關(guān)于建筑工程混凝土裂縫的成因與防治策略探討

（甘肅建投商品混凝土有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

隨著工程當中混凝土建筑技術(shù)的廣泛應(yīng)用，混凝土建筑完裂縫的問題也成為了當前施工單位面臨的一個重要難題。當前解決混凝土裂縫問題，主要是通過控制質(zhì)量、加強質(zhì)量監(jiān)管等措施，保證混凝土施工材料、施工技術(shù)符合要求，從源頭上避免裂縫產(chǎn)生。

1 混凝土裂縫產(chǎn)生原因

1.1 地基不均勻沉降

不同建筑工程當中地質(zhì)條件不同，在建筑過程當中做好地基的把控是做好工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵。地基建設(shè)方案要根據(jù)當?shù)氐刭|(zhì)條件、總體規(guī)模等方面進行綜合設(shè)計。對建筑物的結(jié)構(gòu)、混凝土的強度、施工技術(shù)等進行管控，確保施工建筑質(zhì)量符合當?shù)貙嶋H要求。如果施工隊伍沒有根據(jù)當?shù)貙嶋H情況進行考慮，直接采用相同的地基形式，按照相同的技術(shù)進行施工，在建筑物的負載作用下，地基會出現(xiàn)一定程度的沉降。不均勻的沉降會導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞，建筑混凝土會產(chǎn)生裂縫并出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。地基中受力分布不均勻，出現(xiàn)局部承載力不足、局部承載力過大等問題都是由于施工前期未根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計好地基形式，從而引發(fā)地基不均勻的沉降，尤其是在樓塔建筑當中，如果沒有進行特殊技術(shù)應(yīng)用，那么在建筑相接部位容易出現(xiàn)沉降問題。

1.2 混凝土質(zhì)量問題

混凝土質(zhì)量的控制關(guān)鍵是混凝土的強度，控制混凝土的質(zhì)量需要從控制材料質(zhì)量、控制配比、控制時間三個方面進行把控。第一方面為混凝土材料質(zhì)量，凝土材料質(zhì)量強度較差，將會導(dǎo)致在混合過程中難以滿足建筑工程的施工要求，在后期使用過程中容易出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。第二方面是混凝土的配比，混凝土當中需要用到的材料有水泥、石沙、骨料等，如果沒有進行合適的配比，會導(dǎo)致混凝土的強度不足，出現(xiàn)水分過多、水分不足的問題，導(dǎo)致建筑物中出現(xiàn)細小裂縫。在后期使用過程中會因為溫度、濕度的改變，由細小裂縫轉(zhuǎn)變形成寬度較大的裂縫，影響建筑物的使用價值。第三方面是混凝土拌合不均勻，將會導(dǎo)致承載力分布不均，出現(xiàn)局部受力過大或局部材料不均勻?qū)е碌拈_裂等問題，對于建筑整體結(jié)構(gòu)造成的危害非常大。尤其是當運輸、施工間隔時間較長的情況下，不均勻的混凝土會出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，導(dǎo)致內(nèi)部水泥、骨料等相互分離，對后期澆筑過程造成較大的影響。如果在工程當中發(fā)現(xiàn)由于混凝土材料比例混合不均，就必須對混凝土建筑進行返工處理[1]。

1.3 施工工藝不當

在建筑工程施工項目中，施工工藝不當也會造成混凝土開裂。在當前施工條件下，施工控制當中主要有以下幾點。第一，在澆筑過程中，對于鋼筋密集部位或建筑重點部位沒有進行分層澆筑，采用一體式的澆筑，導(dǎo)致內(nèi)部分布內(nèi)部配料分布不均勻，建筑質(zhì)量不夠密實，容易出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。第二，混凝土在自由下落過程中容易產(chǎn)生離析，出現(xiàn)水泥、骨料混合不均勻的現(xiàn)象。如果沒有充分地混合均勻，由于時間過長會導(dǎo)致混凝土配合混合出現(xiàn)分離現(xiàn)象，對后期的工程質(zhì)量有較大的影響。第三方面，模板支撐不夠牢固，混凝土建筑由于熱脹冷縮狀況，出現(xiàn)變形開裂現(xiàn)象。第四，混凝土澆筑時間間段過長，澆筑過程中容易出現(xiàn)硬化現(xiàn)象，產(chǎn)生冷縫。第五，混凝土建筑完成后未及時進行養(yǎng)護，混凝土建筑出現(xiàn)脫水過度飽和等現(xiàn)象，導(dǎo)致及早的出現(xiàn)裂縫。第六，拆模時間過早或拆模方法不當，導(dǎo)致建筑出現(xiàn)裂縫[2]。

1.4 溫度應(yīng)力集中

如果沒有做好后期的養(yǎng)護工作，由于溫度的影響，將會導(dǎo)致混凝土大面積開裂，在建筑過程中經(jīng)常遇到，這對于工程的后期建設(shè)和建筑的整體結(jié)構(gòu)都會有十分嚴重的影響。建筑工程當中大體積混凝土施工時需要采用恰當?shù)募夹g(shù)，但是從當前的狀況來看，主要存在的問題是混凝土硬化時水泥水化內(nèi)部放出大量的熱量，并且有可能會導(dǎo)致內(nèi)外溫差大于25 度[3]。此時混凝土由于抗拉能力達到極限，導(dǎo)致無法抵抗溫度的拉應(yīng)力，出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。對于工程的原材料以及后期的建筑預(yù)算會造成一系列的影響，而且需要及時進行拆除，重新建造，耗費大量的人力、物力、財力。對于后期的溫度控制、養(yǎng)護、濕度等需要格外地注意，由于溫差的存在，結(jié)構(gòu)的內(nèi)部和外部會出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象尤其是在水泥冷卻的過程中，內(nèi)部和外部出現(xiàn)一定的壓差，建筑頂層上的混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)常會由于溫度壓差出現(xiàn)裂縫[4]。

2 混凝土施工裂縫改善方案

2.1 控制混凝土配比過程

在配制混凝土時，要格外注意混凝土的材料來源以及材料質(zhì)量，在原材料進入到工廠進行施工前期，要及時對材料從出庫到到達工地的過程中進行審核，嚴格的控制材料的來源。對混凝土骨料成分進行審查，骨料的含泥量大的情況下，將會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部吸水率過多，出現(xiàn)干縮裂縫。因此要及時的檢測材料當中的成分，確保建筑材料的各項成分控制在合適的范圍當中。混凝土結(jié)構(gòu)安定性是混凝土穩(wěn)定的關(guān)鍵，通過試驗確定安定性好的水泥。提前做好預(yù)實驗，測定小劑量混合的強度，結(jié)合建筑施工的整體結(jié)構(gòu)，確定好混凝土混合的比例。混凝土的收縮程度需要在工程中進一步確定，根據(jù)水泥質(zhì)量、骨料配比、當?shù)販貪穸鹊冗M行收縮度測定，確?；炷恋挠不瘡姸饶軌驗榻ㄖ┕ご蛳聢詫嵉幕A(chǔ)[5]。

2.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計

做好水泥的配比及其他試驗之后，要結(jié)合當?shù)氐膶嶋H考察情況，再次對環(huán)境進行審查，確保地基周圍環(huán)境和水泥使用量配比，正確測定好負載、受力狀況等參數(shù)，結(jié)合當?shù)氐牡刭|(zhì)報告，做好地基的設(shè)計工作。避免出現(xiàn)地基不穩(wěn)、地基下沉等現(xiàn)象，防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題。在進行混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計師為了確保工程的經(jīng)濟性，降低水泥的用量，可以適當?shù)牟捎娩摻罴庸痰姆绞竭M行施工，適當采用強度適中的混凝土材料，避免出現(xiàn)裂縫。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中可能會出現(xiàn)長度和體積較大的設(shè)計，這時要注意留有一定的伸縮縫和沉降縫，避免由于結(jié)構(gòu)的變化出現(xiàn)裂縫問題?？刂坪亮亢蛷姸鹊燃?，把控好骨料的應(yīng)用量。一般來說，砂石的應(yīng)當選擇抗風化程度較大的硬砂，避免采用較軟的海砂。同時攪拌工作需要采用較為潔凈的水，一般來說，用自來水或地下水。含有雜質(zhì)較高的廢水、海水等需要進行過濾再進行使用，避免對混凝土當中的內(nèi)部鋼筋出現(xiàn)侵蝕[6]。

2.3 控制澆筑過程

混凝土澆筑過程是控制裂縫產(chǎn)生的重要過程，在澆筑過程中，首先應(yīng)該根據(jù)混凝土建筑的數(shù)量、混凝土建筑結(jié)構(gòu)不同研究容易出現(xiàn)裂縫的部位，測算出重點部位與施工縫之間的距離，采用加固處理的方式，避免出現(xiàn)裂縫。同時，為了避免在運輸或長時間等待過程中，由于混凝土供應(yīng)不及時導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，要對混凝土運輸?shù)木嚯x運輸方式澆筑時間等進行統(tǒng)一的規(guī)劃，合理的對混凝土進行調(diào)配。澆注完成之后，會由于重力的作用，混凝土會出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，骨料分布不均勻，容易在表層產(chǎn)生收縮裂縫。因此在最終凝固之前，需要對混凝土表面進行二次施工，一般來說，要對混凝土表面進行二次模壓處理。一般在24 小時之內(nèi)，混凝土初步凝結(jié)，這時要結(jié)合工程施工的振動狀況，研究在施工過程力的擾動對混凝土結(jié)構(gòu)造成的問題。當混凝土最終凝固后，可以小批量地運送施工的材料，注意對材料進行分散化放置，確?；炷聊毯笫芰鶆?。盡量避免集中應(yīng)力壓迫的現(xiàn)象，當混凝土凝固時間充足達到規(guī)定的強度之后，再進行正?；氖┕ぁ榱藴p少裂縫的出現(xiàn)，可以通過鋪設(shè)木模板或手腳架等，將建筑過程中的應(yīng)力分散開來，進一步增強混凝土材料的剛度，避免出現(xiàn)形變和震動[7]。

2.4 加強混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護

混凝土澆筑后的養(yǎng)護工作能夠有效的防止裂縫出現(xiàn)，尤其是不同地區(qū)的溫度、濕度等對混凝土建筑物的影響較大，如果沒有進行及時的養(yǎng)護，有可能會引起蜂窩、麻面、脫落等質(zhì)量問題，對后期的建筑整體質(zhì)量造成較大的影響。一般來說，在工程上通過溫度和濕度的雙重控制，能夠有效的防止裂縫的產(chǎn)生，避免由于混凝土內(nèi)外差引起裂縫伸縮的現(xiàn)象。同時，還能夠有效地幫助混凝土中溫度應(yīng)力減少，避免裂縫產(chǎn)生。從天氣角度考慮，外部建筑在雨天容易出現(xiàn)水分飽和的現(xiàn)象，這時需要搭建防風防雪棚。在大風干燥酷熱天氣當中，混凝土的水分流失過快，容易出現(xiàn)收縮裂縫，這時要注意進行灑水養(yǎng)護。同時要養(yǎng)護人員要結(jié)合當?shù)氐臏囟?、濕度對養(yǎng)護流程進行規(guī)劃，避免出現(xiàn)養(yǎng)護不力的現(xiàn)象[8]。

3 混凝土裂縫的修補方案

3.1 涂膜添補法

涂膜添補法適用于混凝土當中裂縫較小的部位，進行填補時，首先對混凝土的表面進行清潔，避免由于雜物影響填補的過程，清理出大塊的雜質(zhì)后，將修補劑涂抹在表面，冷卻形成修補膜。涂抹的過程中尤其應(yīng)該注意底層和主層的涂抹，以上兩處為容易再次出現(xiàn)裂縫部位，因此涂料要進行多次涂抹，并且以垂直的方向確保涂抹均勻。

3.2 開槽填補法

在較大的裂縫當中經(jīng)常用開槽填補法，但是由于填補法工藝較為復(fù)雜，數(shù)量較少的裂縫中進行使用效果更好。通過在早期鑿出一個u型的凹槽，在凹槽中涂抹修補劑，將聚合物進行填充來實現(xiàn)填補，達到輔料與周圍水泥相混合的目的。特別注意修補部位的壓平，并注意天氣、溫度、濕度等對開裂修補的影響。注意修補部位的隔絕，路面混凝土修補部位采用塑料薄膜封堵的方法。

3.3 低壓注漿裂縫填補法

對于中等寬度的混凝土裂縫，應(yīng)用裂縫填補法方式進行修補。主要是對裂縫進行完全的清理，并在裂縫處注漿進行密封。第一次修補劑凝固之后進行二次注漿，待凝固之后進行表面清理工作。如果裂縫較多時，可以通過白膠布對修補處進行輔助。另外，當裂縫修補較為困難時，可以借助一定的工具，例如補縫器進行修補，這樣能夠進一步保證內(nèi)部修補質(zhì)量較為密實，提升修補的質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，建筑施工中混凝土裂縫問題需要從設(shè)計原材料、管理工藝和設(shè)計和養(yǎng)護方式上進行控制。管理人員要對建筑要不要對混凝土管理方法有一定的認識，從防治結(jié)合的角度開展施工，確保工程的整體質(zhì)量。