試論工民建設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的原因和防治措施

趙 靖

國(guó)糧武漢科學(xué)研究設(shè)計(jì)院有限公司

隨著建筑施工工作的積極推進(jìn)，在其施工過(guò)程中以及施工之后，難免會(huì)出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的問(wèn)題。針對(duì)混凝土裂縫問(wèn)題，相關(guān)的施工方和施工人員應(yīng)該積極的進(jìn)行預(yù)防和處理，避免混凝土裂縫導(dǎo)致現(xiàn)代建筑物出現(xiàn)施工故障，從而威脅到相關(guān)人員的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全，混凝土裂縫問(wèn)題不容忽視。

1 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的形成原因

1.1 材料質(zhì)量

眾所周知，混凝土是由水泥、砂子、碎石(卵石)、外加劑、水等組合而成，這些材料的質(zhì)量直接影響混凝土的質(zhì)量，而且決定了產(chǎn)生裂縫的風(fēng)險(xiǎn)大小。①水泥因?yàn)槭艹?、已過(guò)保質(zhì)期而發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，就會(huì)降低正常的性能，也會(huì)影響和其他材料之間的粘結(jié)能力。②砂石的粒徑過(guò)大、過(guò)小，或者級(jí)配情況不合理，在拌合期間會(huì)改變用水量，從而影響強(qiáng)度和耐久性。③砂石的含泥量高，或者在拌合期間進(jìn)入雜物，會(huì)影響混凝土的抗拉性能，也是形成裂縫的主要原因。④鋼筋在選用時(shí)型號(hào)低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，或者表面有銹蝕，會(huì)影響和混凝土的粘結(jié)效果，久而久之失去抗拉性能，促進(jìn)了裂縫的形成。因此，混凝土的生產(chǎn)應(yīng)該嚴(yán)格遵循規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，控制好各種材料的使用數(shù)量，以提高混凝土的性能。

1.2 干縮引起變形裂縫

在混凝土建筑建設(shè)的過(guò)程中，干縮裂縫問(wèn)題大多都是因?yàn)椴牧鲜褂貌划?dāng)而引發(fā)的，如果是用材料質(zhì)量不夠高，那就會(huì)嚴(yán)重的影響建筑物的建筑質(zhì)量，從而造成干縮裂縫的問(wèn)題。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)研究顯示表明，在水泥當(dāng)中加入一定的水分之后，水泥的硬度就會(huì)發(fā)生改變，水泥就會(huì)變成硬話題，同時(shí)水泥的體積也就會(huì)減小，在水泥的毛細(xì)孔縫中溢出水來(lái)產(chǎn)生一定的毛細(xì)壓力，從而就會(huì)導(dǎo)致混凝土毛細(xì)孔縫的收縮?；炷两ㄖ锍霈F(xiàn)裂縫，還有很多原因都是因?yàn)闇囟鹊牟环€(wěn)定變化，溫度裂縫一般都是因?yàn)榇髿鉁囟仍诓煌５淖兓?，也就是說(shuō)當(dāng)混凝土建筑物的周圍環(huán)境溫度太高或者是太低于混凝土不該有的溫度，就會(huì)在施工的時(shí)候是混凝土產(chǎn)生一定的水化熱等現(xiàn)象。

1.3 施工工藝因素

混凝土攪拌、運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間超過(guò)規(guī)范要求，會(huì)使水分蒸發(fā)過(guò)多，導(dǎo)致不規(guī)則收縮裂縫產(chǎn)生；模板拆模過(guò)早，混凝土強(qiáng)度不足，構(gòu)件在自重或施工荷載作用下會(huì)產(chǎn)生裂縫；振搗方式不當(dāng)造成混凝土分層離析，或造成混凝土砂漿大量向低處流淌，致使混凝土產(chǎn)生不均勻沉降收縮而在結(jié)構(gòu)厚薄交界處出現(xiàn)裂縫；混凝土初期養(yǎng)護(hù)工作管理不嚴(yán)，造成混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)時(shí)失水，收縮量大，使得混凝土與大氣接觸的表面上出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。

2 工民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的處理與預(yù)防措施

2.1 降低混凝土散熱量

①采用低水化熱的水泥，優(yōu)先選用礦渣、火山灰、粉煤灰、復(fù)合水泥，不宜采用硅酸鹽水泥。在混凝土內(nèi)埋設(shè)冷卻水管，減低溫度；②摻粉煤灰。優(yōu)質(zhì)粉煤灰水化熱比水泥小，且需水性小，有減水作用，可降低混凝土的單位用水量和水泥用量，還可減小混凝土的體積收縮，有利于防裂；摻粉煤灰還能抑制堿-骨料反應(yīng)，并防止因此產(chǎn)生的裂縫；③優(yōu)選大粒徑粗骨料。集料粒徑越大，表面積就越小，水泥及水的用量需求就越小，盡量采用中粗砂；在砂石堆場(chǎng)上搭設(shè)遮陽(yáng)篷，必要時(shí)可在使用前沖洗骨料，以降低溫度；④合理選擇外加劑。減水劑可起到減少水和水泥用量的作用，從而降低混凝土的溫度。

2.2 灌漿嵌補(bǔ)裂隙

灌漿是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫較大，但是不方便拆除又會(huì)影響到整體建筑結(jié)構(gòu)的安全和使用所采用的治理方法。在實(shí)施的過(guò)程中，利用高壓設(shè)備將環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯和水泥漿等，常用注漿膠結(jié)材料用機(jī)械壓入混凝土裂縫的方案，灌漿使注入的混凝土結(jié)構(gòu)與膠結(jié)材料在凝結(jié)硬化后融合為一體，從而封堵裂縫。灌漿嵌補(bǔ)裂隙發(fā)生在混凝土結(jié)構(gòu)寬度大卻不深、總體長(zhǎng)卻不連貫的裂縫機(jī)構(gòu)中，這種治理方法，首先需要人工或機(jī)械沿裂縫進(jìn)行剔槽，再沿著鑿槽對(duì)裂縫進(jìn)行嵌補(bǔ)，而后密封。灌漿嵌補(bǔ)裂隙這種方案對(duì)材料的要求較高，材料要求要與所剔槽建筑構(gòu)件的表面材料有好的粘合性能，比如可以使用聚合物水泥砂漿、油膏、聚氯乙烯膠泥等。

2.3 采取合理的混凝土修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)措施

在進(jìn)行混凝土建筑物施工工作的時(shí)候，最重要的問(wèn)題就是要對(duì)混凝土進(jìn)行科學(xué)合理的保溫養(yǎng)護(hù)處理工作，混凝土進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)機(jī)制就是為了從根本上能夠降低混凝土的內(nèi)外溫度差。在對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作的時(shí)候，相關(guān)的施工方和相關(guān)的施工人員可以積極的降低混凝土澆筑塊體的本身降低溫度的速度，同時(shí)應(yīng)該科學(xué)合理的使用混凝土的抗拉強(qiáng)度，從根本上提高混凝土的抗裂能力，從而達(dá)到對(duì)混凝土抗裂縫的預(yù)期目的。在混凝土建筑物施工工作的積極推進(jìn)過(guò)程中，相關(guān)的施工人員應(yīng)該積極的提高對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度內(nèi)外溫差的減少，那限度的減少混凝土的溫度應(yīng)力，從而避免混凝土因強(qiáng)度過(guò)大或者是因應(yīng)力松弛而影響混凝土的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮，從而導(dǎo)致混凝土建筑物的質(zhì)量有所降低。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，不同成因產(chǎn)生的裂縫問(wèn)題一直困擾著我國(guó)工業(yè)與民用建筑工程的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，阻礙著我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展。由分析可知，通過(guò)嚴(yán)格把控混凝土的澆筑質(zhì)量、降低混凝土散熱量等等方法，可有效減少工業(yè)與民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)，增強(qiáng)了建筑物的剛性和抗剪承載力，提高了建筑物整體強(qiáng)度，也推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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[2]易輝華.工業(yè)與民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成及預(yù)防措施[J].建材與裝飾，2017，(46)：25-26.