淺談建筑工程施工中混凝土裂縫成因分析及預(yù)防措施

潘學(xué)艷

摘? ? 要：伴隨著近年來我國建筑行業(yè)快速的發(fā)展，相應(yīng)對建筑工程施工的要求也越來越高，本文就此情況對建筑工程施工中常見的裂縫問題進(jìn)行介紹，分析其產(chǎn)生的原因，并對其處置措施和預(yù)防措施進(jìn)行概述，以期為相關(guān)專業(yè)人員帶來些許的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：建筑工程施工;混凝土裂縫;成因;預(yù)防措施

1? 混凝土裂縫的類型及成因

1.1? 混凝土裂縫的類型

根據(jù)不同成因，混凝土裂縫的類型多樣，我們常見的幾種有以下幾個(gè)，一是變形引起的裂縫，其產(chǎn)生的原因主要有溫度、濕度的變化、混凝土本身的脆性、混凝土結(jié)構(gòu)的不合理、原材料本身不合格、模板發(fā)生變形等。二是外載作用引起的裂縫，其產(chǎn)生的主要原因是養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)以及化學(xué)作用等。

1.2? 混凝土裂縫的成因

一是溫度與濕度變化引起的裂縫。這種類型的裂縫主要是發(fā)生在一些體積較大的混凝土表面，或者是溫差變化較大的地區(qū)?；炷猎跐仓瓿珊髸?jīng)歷硬化期，這一時(shí)期水泥會釋放出大量的水化熱，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度不斷地提高，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，隨后在降溫的過程中又受到基礎(chǔ)或混凝土本身的約束，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部又會產(chǎn)生拉應(yīng)力，氣溫的降低也會導(dǎo)致內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)內(nèi)部的拉應(yīng)力超過了混凝土本身的抗裂能力時(shí)，裂縫就產(chǎn)生了。一些混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的濕度變化可能很小或者很慢，但其表面濕度變化較大或者劇烈，這種情況如果養(yǎng)護(hù)不到位，常出現(xiàn)時(shí)干時(shí)濕的狀態(tài)，很可能會出現(xiàn)表面的干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，從而導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。

二是塑性收縮裂縫。這一類裂縫的產(chǎn)生，主要是在混凝土澆筑之后，在混凝土塑料狀態(tài)時(shí)表面水分蒸發(fā)過快導(dǎo)致的。塑性裂縫常為形狀不規(guī)則、長短寬窄不一特點(diǎn)，呈龜裂狀，一般來說深度較淺，不超過50mm并且多出現(xiàn)在混凝土表面。塑性裂縫產(chǎn)生的原因，主要是在混凝土澆筑后的三四個(gè)小時(shí)內(nèi)沒有使用相應(yīng)的材料進(jìn)行表面覆蓋，尤其是平板結(jié)構(gòu)，受高溫天氣、大風(fēng)天氣導(dǎo)致混凝土表面的水分蒸發(fā)過快，或者模板吸熱過快、混凝土自身的水化熱高造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮，而此時(shí)的混凝土強(qiáng)度過低，難以抵御這種變形應(yīng)力，從而導(dǎo)致塑性裂縫產(chǎn)生。

三是原材料質(zhì)量引起的裂縫?；炷恋脑牧现饕撬唷⑸?、骨料、膠及水，混凝土如果采用質(zhì)量不合格的材料就很容易導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。砂石方面，如果砂石的含泥量高，超過標(biāo)準(zhǔn)就會導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B性降低，當(dāng)混凝土干燥時(shí)就會出現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。如果砂石的級配差或顆粒過細(xì)，將會導(dǎo)致混凝土造成側(cè)面裂縫。堿骨料方面，如果骨料中含有泥性硅化物，這些泥性硅化物與堿性物質(zhì)相遇后，水和硅就會生成膨脹膠質(zhì)，吸水后導(dǎo)致局部膨脹和拉應(yīng)力，使得構(gòu)件產(chǎn)生爆裂狀裂縫，在潮濕的地方這種情況較為常見。

四是化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫。由于化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫最為常見的兩種是堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕裂縫，混凝土在拌和后會產(chǎn)生一些堿性離子，這些堿性離子會和一些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，對周圍環(huán)境中的水進(jìn)行吸收，從而使得體積增大，導(dǎo)致混凝土變得酥松，膨脹產(chǎn)生開裂，這種裂縫的產(chǎn)生一般會出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，因此一旦出現(xiàn)裂縫很難進(jìn)行補(bǔ)救，因此我們在施工中要采取有效地措施進(jìn)行預(yù)防。

2? ?建筑工程施工混凝土裂縫的處置措施

在建筑工程施工過程中產(chǎn)生的混凝土裂縫很可能對混凝土的剛度或者混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能產(chǎn)生影響，嚴(yán)重的話會影響混凝土的耐久性和抗疲勞性，加速建筑工程的老化速度。因此，我們一定要對混凝土裂縫及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行補(bǔ)救，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全，主要的修補(bǔ)方法有以下幾種：

一是表面修補(bǔ)法。這是一種常見的裂縫修補(bǔ)方法，其修補(bǔ)的主要是一些不太嚴(yán)重的表面裂縫，對建筑物結(jié)構(gòu)承載力不會產(chǎn)生較大的影響。其具體的施工方法是對裂縫表面涂抹修補(bǔ)材料，包括水泥漿、環(huán)氧泥膠，也可以涂刷油漆、瀝青等防腐蝕材料。通過對混凝土表面裂縫的表面粘貼玻璃纖維布，從而防止裂縫繼續(xù)擴(kuò)大。

二是結(jié)構(gòu)加固法。當(dāng)混凝土出現(xiàn)的裂縫會影響結(jié)構(gòu)性能和安全的時(shí)候，就要采取結(jié)構(gòu)加固法對裂縫進(jìn)行補(bǔ)救。結(jié)構(gòu)加固法對混凝土裂縫進(jìn)行處理會將混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積增加，處理時(shí)首先在構(gòu)建的腳步外部型鋼，再進(jìn)行加固，加固可以選用預(yù)應(yīng)力法，或粘貼鋼板加固或者增設(shè)支點(diǎn)等方式。也有采用噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固的措施進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的，從而達(dá)到修補(bǔ)裂縫的效果。

三是混凝土置換法?；炷林脫Q法的使用一般適用于混凝土裂縫較為嚴(yán)重的情況，這種情況下一般的修補(bǔ)方法已經(jīng)無法實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)的作用了，置換法首先要對損壞的混凝土進(jìn)行剔除，再替換上新的混凝土或者其他材料。一般來說，我們使用砂漿、聚合物、改性聚合物以及水泥砂漿等物質(zhì)進(jìn)行置換。

四是灌漿、嵌縫封堵法。對于建筑物結(jié)構(gòu)的整體性能有影響的混凝土裂縫，我們可以采取灌漿法進(jìn)行修補(bǔ)。灌漿法采取的原理，就是利用設(shè)備將膠結(jié)材料壓入到需要修補(bǔ)的混凝土裂縫的縫隙中，等到膠結(jié)材料發(fā)生硬化后，其與混凝土自然形成一體，從而達(dá)到封堵和加固的目的和效果。灌漿法使用的膠結(jié)材料主要有環(huán)氧樹脂、水泥以及聚氨酯等。

3? 建筑工程混凝土裂縫的防治措施

3.1? 選擇合適的水泥材料

在建筑工程施工過程中，中低熱水泥一般用來控制混凝土收縮比，中低熱水泥主要有普通硅酸鹽水泥和粉煤灰水泥。在建筑工程混凝土施工前，我們需要對混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行控制，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合規(guī)定之后，就應(yīng)當(dāng)對水泥量加大控制力度，保持水灰比在0.6以下。對于水泥材料的使用，還要對單方混凝土用水量進(jìn)行減少，對于外加劑的選擇要使用分散性和減水率好的外加劑。粉煤灰的選取可以使用球狀顆粒形一級粉煤灰，再使用一定量的膨脹劑來補(bǔ)償混凝土的收縮。

3.2? 加強(qiáng)溫度裂縫預(yù)防

我們在建筑工程混凝土進(jìn)行施工期間，降低混凝土內(nèi)外溫差能夠有效地減少混凝土內(nèi)部的產(chǎn)熱量，還能夠降低混凝土外部的散熱量。為了加強(qiáng)對溫度裂縫的預(yù)防，我們在開展施工過程中，一是要加強(qiáng)施工材料溫度的控制，在夏季高溫條件下施工時(shí)，要適度的降低混凝土的厚度，利用澆筑層散熱，還可以采取冷水沖洗、噴灑水霧等形式對材料溫度進(jìn)行降低。二是在混凝土攪拌的過程中，要嚴(yán)格控制澆筑溫度，可以使用三冷技術(shù)來達(dá)到，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。

3.3? 加強(qiáng)施工過程的控制

做好施工過程的控制工作能夠?qū)炷灵_裂情況進(jìn)行有效的預(yù)防。我們一是要加強(qiáng)混凝土振搗控制，可以使用分層澆筑的方法來對振搗的密實(shí)性和均勻性進(jìn)行提升，從而有效的避免過振和漏振。二是要控制好混凝土自由下落高度的控制，一般來說不能超過2米，超過的話需要進(jìn)行輔助下落，可以設(shè)置串筒、溜槽等。三是在混凝土進(jìn)行澆筑前應(yīng)該促使模板支撐系統(tǒng)更加可靠與牢固，在澆筑的過程中要加強(qiáng)對模板支撐系統(tǒng)的監(jiān)督，要安全專人進(jìn)行監(jiān)督，防止變形松動等問題發(fā)生。四是做好養(yǎng)護(hù)工作，在混凝土澆筑后要進(jìn)行保養(yǎng)，將灑水養(yǎng)護(hù)、覆蓋保濕工作做好，在冬季要做好保溫措施。養(yǎng)護(hù)過程中一般要進(jìn)行半個(gè)月左右，避免在混凝土表面堆放雜物。

4? 總結(jié)

建筑工程施工過程中混凝土裂縫是常見的問題，但需要我們加強(qiáng)重視。由于混凝土裂縫的成因比較多，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同類型的裂縫做好相應(yīng)的預(yù)防和補(bǔ)救工作，加強(qiáng)混凝土裂縫的處置，提高施工的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 嚴(yán)伶俐. 混凝土結(jié)構(gòu)施工中裂縫的成因及應(yīng)對措施[J].施工技術(shù)，2018（5）.

[2] 張可輝. 建筑工程施工中混凝土裂縫成因及控制分析[j].施工技術(shù)，2018（11）.

[3] 徐雪云，朱正強(qiáng). 建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與對策解析[J].建筑科學(xué)，2018（2）.