建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與應(yīng)對措施

張艷霞

山西四建集團有限公司 山西 太原 030000

當混凝土發(fā)生裂縫情況時，那么將會給建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量帶來特別惡劣的影響，與此同時，也會提高重大風險的發(fā)生概率。對此，就需要整體提高混凝土裂縫的應(yīng)對措施，同時利用專業(yè)的工藝技術(shù)進行防控，從根源上保障施工的質(zhì)量。在建筑實踐階段，工程項目的質(zhì)量安全是至關(guān)重要的，建設(shè)項目施工現(xiàn)場工作進展都以此為基礎(chǔ)。在我國建筑項目中混凝土是最普遍使用的建筑材料，與建筑的整體成果有著最直接的利害關(guān)系。

1 混凝土裂縫概述

在混凝土里水泥屬于凝聚材料，石、砂是集料，在集料、水中按照配比添加用劑，經(jīng)過充分攪拌混合后就是水泥混凝土，隨著水氣的揮發(fā)硬度增強。當混凝土在攪拌不夠充分時，凝固過程中混凝土內(nèi)部就會產(chǎn)生氣孔甚至出現(xiàn)裂縫，裂縫或氣孔則會根據(jù)外來重力以及不同氣候的變化而變化。產(chǎn)生氣孔以及裂縫情況以后的修復工作是很難進行的，甚至會造成混凝土發(fā)生整塊崩塌的情況。

2 建筑工程施工中幾種經(jīng)常出現(xiàn)的裂縫類型

2.1 因溫度原因?qū)е碌牧芽p

工地實踐中墻面會隨著氣溫改變而發(fā)生變化，混凝土也會隨之影響，從而直接造成裂縫的產(chǎn)生，溫差因素引起的裂縫的散布不存在定理，產(chǎn)生的裂縫大小不一。在建筑施工現(xiàn)場，溫差的影響力是最顯而易見的，裂縫發(fā)生的面積也會更寬。

2.2 塑料性收縮裂縫

當混凝土中的水分子揮發(fā)速度太快，極度容易引發(fā)裂縫的發(fā)生。水分的揮發(fā)情況通常是隨著氣候變化的，氣溫相對較高或者大風天氣的時候，水分自然也會揮發(fā)更快。當裂縫的形態(tài)呈現(xiàn)梭子狀時，同時還表現(xiàn)出中間寬，兩側(cè)窄，但分布不規(guī)律的特點時，基本上可以確定是氣溫因素導致的裂縫。塑料性收縮導致產(chǎn)生裂縫，是混凝土表層水分快速揮發(fā)的因素引起的，混凝土發(fā)生回縮，產(chǎn)生裂縫，這種狀態(tài)下裂縫的發(fā)生是在混泥土沒有達到充分凝固的時點上，相對強度較弱，這個過程中倘若水分揮發(fā)的速度太快，非常容易引起裂縫的發(fā)生。

2.3 干縮裂縫

墻體在不同時候或者不同強度的光照下，水分揮發(fā)的狀態(tài)不同，這是干縮裂縫產(chǎn)生的因素，由于墻體的濕度不勻稱，非常容易引發(fā)干縮裂縫的情況發(fā)生?；炷潦┕み^程中的養(yǎng)護階段，如果養(yǎng)護過程中未能及時達到竣工目標，裂縫出現(xiàn)的幾率會大大的增加，此外，在混泥土澆筑完工后一周前后的時間內(nèi)，會出現(xiàn)干縮裂縫發(fā)幾率也會更大。

2.4 因鋼筋生銹產(chǎn)生的裂縫

綜合施工現(xiàn)場情況總結(jié)出以下幾種導致鋼材生銹的原因。首先是在混泥土的配比時，比例搭配未達標準，另一方面有可能是因為混凝土內(nèi)參入有毒元素，這是容易引起鋼材生銹的因素，從而導致裂縫的發(fā)生。通常鋼材是貫穿在混凝土的中心點，鋼材生銹后會有銹跡的產(chǎn)生，鋼材體增大，對混凝土造成擠壓，導致混凝土發(fā)生裂縫，產(chǎn)生脹裂的方位是豎向的。

2.5 沉陷裂縫

有部分施工團隊由于過分強調(diào)利益，采用最低成本定制的模板，在模板生成時降低鋼材的添加，模板硬度卡在國標要求的標準點上，這種狀態(tài)非常容易導致沉陷裂縫情況發(fā)發(fā)生。最終，在冬季的低溫下，冰雪化成水的時候，體積的改變也很非常容易引起沉陷裂縫的情況發(fā)生。發(fā)生沉陷裂縫的地點大多在土地上，土質(zhì)質(zhì)量較差的土地，土質(zhì)不夠堅硬，且分布不規(guī)律從而導致裂縫的情況發(fā)生[1]。與此同時，在地基建設(shè)完成進行填土的過程中，若地基坑內(nèi)水分過高，地基不扎實，也會有可能導致裂縫的發(fā)生。

3 混凝土出現(xiàn)裂縫的成因

3.1 設(shè)計的原因

常見的混凝土裂縫問題的發(fā)生。在項目設(shè)計階段就要對裂縫產(chǎn)生的因素進行預估，從而大幅度降低裂縫的發(fā)生。工程正式啟動之前，合理化的設(shè)計是施工的關(guān)鍵標準，設(shè)計圖等更是施工過程的重要依據(jù)，當設(shè)計階段不夠規(guī)范，后期的施工將會全部建立在不規(guī)范的基礎(chǔ)上。

3.2 材料的原因

混凝土是鋼筋、水泥、砂石以及骨料等各種材質(zhì)的結(jié)合體。各種混雜質(zhì)量標準就是混凝土質(zhì)量的表現(xiàn)。采購材料時，首先要考慮材料的日期是否新鮮，其次就是篩選材料種類，品種優(yōu)良的材料，制作的混凝土質(zhì)量也更好。再者就是各種原料之間的搭配比列，配方一經(jīng)采用就不再輕易修改，分毫之間的誤差，都有可能改變混凝土最終品質(zhì)的標準。各眾多材料的配比中，骨料的量不可以無視的，同時要注重把握鋼筋的數(shù)量，嚴格把握混凝土制造過程才能降低裂縫產(chǎn)生的幾率。

3.3 環(huán)境的原因

熱脹冷縮的原理同樣對混凝土也存在一定程度的影響，工程項目有混凝土制造而成，氣候溫差變化，墻體也容易隨之發(fā)生裂縫。在各項建設(shè)工程中，自然因素中溫差變化是存在的最大威脅。

4 建筑工程施工中出現(xiàn)混凝土裂縫的治理方法

4.1 改變結(jié)構(gòu)設(shè)計

高效避免裂縫的發(fā)生，改變設(shè)計結(jié)構(gòu)，從根源上杜絕裂縫問題的發(fā)生。在混泥土的制作過程中要注重材料的準則，根據(jù)各項不同的工程做選擇，在材料采購時不要一味以高價格為選擇標準，應(yīng)該更注重材料的等級分類，適當選擇合適的鋼材，注意鋼材要加在承臺的表層，增加承載力度。與此同時，有必要選擇永久性的伸縮方式，這樣能降低溫度對混凝土造成的損害。

4.2 混凝土配合比的設(shè)計

混凝土配合比的設(shè)計是混凝土施工的重要環(huán)節(jié)之一。它是根據(jù)所需混凝土強度等級、混凝土工程用途和混凝土原材料的性質(zhì)等要素來確定混凝土中水泥、水、粗、細骨料以及其他外加劑的比例，從而達到滿足工程強度、耐久性、抗裂性等要求的目的。在混凝土配合比的設(shè)計過程中，應(yīng)該考慮到混凝土在施工中的承載能力和耐久性?；炷恋某休d能力是指混凝土在受力情況下能夠承受的最大荷載。因此，在配合比的設(shè)計過程中，需要根據(jù)工程的要求和使用環(huán)境等因素，合理地確定混凝土中粗、細骨料的比例和粒徑，以及水灰比等參數(shù)。同時，還需要考慮混凝土的耐久性，即在長期使用和受到各種環(huán)境因素侵蝕的情況下，混凝土仍然能夠保持其強度和穩(wěn)定性。因此，在配合比的設(shè)計中，應(yīng)該根據(jù)使用環(huán)境等因素，選擇適當?shù)耐饧觿?，以提高混凝土的耐久性。此外，配合比的設(shè)計還需要盡可能減少混凝土收縮的情況，從而減少混凝土的裂縫產(chǎn)生。混凝土收縮是由于混凝土中水分的蒸發(fā)和水化反應(yīng)引起的。因此，在配合比的設(shè)計中，需要選擇適當?shù)乃喾N類和控制水泥的用量，以控制混凝土的收縮。此外，還可以添加適量的膨脹劑、聚合物和纖維等外加劑，以控制混凝土的收縮，從而減少混凝土的裂縫產(chǎn)生。

4.3 施工中的溫度控制

混凝土施工和養(yǎng)護的過程中，溫度控制是非常重要的?；炷恋膹姸?、耐久性、抗裂性等特性都與施工和養(yǎng)護期間的溫度密切相關(guān)。因此，控制混凝土的溫度是確保混凝土品質(zhì)的關(guān)鍵步驟之一。混凝土在施工前的溫度應(yīng)該控制在合適的范圍內(nèi)，一般在10℃-30℃之間。如果溫度過低，混凝土的凝結(jié)時間會延長，從而影響工期；如果溫度過高，混凝土的凝結(jié)速度會加快，導致混凝土內(nèi)部出現(xiàn)較大的溫度梯度，從而引起混凝土的收縮和裂縫。在混凝土施工過程中，可以采用水冷卻的方法來控制混凝土的溫度。這種方法可以通過在混凝土表面噴水或者在混凝土內(nèi)部加水來調(diào)節(jié)混凝土的溫度。另外，遮陽也是一種有效的方法，通過遮擋太陽直射可以減少混凝土表面的溫度升高，從而達到控制溫度的目的。在混凝土養(yǎng)護過程中，同樣需要控制溫度。養(yǎng)護期間，混凝土內(nèi)部的水分需要逐漸釋放出來，同時表面的水分也需要保持一定的含量。如果溫度過高，水分會過快地蒸發(fā)，導致混凝土表面龜裂；如果溫度過低，混凝土內(nèi)部的水分會結(jié)冰，從而影響混凝土的強度和耐久性。因此，養(yǎng)護期間應(yīng)該控制溫度在10℃-30℃之間，并通過加水、覆蓋濕布等方式來保持混凝土表面的水分含量，從而確?；炷疗焚|(zhì)的穩(wěn)定性。

4.4 鋼筋的正確設(shè)置

鋼筋是混凝土中最常用的加筋材料之一，它的作用是增加混凝土的承載能力和抗拉強度，防止混凝土在受力時出現(xiàn)斷裂或者塑性變形。因此，在混凝土結(jié)構(gòu)中，鋼筋的正確設(shè)置是確?；炷疗焚|(zhì)的重要因素之一。首先，鋼筋的設(shè)置應(yīng)按照設(shè)計圖紙的要求進行。設(shè)計圖紙中通常會標注鋼筋的直徑、數(shù)量、長度、位置、間距等信息，施工時必須按照這些信息進行設(shè)置。如果鋼筋的設(shè)置不正確，就會影響混凝土的強度、穩(wěn)定性和耐久性等特性，從而引起混凝土的裂縫和變形。其次，在設(shè)置鋼筋時，需要注意鋼筋的間距和數(shù)量。鋼筋的間距應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求進行設(shè)置，一般間距越小，混凝土的抗彎強度越大。同時，在鋼筋的數(shù)量上，也應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求進行設(shè)置，如果鋼筋數(shù)量不足，會影響混凝土的承載能力；如果鋼筋數(shù)量過多，會增加混凝土的成本和施工難度。另外，在混凝土施工過程中，需要注意鋼筋的質(zhì)量。鋼筋應(yīng)該采用符合國家標準的優(yōu)質(zhì)鋼材，避免使用劣質(zhì)、銹蝕、彎曲或損壞的鋼筋，以免影響混凝土的品質(zhì)和使用壽命。

4.5 混凝土的養(yǎng)護

混凝土的養(yǎng)護是確?；炷疗焚|(zhì)的重要措施之一?；炷猎谑┕ず?，需要經(jīng)過一定的養(yǎng)護時間，使其充分硬化和發(fā)揮設(shè)計強度。如果混凝土在養(yǎng)護期間受到不良的環(huán)境影響，就會影響混凝土的強度和穩(wěn)定性，從而導致混凝土出現(xiàn)干裂、龜裂等問題?；炷猎陴B(yǎng)護期間，應(yīng)采取適當?shù)拇胧﹣肀３只炷恋臐穸群蜏囟??；炷劣不^程中需要吸收水分，如果水分不足，就會導致混凝土出現(xiàn)干裂現(xiàn)象。因此，在混凝土養(yǎng)護期間，應(yīng)定期澆水或覆蓋濕布等措施來保持混凝土的濕度。另外，還需要控制混凝土的溫度，避免出現(xiàn)過高或過低的情況，從而避免混凝土出現(xiàn)龜裂、裂縫等問題。此外，在混凝土的養(yǎng)護期間，還需要避免機械碰撞和重壓等行為?；炷猎趧倓偸┕ね戤厱r強度較弱，容易受到外力的影響而導致裂縫和變形等問題。因此，在混凝土養(yǎng)護期間，應(yīng)該避免重物碰撞和踩踏等行為，確?；炷帘砻婀饣秸?，從而避免混凝土出現(xiàn)損傷[2]。

4.6 合理使用防裂劑

混凝土的裂縫問題是施工中常見的問題之一。除了在混凝土的設(shè)計和施工過程中注意各種技術(shù)要點外，添加一些防裂劑也可以提高混凝土的耐裂性能，減少混凝土的裂縫產(chǎn)生。防裂劑是一種專門用于減少混凝土收縮和膨脹的化學劑。添加防裂劑可以改變混凝土的物理和化學性質(zhì)，使其具有更好的抗裂性能。防裂劑可以增加混凝土的延展性和彈性，從而減少混凝土收縮和膨脹的情況，從而減少混凝土的裂縫產(chǎn)生。同時，防裂劑還能增強混凝土的抗?jié)B性、耐久性和抗凍性等性能，提高混凝土的品質(zhì)。在使用防裂劑時，需要按照混凝土設(shè)計師的要求添加適量的防裂劑。添加量過少，可能無法達到預期的防裂效果；添加量過多，則可能影響混凝土的強度和其他性能。因此，在添加防裂劑時需要仔細掌握其添加量，并在混凝土施工過程中加強質(zhì)量監(jiān)督和控制。

4.7 對現(xiàn)有的裂縫進行修補

現(xiàn)有混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的裂縫可能會對結(jié)構(gòu)的承載能力、使用壽命、外觀等產(chǎn)生不良影響，因此對現(xiàn)有混凝土裂縫進行修補是必要的。修補混凝土裂縫的方法主要有以下幾種：第一，熔融充填法。熔融充填法是一種利用熔融金屬填充混凝土裂縫的修補方法。這種方法需要在裂縫處使用火槍或噴燈進行加熱，使其變得容易填充。然后，將熔化的金屬填充到裂縫中，等待其冷卻凝固后，再進行表面處理和涂層，以使其與周圍的混凝土形成一體化。與其他修補方法相比，熔融充填法的優(yōu)點在于其填充材料與原有混凝土結(jié)構(gòu)的牢固性和可靠性。但是，這種方法需要專業(yè)的施工技能和設(shè)備，也需要針對不同類型的混凝土使用不同類型的填充材料。此外，由于使用火槍或噴燈加熱裂縫會產(chǎn)生高溫，因此需要注意防火安全問題。第二，聚合物修補劑。無收縮水泥漿修補法是指使用無收縮性能的水泥漿填充混凝土裂縫，待其固化后再進行表面處理的方法。這種方法不會因水泥固化時的收縮而導致裂縫重新出現(xiàn)，從而保證修補效果的持久性和可靠性。在使用無收縮水泥漿修補法時，需要注意混凝土表面的清潔和預處理，以保證修補材料能夠充分填充裂縫并與原有混凝土結(jié)構(gòu)緊密連接，從而達到良好的修補效果。此外，也要注意在施工過程中避免水泥漿流失或滲漏出裂縫，影響修補質(zhì)量。第三，聚丙烯纖維增強混凝土修補法。聚丙烯纖維增強混凝土修補法是一種常用的混凝土修補方法，它通過添加聚丙烯纖維增強劑來增強混凝土的強度和韌性，從而有效地修補混凝土裂縫。該方法首先需要在混凝土表面切割V形槽，然后在裂縫處注入聚丙烯纖維增強混凝土漿料，并等待其凝固后再進行表面處理。聚丙烯纖維增強劑可以增加混凝土的抗張強度和抗裂性能，從而減緩或阻止裂縫的發(fā)展和擴展[3]。此外，聚丙烯纖維增強劑還可以提高混凝土的耐久性和抗?jié)B性能，延長混凝土的使用壽命。

需要注意的是，在進行混凝土裂縫修補前，需要對混凝土裂縫的原因進行分析，并根據(jù)原因進行相應(yīng)的處理，以避免裂縫再次出現(xiàn)。此外，在進行修補時需要注意選擇適當?shù)男扪a材料和方法，并確保修補質(zhì)量符合規(guī)范和要求。

5 結(jié)語

針對混凝土結(jié)構(gòu)的掌握，綜合設(shè)計到施工的情況進行管理，未有實行全程監(jiān)控才能達到降低混凝土裂縫問題的發(fā)生，保障建筑項目混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，從更深層推進我國建筑工程行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展?？v觀全文導致建筑工程混凝土裂縫的因素較多，其自身原因也多。施工團隊員可以結(jié)合施工經(jīng)驗，與設(shè)計單位進行有效溝通，從中獲取其結(jié)構(gòu)特征，提前準備有效的應(yīng)對措施，降低混凝土裂縫的出現(xiàn)。