有關(guān)施工中混凝土裂縫控制問題的思考

【摘要】本文首先概述了建筑工程混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，然后分析了建筑施工中混凝土常見裂縫分類，最后介紹了幾種常見裂縫的控制方法。混凝土工程施工時，經(jīng)常出現(xiàn)裂縫，在施工時只能進行防治，本文提出了自己的一些觀點和看法。

【關(guān)鍵詞】混凝土； 施工； 裂縫； 控制

前言

混凝土是一種非勻質(zhì)材料，脆性較大，具有較高的彈性模量、較低的抗拉強度，加之外部因素的影響，使現(xiàn)澆混凝土裂縫產(chǎn)生的原因較為復雜。總結(jié)許多工程實際，多數(shù)裂縫發(fā)生在混凝土拌和物的初凝到終凝這段時間內(nèi)，其表面癥狀也不一。不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫成因也就不一樣。 本文以下介紹了混凝土工程施工中幾種常見裂縫的控制方法及裂縫的處理措施，對混凝土工程的施工有一定的參考價值。

一、常見混凝土裂縫原因及分類問題分析

混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的，情況較為復雜，綜合因素較多。主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性以及結(jié)構(gòu)不合理，原材料不合格（如堿骨料反向，模板變形，基礎不均勻沉降等。混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面引起拉應力。后期在降溫過程中，由于受到基礎或老混凝土的約束，又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護不周、時干時濕，表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，也往往導致裂縫。混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1 /l 0到1 /20左右，由于原材料不均勻，水灰比不穩(wěn)定，及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。一般設計中均要求不出現(xiàn)拉應力或者只出現(xiàn)很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度，往往在混凝土內(nèi)部引起相當大的拉應力。有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力，因此掌握溫度應力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)設計和施工極為重要。根據(jù)這些主要影響因素，人們常把混凝土裂縫歸納為干縮裂縫、溫度裂縫、沉降裂縫、徐變裂縫、應力裂縫和施工裂縫等幾大類。

二、混凝土裂縫的控制措施分析

1、干縮裂縫的控制。干縮裂縫的控制主要在于控制濕度的變化，使結(jié)構(gòu)、構(gòu)件具有相對穩(wěn)定的濕度。加強混凝土的早期養(yǎng)護，混凝土澆筑完后，裸露表面應及時用草墊、草袋或塑料薄膜覆蓋，并灑水濕潤養(yǎng)護。在氣溫高、濕度低、風速大的天氣應及早覆蓋、噴水霧養(yǎng)護，并適當延長養(yǎng)護時間。加強混凝土表面的抹壓，但應注意避免過分抹壓。采用密封保水方法，在混凝土表面噴養(yǎng)護劑或覆蓋塑料薄膜，使水分不易蒸發(fā)，或采用其他養(yǎng)活空氣流動（如設擋風墻、罩）、延緩表面水分蒸發(fā)的辦法。預應力構(gòu)件應及時張拉，避免長期堆放。適當選擇配合比，避免水灰比、水泥用量、砂率過大、嚴格控制砂、石的含泥量，避免使用粉砂，以提高混凝土抗拉強度。構(gòu)件長期露天堆放時，應繼續(xù)適當灑水或覆蓋養(yǎng)護，以便有較長的保濕養(yǎng)護時間，特別是薄壁構(gòu)件，應放在陰涼的地方覆蓋堆放。

2、溫度裂縫的控制。為了防比裂縫，減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。控制溫度的措施如下：（1）采用改善骨料級配，用干硬性混凝土，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；（2）拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；（3）熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；（4）在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫；（5）規(guī)定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度；（6）施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu)，在寒冷季節(jié)采取保溫措施。改善約束條件的措施是：（1）合理地分縫分塊；（2）避免基礎過大起伏；（3）合理的安排施工工序，避免過大的高差和側(cè)面長期暴露。此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強養(yǎng)護，防比表面干縮，特別是保證混凝土的質(zhì)量對防比裂縫是十分重要，應特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫，出現(xiàn)后要恢復其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的，因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。由于混凝土裂縫產(chǎn)生的原因較為復雜，應根據(jù)具體情況和條件，采取其中一種或數(shù)種措施。

3、沉降裂縫的控制。沉降裂縫主要在混凝土表面沿水平鋼筋通長方向出現(xiàn)，分布面比較廣，一般在拆模后3d-7d出現(xiàn)，其主要原因在于，若混凝土澆搗時，骨料顆粒下沉，水泥漿上浮，受到鋼筋或埋件或大骨料的阻擋，造成混凝土分離。在工程施工中，一般采取的措施為：在混凝土施工時應注意布點下料的位置盡量要少：振搗下層鋼筋時可輕輕地對上部鋼筋進行振動，盡量減少上部鋼筋粘帶水泥漿：澆筑混凝土以前可對鋼筋及模板用水濕潤，降低鋼筋及模板的溫度：夏季混凝土澆筑盡量選在早晨或晚間溫度較涼爽時：施工時應嚴格控制鋼筋的保護層厚度。混凝土澆筑時應嚴格控制振搗時間，振搗充分，且分層間隔不宜過長。

4、徐變裂縫的控制。適當加大端頭截面高度，配置承受水平力鋼筋、放射式配筋或彎起構(gòu)造筋（彎起方向平等于主拉應力）。壓低預應力筋彎起角度，減少非預壓Ix：：支撐節(jié)點采用微動連接，如采用螺栓連接，預留孔內(nèi)設橡膠墊圈、柔性連接等，以削減約束應力：構(gòu)件吊裝前應有一個較長的堆放時間，吊車梁的最后固定盡可能晚些（徐變3個月可達60% .4個月基本穩(wěn)定，半年徐變可完成70% -80% ），使徐變變形在吊裝前（或固定前）完成大部分，此時混凝土具有較長齡期，強度也較高：預應力混凝土構(gòu)件不要過早放張，以減少收縮徐變變形，提高抗裂能力：加大端頭支承墊板，改進壓力分布層，減少應力集中。

5、施工裂縫的控制。木模板澆水濕透，防比脹模將混凝土拉裂。采用翻轉(zhuǎn)脫模時應平穩(wěn)，防比劇烈沖擊和振動，并應在平整堅實的鋪砂地面上進行：預應力構(gòu)件預留孔時管芯要平直，混凝土澆筑后定時（15m in左右）轉(zhuǎn)動鋼管，抽管時間以手壓混凝土表面不顯印痕為宜，抽管時應平穩(wěn)緩慢：胎模應選用有效的隔離劑，起模前先用斤頂均勻松動，再平緩起吊：構(gòu)件堆放要按支承受力狀態(tài)設置墊木，重疊堆放時，支點應保持在一條直線上，同時做好標記，避免板、梁、柱構(gòu)件反放：運輸中，構(gòu)件之間設置墊木并互相綁牢，防比晃動碰撞：屋架、柱等大型構(gòu)件吊裝，應按規(guī)定設置吊點：吊裝屋架等側(cè)向剛度差的構(gòu)件時，應用腳手架橫向加固，并設牽引繩，防比吊裝過程中晃動、碰撞：混凝土冬期施工在摻加氯鹽早強劑，同時也應摻加亞硝酸鈉阻銹劑（為水泥質(zhì)量的1%-2% ）：滑動模板應確保安裝尺寸和質(zhì)量，施工中若因某種原因停滑時間過長，應松開模板后再滑升，以防比拉裂混凝土。

三、結(jié)語

建筑工程施工中，如果混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，就會影響混凝土構(gòu)件的剛度和建筑物結(jié)構(gòu)的整體抵抗能力，即使裂縫的出現(xiàn)不會導致混凝土構(gòu)件的破壞或建筑物的倒塌，也會影響到建筑外觀，當裂縫寬度超出一定限度時，也會造成鋼筋銹蝕，影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性能。所以必須從根本上分析它，來保證施工的質(zhì)量。以上對混凝土不同裂縫的控制措施作了具體分析，在具體施工中，要靠我們多觀察、多比較，出現(xiàn)問題后多分析、多總結(jié)，結(jié)合多種預防處理措施，混凝土的裂縫是完全可以避免的。