淺議工民建筑施工中混凝土裂縫的成因及控制措施

常樹坤

（安徽水利開發(fā)股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）

1 概述

隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，混凝土結(jié)構(gòu)在工業(yè)和民用建筑中所占比重越來越大，同時(shí)其建筑結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。工民建筑中由于施工問題或其它的一些原因?qū)е禄炷脸霈F(xiàn)裂縫，極大的影響了建筑的外觀和質(zhì)量，甚至造成安全事故。所以，弄清楚鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因，并采取有針對(duì)性的施工過程控制，就會(huì)在很大程度上降低裂縫出現(xiàn)的幾率。同時(shí)，在采取控制措施后，仍要進(jìn)行細(xì)密檢查和正確處理，來對(duì)其存在的缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，從而保證其正常使用?，F(xiàn)就工民建設(shè)中混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因和控制措施進(jìn)行了一些探討，在此基礎(chǔ)之上有針對(duì)性的提出了改進(jìn)建議。

2 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因

2.1 原材料特征的原因

混凝土原料主要有水、水泥、摻合料、外加劑、砂、石等。主要材料是水泥，通過水泥遇水后的黏性將骨料調(diào)和在一起，同時(shí)水泥與水作用產(chǎn)生放熱反應(yīng)，由于水泥硬化過程中產(chǎn)生大量的水化熱，而水化熱又無法及時(shí)的散發(fā)出去，造成混凝土內(nèi)部溫度較高；而混凝土的表面的熱量散發(fā)較快，因此溫度較低，這就使得混凝土的內(nèi)外存在較大的溫差，在不均勻溫度的作用下，產(chǎn)生的應(yīng)力往往大于混凝土自身的強(qiáng)度，最終導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。此外，混凝土中骨料、水泥以及各種外加劑等各種原料之間的配合比也是影響質(zhì)量、產(chǎn)生裂縫的主要原因，如果配合比不合理，就會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度，使得混凝土硬化過程中產(chǎn)生超負(fù)荷地收縮，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。

2.2 現(xiàn)場監(jiān)督控制不善

混凝土在施工過程中的施工工藝以及施工技術(shù)直接影響到混凝土工程的質(zhì)量，這就使得施工過程中必須有專業(yè)的監(jiān)督人員進(jìn)行監(jiān)督和檢查。如果監(jiān)督工作完成的不夠細(xì)致就會(huì)造成很多施工問題，影響混凝土的質(zhì)量，給日后混凝土裂縫埋下隱患。例如：在進(jìn)行混凝土載荷計(jì)算的過程當(dāng)中，很有可能出現(xiàn)遺漏的情況，這就需要監(jiān)督人員及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題，從而有效地進(jìn)行解決。如果缺乏監(jiān)督，就有可能造成混凝土負(fù)荷不足，而造成日后使用過程中的裂縫的產(chǎn)生；監(jiān)督人員還要做好混凝土拌和過程中的監(jiān)督工作，對(duì)各種材料的配合比進(jìn)行嚴(yán)格的審查，保證混凝土的質(zhì)量符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，要在進(jìn)行混凝土配比時(shí)要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以此來確定混凝土配合比的合理性。

2.3 結(jié)構(gòu)的變形因素

混凝土的結(jié)構(gòu)受外界溫度的影響發(fā)生收縮和膨脹、混凝土結(jié)構(gòu)的不均勻沉降都會(huì)導(dǎo)致裂縫。這種結(jié)構(gòu)變形因素的產(chǎn)生與混凝土施工技術(shù)有直接關(guān)系，混凝土在施工過程中必須要考慮到防裂縫技術(shù)的應(yīng)用，要盡可能在各個(gè)施工環(huán)節(jié)都考慮到裂縫問題，同時(shí)對(duì)產(chǎn)生裂縫的地段要運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行及時(shí)修補(bǔ)。主要的成因是：混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)，體積要縮小，產(chǎn)生收變形，當(dāng)受到約束時(shí)，就可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生；在筋率較高的構(gòu)件中，由于鋼筋對(duì)周圍混凝土的約束作用強(qiáng)，混凝土的收縮也會(huì)受到鋼筋的限制而產(chǎn)生拉應(yīng)力，引構(gòu)件局部裂縫；新老混凝土界面容易產(chǎn)生收縮裂縫。

3 混凝土裂縫的對(duì)策措施

3.1 原材料的控制

施工中要盡可能選用中低熱的低收縮水泥品種，低熱的水泥品種選擇是控制混凝土內(nèi)部溫升的最基本方法，為了保證混凝土的質(zhì)量，在生產(chǎn)過程中，一定要對(duì)混凝土的原材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，全部符合技術(shù)性能指標(biāo)方可應(yīng)用。

3.1.1 選用低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥，一般用量較大，每立方米混凝土中的水泥用量在350kg 以上，而使用普通硅酸鹽水泥每立方米混凝土中的水泥用量在280kg 左右，所以，是否一定要使用礦渣硅酸鹽水泥還要根據(jù)實(shí)際產(chǎn)生的水化熱來進(jìn)行比較。

3.1.2 生產(chǎn)混凝土用水一般使用潔凈的地下水或自來水，應(yīng)注意其有害離子不能超標(biāo)；石子的粒形和級(jí)配對(duì)混凝土的和易性影響較大，石子的選擇要先實(shí)驗(yàn)后使用，實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)要測定其壓碎值，保證能夠應(yīng)用在足夠強(qiáng)度的混凝土之中。同時(shí)石子的質(zhì)量控制要盡可能選擇空隙小的，以此來穩(wěn)定混凝土強(qiáng)度，并節(jié)省原料價(jià)值。

3.1.3 對(duì)混凝土集料來說，影響配合比組成變異而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度過大波動(dòng)的主要原因是含水率，含泥量的變化和石子含粉量的影響。

3.1.4 對(duì)原材料的質(zhì)量控制，除經(jīng)常性的檢測外，還要求質(zhì)量控制人員隨時(shí)掌握其含量的變化規(guī)律，并擬定相應(yīng)的對(duì)策措施。如砂石的含泥量超出標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，及時(shí)反饋給生產(chǎn)部門，及時(shí)篩選并采取能保證混凝土的其它有效措施。

3.2 工程施工的控制

3.2.1 施工前期監(jiān)督。嚴(yán)格審閱圖紙、正確領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，并找出圖紙?jiān)O(shè)計(jì)疏漏之處，讓設(shè)計(jì)部門盡量完善施工圖；在圖紙會(huì)審時(shí)，重點(diǎn)考慮設(shè)計(jì)中比較易于忽略的且容易造成裂縫的方面，比如設(shè)計(jì)構(gòu)造不明確、未將結(jié)構(gòu)收縮變形考慮在內(nèi)、伸縮縫設(shè)置不明確或者不合理等；還應(yīng)該重點(diǎn)審閱設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)斷面突變處和容易出現(xiàn)應(yīng)力集中的地方；施工的組織設(shè)計(jì)要科學(xué)合理，在施工的設(shè)計(jì)編制時(shí)，要充分保證鋼筋混凝土的施工工藝和控制措施的合理性，并結(jié)合特定的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行有針對(duì)性的制定裂縫控制措施。

3.2.2 施工過程的監(jiān)督。澆注砼時(shí)，拌合物不能出現(xiàn)離析現(xiàn)象，振搗要適度，要充分；在澆注過程中，不能踩踏鋼筋，不能任意拉扯已定位的鋼筋，以防止鋼筋移動(dòng)而出現(xiàn)鋼筋錯(cuò)位的現(xiàn)象；如果施工時(shí)氣溫較高、空氣濕度比較低，而且風(fēng)比較大，就要及時(shí)灑水；澆搗后要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，整個(gè)施工過程都要進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)，因?yàn)槿绻患訌?qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度降低，從而使得混凝土在硬化過程中失去過多水分而得不到及時(shí)的補(bǔ)償，這樣就會(huì)出現(xiàn)裂縫。尤其施工時(shí)是高溫天氣，更要注意及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，這樣才能減少因溫度過高而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫，而且能夠減小因混凝土的遇熱收縮而出現(xiàn)的約束應(yīng)力，從而有效控制裂縫。

3.3 控制混凝土入模溫度

控制混凝土的溫度是減少其內(nèi)外溫差，避免出現(xiàn)超負(fù)荷干縮的一項(xiàng)重要指標(biāo)，對(duì)于溫度的控制首先要控制入模溫度；提出混凝土入模溫度應(yīng)不超過28℃，但是施工的具體情況不同，如果施工是大體積混凝土，或者外界環(huán)境因素影響就會(huì)使得溫度出現(xiàn)偏差，這時(shí)就要隨著氣溫計(jì)算混凝土內(nèi)外溫差，一旦出現(xiàn)問題就要首選降低水溫,次選降低石子溫度。另外也可以進(jìn)行測溫點(diǎn)布置。測溫點(diǎn)布置必須有代表性,能反映基礎(chǔ)底板各部位的溫度變化。一般可根據(jù)基礎(chǔ)底板結(jié)構(gòu)布置和混凝土澆筑方案選擇有代表性的局部區(qū)域布置測溫點(diǎn),測溫點(diǎn)一般選擇在混凝土施工的中心、邊緣、中心與邊緣之間位置。

結(jié)論

總之，工民建在混凝土裂縫的控制要以保證混凝土質(zhì)量為前提，總結(jié)裂縫產(chǎn)生的原因，從原材料的控制、工地施工監(jiān)督和控制混凝土入模溫度著手，保證對(duì)混凝土裂縫的防治有實(shí)效性。

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