高層建筑混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及質(zhì)量控制分析

紀(jì)海林 羅寧

青島綠生能源科技有限公司 山東 青島 266300

在如今土木工程建筑的施工過程中，使用混凝土的施工過程是相對較為復(fù)雜的，其中涉及到許多專業(yè)的技術(shù)，這就對相關(guān)的施工部門提出了極大考驗(yàn)，尤其是對于高層建筑的混凝土施工過程中。從實(shí)際施工情況來看，土木工程建筑中運(yùn)用高層建筑混凝土施工是相對較為頻繁的，只有將其做好，才能有效保證土木工程建筑的質(zhì)量。

1 高層建筑混凝土產(chǎn)生裂縫的原因

就目前的土木工程建筑來說，在進(jìn)行高層建筑混凝土的施工過程中，主要影響工程質(zhì)量的原因有兩個(gè)，一個(gè)是環(huán)境原因，另一個(gè)則是施工條件和一些人為原因。這些原因都可能導(dǎo)致土木工程建筑出現(xiàn)裂縫甚至是倒塌這樣嚴(yán)重的工程事故。因此，如果在施工條件不滿足的情況下貿(mào)然動(dòng)工極有可能造成嚴(yán)重的工程事故，不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還可能造成人員傷亡。而人為問題包括了許多方面，例如施工人員的技術(shù)問題、施工人員的態(tài)度問題、確保不會(huì)有人進(jìn)行惡意破壞等，這些都是需要在土木工程建筑中進(jìn)行考慮的問題，與此同時(shí)，相關(guān)部門還需要對其進(jìn)行深入分析，進(jìn)而總結(jié)出合理的解決方案。

1.1 水熱化的出現(xiàn)

在土木工程建筑的施工過程中，高層建筑混凝土出現(xiàn)裂縫的原因有許多。在這其中，水熱化的出現(xiàn)是重要原因之一。在進(jìn)行高層建筑混凝土的制作時(shí)，必須要對其進(jìn)行不斷的攪拌，因此，在攪拌過程中，混凝土的溫度就會(huì)隨著時(shí)間的增加而升高，這就有可能會(huì)導(dǎo)致水熱化的出現(xiàn)。混凝土作為土木工程建筑不可缺少的材料之一，可以建成相對較厚的墻壁，其質(zhì)量也相對較高，與此同時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)聚合效果。針對這一情況，隨著攪拌時(shí)間的推移，混凝土的溫度不斷升高，就會(huì)導(dǎo)致大量的熱能聚集在混凝土的內(nèi)部，從而出現(xiàn)混凝土內(nèi)外溫差較大的情況，造成水熱化，這就增大了高層建筑混凝土出現(xiàn)裂縫的幾率，土木工程建筑的質(zhì)量也得不到保障。

1.2 混凝土自縮

從以往的施工經(jīng)驗(yàn)來看，混凝土自縮也是導(dǎo)致土木工程中高層建筑混凝土主體開裂的重要原因之一，通常表現(xiàn)在以下的幾個(gè)方面：

（1）在混凝土的制作過程中，水泥是必不可少的材料之一，隨著時(shí)間的推移，水泥就會(huì)固化，這就會(huì)造成混凝土內(nèi)部的水分降低，從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)自縮的情況，加大了高層建筑混凝土主體開裂的概率。

（2）在進(jìn)行施工的過程中，除了必要的原材料以外，還需要添加外加劑，這就會(huì)使得工期增長。而一部分施工人員為了縮短工期，就會(huì)在其中添加另外種類的外加劑，這就有可能會(huì)造成混凝土的流動(dòng)速度變快，發(fā)生混凝土自縮的現(xiàn)象。

（3）在進(jìn)行混凝土制作時(shí)，還要添加一定量的礦物材料，這樣能夠有效提高混凝土的承載能力。但是對于不同類型的礦物材料而言，也具有不同的性質(zhì)，某一部分礦物材料會(huì)造成混凝土發(fā)生自縮問題，從而會(huì)導(dǎo)致高層建筑混凝土出現(xiàn)裂縫。

1.3 外界溫度變化

對于混凝土而言，對溫度的敏感程度是相對較大的，不僅僅內(nèi)外溫差過大會(huì)導(dǎo)致高層建筑混凝土出現(xiàn)裂縫，外界溫度的變化也同樣有可能造成混凝土的質(zhì)量問題。當(dāng)外界溫度出現(xiàn)急劇變化時(shí)，能夠使得混凝土出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，這就會(huì)造成高層建筑混凝土內(nèi)外的負(fù)荷有差異，從而有可能使高層建筑混凝土開裂，導(dǎo)致混凝土的質(zhì)量降低。

1.4 抗拉力弱

眾所周知，混凝土是使用砂石、石子或細(xì)沙與水泥按照工程所需的比例來進(jìn)行混合最后再加入適量的水，從而的到我們所需要的混凝土。在土木工程施工中，對高層建筑混凝土而言，對于混凝土有著更高的要求，因?yàn)楦邔咏ㄖ炷了褂玫幕炷帘仨毦哂凶銐驈?qiáng)度的抗拉力。當(dāng)抗拉力較弱時(shí)混凝土澆筑高層建筑混凝土就會(huì)出現(xiàn)開裂，造成建筑損壞嚴(yán)重，甚至?xí)l(fā)生坍塌，從而造成工程事故，影響土木工程施工的順利進(jìn)行，與此同時(shí)，還會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，在土木工程進(jìn)行前建筑材料采購人員需要嚴(yán)格按照國家相關(guān)部門的規(guī)章制度和建筑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑材料的采購，并在采購過程中對建筑材料進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保所有的建筑材料都能達(dá)到建筑所需的標(biāo)準(zhǔn)[1]。施工人員在進(jìn)行土木工程建筑中高層建筑混凝土項(xiàng)目施工時(shí)，需要嚴(yán)格按照工程項(xiàng)目所需的建筑要求進(jìn)行混凝土的生產(chǎn)。整個(gè)土木工程建筑的施工過程當(dāng)中，每一個(gè)步驟都要進(jìn)行嚴(yán)格的把控，每一個(gè)微小的失誤都可能造成嚴(yán)重的工程事故，進(jìn)而還可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，這不利于我國土木工程的發(fā)展。

1.5 彈性差

現(xiàn)如今，一般的混凝土建筑結(jié)構(gòu)擁有較為良好的抗壓性和抗震性，但是其結(jié)構(gòu)的彈性性能卻相對比較差。在對土木工程建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，都必須要根據(jù)實(shí)際情況出發(fā)，提前估算該建設(shè)的負(fù)荷量，再進(jìn)一步對其進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保土木工程建筑的承載能力。因?yàn)榛炷两ㄖY(jié)構(gòu)的彈性較差，所以當(dāng)該結(jié)構(gòu)承受巨大的荷載量時(shí)，就會(huì)因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)受力不均勻進(jìn)而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。當(dāng)荷載量過大時(shí)甚至?xí)斐山ㄖY(jié)構(gòu)坍塌。從我們現(xiàn)在的土木工程建筑來看，經(jīng)常會(huì)見到施工人員用切縫機(jī)進(jìn)行切縫處理，而對于跨度較大的混凝土結(jié)構(gòu)是進(jìn)行分段澆筑。通常會(huì)把該結(jié)構(gòu)分成幾段來進(jìn)行施工，當(dāng)每段都澆筑完成時(shí)，再借助大型的運(yùn)載機(jī)械進(jìn)行整體拼裝。所以我們經(jīng)常會(huì)看到高層建筑混凝土上存在著平整的縫隙，這可以為混凝土結(jié)構(gòu)提供彈性緩沖，確保土木工程建筑可以抵抗嚴(yán)重的氣候變化，也可以滿足預(yù)期的荷載量。在土木工程建筑中，由于氣溫變化或是荷載量超標(biāo)等一些問題，都可能造成結(jié)構(gòu)損壞，進(jìn)而直接導(dǎo)致不必要經(jīng)濟(jì)損失。

2 混凝土的澆筑施工技術(shù)

2.1 澆筑技術(shù)

在進(jìn)行混凝土澆筑的施工過程中，施工人員的操作會(huì)對高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生極大影響。對于這一情況，在施工過程中必須要重視基礎(chǔ)，在進(jìn)行澆筑時(shí)采用合理的技術(shù)，主要有以下幾個(gè)重點(diǎn)：首先，相關(guān)技術(shù)人員要結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，提前制定出合理的混凝人澆筑計(jì)劃，還要探究出最為合理的澆筑技術(shù)，在施工人員進(jìn)行施工時(shí)，能夠有據(jù)可依，準(zhǔn)確進(jìn)行操作，從而有效確保施工質(zhì)量。其次。要盡量縮短混凝土的運(yùn)輸和存儲(chǔ)時(shí)間，避免其性質(zhì)隨著時(shí)間的變長而改變，除此之外，在材料使用之前，相關(guān)技術(shù)人員需要對其進(jìn)行檢測，確保其質(zhì)量符合施工要求，如果檢測不合格，需要進(jìn)行材料更換，這樣能夠從根源上確保施工質(zhì)量。在施工現(xiàn)場進(jìn)行混凝土輸送時(shí)，最好的方法是利用泵送，這樣可以有效確?；炷翝仓男室约百|(zhì)量。最后，在進(jìn)行混凝土澆筑的施工過程中，必須要進(jìn)行深入分析，探究出最為合理的高度和厚度，從各個(gè)方面進(jìn)行控制，從而保證施工的順利進(jìn)行，減少安全隱患，有利于相關(guān)企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益最大化。

在混凝土澆筑時(shí)，偶爾會(huì)出現(xiàn)蜂窩狀的表面，形成的原因一般是因?yàn)橛写罅康臍怏w存在于混凝土內(nèi)部，或是引氣劑的質(zhì)量不合格。所以在施工過程中要按施工的實(shí)際情況對混凝土內(nèi)的氣體含量進(jìn)行嚴(yán)格控制，施工管理人員需要對引氣劑的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的測試，測試達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行使用。這樣可以有效防止在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)澆筑時(shí)，混凝土出現(xiàn)蜂窩麻面的現(xiàn)象，這樣可以有效保證高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量[2]。

2.2 振搗技術(shù)

在混凝土澆筑工作結(jié)束之后，需要進(jìn)行振搗工作，其主要目的是避免高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。因此，振搗作業(yè)可以大大降低混凝土澆筑給工程質(zhì)量帶來的影響。從現(xiàn)如今的實(shí)際情況來看，有效的振搗作業(yè)能夠發(fā)揮出重大作用，其中無縫技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢比較突出，一般表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）在應(yīng)用相應(yīng)的振搗技術(shù)過程中，需要利用到振搗棒，這能夠有效提高高層建筑混凝土施工時(shí)的振搗充分程度。在進(jìn)行振搗作業(yè)的過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況出發(fā)，進(jìn)行深入分析，將振搗作業(yè)的時(shí)間控制在合理范圍內(nèi)，如果振搗作業(yè)的時(shí)間過段，則發(fā)揮不出實(shí)際效果；如果時(shí)間過長，就會(huì)對混凝土的性能產(chǎn)生極大影響。

（2）相關(guān)技術(shù)人員要根據(jù)工程的要求進(jìn)行探究，引入適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力，從而最大程度發(fā)揮出振搗作業(yè)的效果，避免高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)主體表面出現(xiàn)裂縫。這就需要相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行深入的研究，不斷發(fā)掘出合理的技術(shù)，從而有效避免裂縫的出現(xiàn)，使工程質(zhì)量得到提高，延長高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，有利于相關(guān)企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益最大化。

2.3 養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在進(jìn)行高層建筑混凝土的施工過程中，對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)是必要的。因此，這就需要相關(guān)人員根據(jù)實(shí)際施工情況制定出合理的養(yǎng)護(hù)方案。其中最主要的方面是監(jiān)測混凝土主體內(nèi)外溫差變化，從而能夠及時(shí)對其做出調(diào)整，避免溫度突變的情況發(fā)生，這樣可以有效防止混凝土表面出現(xiàn)干裂的情況。從當(dāng)前的施工情況來看，一般采用的方式是在混凝土表面覆蓋塑料薄膜，這樣能夠有效控制溫度，從而減少水分流失，避免混凝土表面出現(xiàn)裂縫。除此之外，還需要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況設(shè)置隔熱層，這樣做的主要目的是避免由于土層厚度過大而導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大。現(xiàn)如今，在土木工程建筑中的高層建筑混凝土施工完成后，注意后續(xù)的養(yǎng)護(hù)工作。在這其中，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)是與施工質(zhì)量同等重要的工作步驟。因此，在進(jìn)行高層建筑混凝土養(yǎng)護(hù)工作中，有必要對工作人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，還可以組織相關(guān)人員學(xué)習(xí)優(yōu)秀的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)技術(shù)。從各個(gè)方面出發(fā)，確保土木工程建筑中高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的安全性以及穩(wěn)定性。

3 混凝土裂縫預(yù)防以及具體優(yōu)化措施

3.1 對土木工程建筑施工方案進(jìn)行優(yōu)化

對于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的施工來說，是土木工程中的重要步驟。所以，相關(guān)管理人員必須要對其重視起來，根據(jù)施工的實(shí)際情況完善施工方案，將其中的缺點(diǎn)和不足進(jìn)行優(yōu)化改善。在制定施工計(jì)劃的過程中，需要對各個(gè)方面進(jìn)行考慮。比如，高層建筑混凝土容易受到溫度的影響，若溫度控制不當(dāng)，則有極大可能出現(xiàn)裂縫。所以，在進(jìn)行施工方案的制定過程中，需要從多方面進(jìn)行考慮，例如環(huán)境、氣候和工程要求等，進(jìn)而制定出合理完善的施工方案。進(jìn)行施工的過程中，可以在容易出現(xiàn)裂縫的區(qū)域增加鋼筋，從而有效避免混凝土表面開裂。除此之外，還需要對其他影響因素進(jìn)行分析，并且制定的施工方案要與該工程相符合，從而為施工的順利進(jìn)行提供基礎(chǔ)保障。

3.2 對施工材料進(jìn)行嚴(yán)格把控

在進(jìn)行土木工程建筑的施工中，混凝土水化熱是進(jìn)程發(fā)生的現(xiàn)象，這會(huì)造成混凝土內(nèi)外溫差過大的情況，容易使其出現(xiàn)裂縫，不能有效保證高層建筑混凝土的施工質(zhì)量。針對這一問題，想要從根本上進(jìn)行解決，就必須對施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的把控，在對材料進(jìn)行選擇時(shí)，要將該因素考慮在內(nèi)，優(yōu)先選擇水熱化反應(yīng)時(shí)放出熱量較低的水泥材料。除此之外，還需要考慮到其他材料的選擇以及配比。比如，混凝土的粗骨料以及細(xì)骨料必須要達(dá)到施工的標(biāo)準(zhǔn)，這就要對材料的強(qiáng)度、含泥量等各個(gè)方面進(jìn)行分析。與此同時(shí)，還要根據(jù)施工的實(shí)際情況制定出合理的材料配比，從而保證高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。在進(jìn)行施工之前，需要提前做一些準(zhǔn)備。在這其中，嚴(yán)格控制材料質(zhì)量是其中關(guān)鍵，這樣才能夠有效保證高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。與此同時(shí)，也能夠有效確保土木工程建筑的質(zhì)量。這就要求相關(guān)施工部門從各個(gè)方面進(jìn)行考慮，對目前的土木工程施工標(biāo)準(zhǔn)和高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的新變化有明確認(rèn)識(shí)，并對其進(jìn)行深入的研究，從而做好技術(shù)、材料、設(shè)備等各方面的良好準(zhǔn)備。不論哪種工程，進(jìn)行相關(guān)的準(zhǔn)備工作都是其中的關(guān)鍵。對于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的施工來說，工程準(zhǔn)備是十分有必要的。相關(guān)的施工部門需要對此進(jìn)行深入的研究，制定出有關(guān)的各種計(jì)劃，并且要對周圍的環(huán)境以及地質(zhì)進(jìn)行勘測，從而選擇最為合理的高層建筑混凝土施工技術(shù)[3]。

3.3 在高層建筑混凝土施工中做好約束力控制

在進(jìn)行高層建筑混凝土的施工中，有可能會(huì)出現(xiàn)地基下沉的現(xiàn)象，這樣也有可能會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂，不利于施工的順利進(jìn)行。對于這一情況，能夠通過設(shè)置滑動(dòng)層進(jìn)行解決。但是，其中存在著一定的困難，相關(guān)的工作人員必須要對施工的標(biāo)準(zhǔn)有深入了解，遵守相關(guān)的施工原則。通過這種方式，可以有效避免不規(guī)范的施工操作，從而減輕地基下沉所造成的不良影響，有效減小裂縫產(chǎn)生的概率。因此，做好高層建筑混凝土施工中的約束力控制是十分重要的，在這其中，不僅要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置滑動(dòng)層，還需要做好溫度的控制。對于溫度的控制來說，通常應(yīng)用到的技術(shù)有兩種，可以概括為覆蓋法和蓄水法。其主要目的都是將混凝土的內(nèi)外溫差控制在合理范圍內(nèi)，避免高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

3.4 加大對高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)施工流程的把控

對于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)施工的整個(gè)流程來說，是相對較為繁瑣的，其中的難度相對較低，但是，涉及到的操作規(guī)范有很多。對于這一情況，相關(guān)的施工部門就需要對其進(jìn)行科學(xué)合理的把控，并實(shí)施一定的措施。這就需要對施工進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)不規(guī)范操作時(shí)，及時(shí)做出反應(yīng)，對其進(jìn)行糾正以及整改。例如，在進(jìn)行施工的過程中，相關(guān)技術(shù)人員需要對混凝土的塌落度變化情況進(jìn)行合理的監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)記錄下來，方便之后的探究分析，這就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的不足并進(jìn)行優(yōu)化改善。除此之外，在進(jìn)行施工時(shí)還需要利用到一些專業(yè)的機(jī)械設(shè)備，對于機(jī)械設(shè)備的操作來說，必須要安排經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，確保施工的順利進(jìn)行。因此，想要保證高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，對其施工流程進(jìn)行合理把控是非常重要的。

4 結(jié)束語

從以上各個(gè)方面來看，在現(xiàn)如今的土木工程建筑中，高層建筑混凝土的施工是其中的重要組成部分，對土木工程建筑的質(zhì)量有極大影響。對于這一情況，想要保證土木工程建筑中高層建筑混凝土的質(zhì)量，就需要相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行深入的研究，對高層建筑混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。在這其中，需要考慮的方面有許多，必須要對其各個(gè)細(xì)節(jié)產(chǎn)生重視，只有做好其中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，才能有效保證土木工程建筑的質(zhì)量。