等給進(jìn)行清除掉，將混凝土表面給暴露出來，混凝土外表凸出區(qū)域通過打磨機(jī)打磨平整，用鋼刷與毛刷沿著裂縫5cm寬度范疇清潔干凈，使得外表維持清潔、堅硬、粗糙、干燥，假如縫隙內(nèi)潮濕，必須等到其徹底干燥，必要時可以通過噴燈烘干。

4.6 應(yīng)用開槽填補(bǔ)法處理施混凝土裂縫

處理混凝土裂縫的過程中，相關(guān)人員要對裂縫實際的情況進(jìn)行全面化的分析，了解裂縫產(chǎn)生的具體原因，然后科學(xué)合理的選擇裂縫處理方法[4]。例如，當(dāng)混凝土裂縫寬度比較大的時候，一般采用開槽填補(bǔ)方法來處理。該方法對裂縫的處理效果還是非常好的，但要對裂縫數(shù)量進(jìn)行注意，如果裂縫數(shù)量太多的話，這樣就會給降低處理的效果。應(yīng)用開槽填補(bǔ)法過程中，施工人員要準(zhǔn)備好專業(yè)化的設(shè)備，利用開槽器在裂縫位置鑿出一個大概為3～5cm的U型凹槽，之后還要在將處理漿誒涂抹在凹槽的位置。通過采用開槽填補(bǔ)方法來處理混凝土裂縫，進(jìn)而保障裂縫處理的壓實效果。

5 結(jié)語

綜上所述，混凝土材料在建筑中的使用進(jìn)一步提升了我國建筑的質(zhì)量和效率，但混凝土材料在應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)裂縫，對建筑的整體質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。而一般混凝土產(chǎn)生裂縫的原因不同，如原材料不合理、熱化現(xiàn)象、物料配比不科學(xué)等都可能導(dǎo)致混凝土施工中出現(xiàn)裂縫。因此，必須嚴(yán)格規(guī)范和控制這些裂縫的原因，盡量減少混凝土裂縫發(fā)生的概率，保障混凝土施工的質(zhì)量。