建筑施工中混凝土裂縫產生的原因分析及防治措施

張有斌 陜西省渭南市計量測試所

建筑施工中混凝土裂縫產生的原因分析及防治措施

張有斌 陜西省渭南市計量測試所

混凝土在當今建筑施工中扮演了極其重要的角色，但在實際施工過程中，受多種因素的影響，使得混凝土經常出現裂縫現象。本文針對混凝土裂縫產生的原因進行了分析，并提出了相關的解決措施。

混凝土 裂縫 原因分析 防治措施

在當今建筑施工中，由于混凝土存在價格低廉、耐久性與可塑性強、取材與制作相對容易等優點，使其得到了十分廣泛的應用。但在各類建筑結構中，混凝土裂縫的產生成了一個普遍性存在的問題，這使得建筑物整體結構剛度下降，從而影響到了混凝土建筑的安全系數與耐久性。解決這一問題需從多方面入手分析原因，并找到相關的解決措施，進而提升建筑物的整體性能。

一、混凝土裂縫產生的原因分析

混凝土的抗拉強度較低，在實際過程中易受到多種因素的影響，如設計原因、施工單位的施工工藝、混凝土的施工環境、材料質量等。當它受到其中一種或多種因素的影響后，便會造成混凝土結構出現裂縫。在實際施工中，施工因素大約占到了27%，材料因素占比約為23%，地基沉降變形因素約占18%，設計方面和外加荷載分別約占16%和13%，其它因素占到了3%。

（一）建筑設計因素

建筑設計方面考慮不周是造成混凝土出現裂縫的主要原因之一，主要有以下幾個方面：（1）建筑物構件的結構設計存在問題，如在主次梁的交接部位處未設置附加筋。（2）建筑結構設計出現了不適當的開洞、預留槽及斷面發生突變等原因，造成了構件局部的應力集中，導致了裂縫的產生。（3）建筑結構相關的結構縫設計分布不合理，造成了混凝土裂縫的產生。

（二）施工工藝因素

（1）混凝土本質上是一種混合材料，其成型后的均勻性及密實程度決定了其質量的高低。在進行混凝土的施工過程中，當其攪拌、運輸、澆灌以及振搗等施工工序存在缺陷時，就會為裂縫的產生留下隱患。（2）混凝土澆筑用模板有缺陷，造成了漏漿、支撐剛度降低及模板的過早拆除等，這些因素都會造成混凝土裂縫的產生。同時，在實際施工中，未將鋼筋表面污染物去除干凈、混凝土實際保護層過小或過大，以及在澆筑過程中發生碰撞導致鋼筋位移，都會導致裂縫的產生。（3）施工時，由于養護不當造成混凝土水分蒸發、水泥出現結石等，造成了混凝土表面干燥、內外溫差較大，從而導致裂縫的出現。

（三）材料自身因素

（1）構成混凝土的材料，如水泥、沙子、石子本身質量不合格，直接造成了混凝土質量存在問題，可能出現抗壓強度明顯不夠的現象，導致了裂縫的出現，這會嚴重影響到工程質量，造成豆腐渣工程。（2）若施工溫度發生較大變化，因熱脹冷縮，在混凝土內部就會產生附加的內應力，當內應力超過了混凝土的抗拉強度時，就會造成裂縫。對于大體積的混凝土構件，以及梁、板、柱等建筑構件而言，此種裂縫較易出現。（3）組成材料的配比不當會大大降低混凝土的抗拉強度，從而造成裂縫的出現。

（四）建筑地基變形因素

若建筑物的地基處理不當，產生了不均勻沉降，就會導致建筑構件出現裂縫。地基的不均勻沉降不但會造成構件的變形應力較大，而且決定了裂縫的大小、走向以及形狀等，使得所形成的裂縫大多都是具有貫穿性質的。

（五）附加載荷因素

當外加載荷作用在建筑構件上時，可能會造成裂縫的產生。例如，當建筑構件受到較大程度的震動，以及施工時外加載荷過大等，都可能會造成混凝土出現裂縫。一般情況下，當外加載荷達到設計載荷的1.5倍以上時，就會出現較大的裂縫。

二、混凝土裂縫防治措施

（一）強化建筑設計。在設計階段，要著重注意較易出現裂縫的位置，例如結構的深基與淺基、高低跨交界處等部位，并要重點關注因地基差異沉降造成的薄弱環節。在滿足構件的截面尺寸符合要求、保證配筋率不變以及施工澆筑便利的前提下，要盡量降低鋼筋的直徑，這樣可防止混凝土裂縫的產生。

（二）選擇合適的施工方案。施工方案的優劣在很大程度上影響到預防及控制混凝土裂縫的出現。在施工方案中，應重點關注混凝土的澆筑量、混凝土的運輸、振搗、澆筑時間、施工縫的構造、位置以及間距大小等施工工藝。對于一次澆筑的厚度而言，要預設好水平施工縫的具體位置；對于一次澆筑的長度而言，要預設好垂直施工縫的位置。在進行混凝土澆筑施工時，要盡量避開溫差較大的時段，若不可避免地要在炎熱的季節施工，澆筑混凝土時，一定要采取必要的降溫措施來控制混凝土的入模溫度。

（三）控制施工質量。對施工階段進行嚴格控制是有效防止混凝土出現裂縫的重要措施，這主要包括：（1）要保證施工用混凝土的配合比正確合理。（2）要對模板安裝的牢固程度和位置的準確性、鋼筋成型的準確性等因素進行嚴格控制，避免發生施工變形等不利情況。同時要及時將鋼筋表面的氧化層及污染物清除掉，防止出現鋼筋與混凝土之間粘結力不夠的問題。（3）在振搗混凝土時要控制嚴格，振搗不夠或過度振搗都會對混凝土的均勻性有較大影響，也會影響到混凝土的密實程度。

（四）加強混凝土的養護。養護混凝土問題的關鍵在于能否通過相關措施將混凝土的溫度緩慢降低到外界的溫度，若混凝土在降溫過程中的溫差得到有效控制，便可在很大程度上降低溫度所產生的應力，從而防止了裂縫的出現。對于一般的混凝土養護，常采用淋水的方式進行，這種做法可降低混凝土表面的收縮程度，減少了裂縫出現的可能性。但對于大體積混凝土而言，因其內外溫差較大，僅僅通過淋水的方式不足以降低混凝土內部應力，還需要盡量延后拆除模板的時間，同時在拆模后一定要及時進行覆蓋或回填，以降低內外溫差帶來的不利影響。

三、結語

在各類混凝土建筑結構中，混凝土出現裂縫是一個普遍存在的問題，這需要我們對裂縫出現的原因進行仔細分析，同時從建筑設計、施工方案、施工質量以及養護方式等方面入手，嚴格控制混凝土各個階段的質量，達到增強建筑整體結構性能的最終目的。

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[2]吳剛，建筑混凝土裂縫的主要因素及施工處理技術[J].黑龍江科技，2014（05）：55.

[3]鄧小芳，淺談某房屋建筑工程鋼筋混凝土裂縫產生原因及防治[J].大眾科技，2009（10）：69-70.

張有斌（1979-），男，高級工程師，研究生學歷，主要從事建筑工程計量工作。