混凝土建筑結構裂縫控制技術措施淺析

黃國偉

天元建設集團有限公司 山東 臨沂 276000

前言

隨著建筑行業的不斷發展，對于混凝土的應用也越來越普遍，其具備較強的抗壓性、抗拉性、穩定性、耐久性等優良特性在建筑結構中發揮了重要作用。然而混凝土在外部環境的作用下容易發生變形繼而形成裂縫，為了防止裂縫不斷擴大影響到建筑的使用，所以針對混凝土裂縫的成因制定了有針對性的控制對策，從而保證建筑結構的穩固性、安全性。

1 混凝土建筑結構裂縫的類型

混凝土建筑結構裂縫的類型較多，比較突出的兩種是干縮裂縫和結構性裂縫。對于干縮裂縫，一般形成于混凝土建筑施工的養護階段，此時由于混凝土中的水分蒸發而引起干縮現象，如果蒸發速度過快，就會導致混凝土表面干縮變形。從形成的裂縫外觀來看，多數呈現為淺細型，少數呈現為平行線狀或網狀，這些干縮裂縫會嚴重影響混凝土結構的質量；對于結構性裂縫，主要形成于混凝土澆筑施工階段，此時受到外界的荷載壓迫而形成裂縫。由于不同的受力造成的情況也不同，因此結構性裂縫也可細分為多種類型，最為常見就是荷載裂縫。混凝土結構受外力作用導致在其表面和內部都產生拉應力，當混凝土表面難以承受這一拉應力時就形成了荷載裂縫。除此之外，沉降裂縫也是結構性裂縫中一種重要的類型，多由于地質的土質松軟或不均勻等環境因素導致[1]。

2 混凝土建筑結構裂縫的成因

2.1 施工材料的問題

①干燥收縮裂縫。當水泥加水攪拌后會不斷凝固，當水泥硬化后體積會不斷減小。而混凝土毛細孔縫中水分的不斷蒸發導致其出現收縮。由于每種混凝土都有著有屬于各自的干縮值，混凝土的干縮值為0.04%-0.06%；水泥砂漿的干縮值為0.1%-0.2%。當混凝土干燥后的可拉伸值極低，這也是造成混凝土出現裂縫的原因之一。②混凝土膨脹裂縫。水泥中含有很多氧化鎂，其遇水后的體積會不斷增加；水泥中存在很多游離的氧化鈣，與水反應生成氫氧化鈣會促使體積不斷膨脹；水泥、外加劑中含有大量的堿，其與活性硅進行化學反應就會增加混凝土的體積；混凝土在高溫條件之會加快鈣礬石的分解，而在常規條件下的鈣礬石就會不斷膨脹直到破裂。

2.2 混凝土維護不到位

混凝土結構需要經過良好的養護才能保證施工的質量，若不能在良好的環境下進行維護，或不能對混凝土結構進行有效的密封，那么混凝土結構經過風吹日曬后就會出現收縮變形，在經過多年的累積便會形成裂縫[2]。

2.3 施工工藝問題

在混凝土施工過程中對于每個環節都有嚴格的技術操作規定，若在混凝土起模澆筑、堆放運輸、構件制作、拼裝吊裝等施工過程中都能夠嚴格按照技術規范進行施工，便能夠為建筑結構的質量提供堅實的保障，否則便會因此而出現嚴重的裂縫問題。

3 混凝土建筑結構裂縫的控制對策

3.1 科學選用施工材料

首先應選用水化熱較低的水泥，杜絕使用不合格水泥；對于石料和粗骨料，應以粗糙和堅硬為標準，同時確保孔隙率小、黏土含量合理、不含有毒物質；對于外摻料，應選用減水劑等外加劑以實現改善混凝土工作性能、減少收縮并降低用水量的目標。

3.2 強化建筑結構設計規范

要想對建筑結構裂縫進行有效的控制，就要在設計過程中對溫度鋼筋的設計給予高度重視，通過鋼筋的強度降低混凝土結構的收縮應力和溫度應力。通常建筑結構裂縫都是因混凝土熱脹冷縮產生的應力造成的，所以要盡量減小混凝土入模溫度，必須要對混凝土進行分層澆筑，防止其應冷熱變化過快而產生裂縫，從而有效的緩解混凝土內部較大的應力[3]。

3.3 合理配制鋼筋

對于鋼筋的配置應基于對構件抗裂性能的影響考慮來確定鋼筋的品種分類、規格高低、數量大小的改變和代用，以實現強柱弱梁的效果。擺放鋼筋的位置必須要正確，根據圖紙要求來確定鋼筋的保護層和間距，以防保護層過大或過小以及鋼筋間距過大等因素導致混凝土出現裂縫。

3.4 重視混凝土澆筑工藝

對水灰比進行嚴格掌握，以防水灰比增大時相應的混凝土極限拉伸值隨之降低，導致混凝土強度降低且收縮增大；其次采用加強振搗的方式對混凝土的密實性進行改善，在澆筑混凝土環節要防止離析現象的出現，保證振搗過程的均勻適度；強化混凝土的早期養護過程，可以適當地延長養護時間。同時在氣溫較高、濕度較低、風速較大的情況下提前進行噴水養護操作。

3.5 嚴格控制混凝土配料

在設計配制比例上應保證低水灰比和低用水量，以降低混凝土發生收縮的概率；同時做到嚴格控制水泥用量，不隨意添加；按照計量要求準確配制混凝土，尤其對水灰比和水泥用量進行嚴格控制，保證均勻攪拌；對于離析的混凝土，經由重新攪拌均勻后再進行澆灌。

3.6 強化混凝土維護力度

在建筑結構施工過程中，對于混凝土的養護至關重要。施工人員必須要對已澆鋼筋混凝土結構進行合理的保溫、保濕維護，及時地對混凝土進行封閉，防止其受外界環境的影響，禁止讓混凝土暴露在自然環境中，盡量保證混凝土結構防水層的防護效果。

4 結束語

建筑結構的負荷力主要是由鋼筋、混凝土共同承載，為了加強對荷載裂縫的控制力度，就要對建筑工程現場進行勘察，明確施工的環境及結構應用情況，便于對建筑結構的施工進行合理的設計，盡量將結構裂縫出現的可能性降到最低。然而在實際的工程建設過程中很多因素無法進行有效規避，不可避免的出現建筑結構裂縫，但是只要將結構裂縫控制貫穿于混凝土施工過程中的每個環節，使得各個階段的施工都能嚴格按照規定的要求進行，便能夠將裂縫控制在一定范圍內。