淺析土木工程施工中混凝土裂縫處理方法

張泉

（中咨工程建設監理有限公司西安分公司 陜西西安 710000）

1 土木工程混凝土結構裂縫形成因素

1.1 施工因素

土木工程混凝土施工過程中，裂縫產生的原因決定了其形成的部位、走向以及寬度，一般情況下，下述7種情況較為典型且容易出現混凝土裂縫：

（1）現場澆筑過程中，因振搗不當（如漏振、過振）而使混凝土均勻性與密實性降低，進而誘導裂縫形成；

（2）混凝土拌合不均勻、攪拌時間（過長或不足）控制不當或澆筑時間距離拌合完成時間過長；

（3）連續澆筑過程中持續時間過長，且對結構接茬部位處理不當；

（4）當混凝土處于高空澆筑時，因烈日暴曬或風速過大而使混凝土因收縮過大而產生裂縫；

（5）對于大體積混凝土而言，因水泥水化熱計算不準或溫控措施不到位，致使混凝土構件因內外溫差過大而出現溫度裂縫；

（6）因養護措施不到位使混凝土因早期脫水而出現收縮裂縫；

（7）混凝土澆筑完成后拆模時間過早或拆除不當，使混凝土結構產生拆模裂縫或人為破壞性裂縫。

1.2 結構約束因素

外約束與內約束為結構約束的主要形式。其中，因外界物體阻礙而使混凝土構件發生變形的稱為外約束，例如，各構件間的相互作用或地基與基礎的相互作用便可產生外約束力。一般情況下，混凝土澆筑完成7d后便可基本釋放完水泥水化熱，其后混凝土在降溫過程中便會形成一定的收縮作用，同時隨著混凝土的固結并將多于水分蒸發后促使收縮加劇，并受外界條件的作用使其無法產生自由變形，進而形成裂縫；所謂內約束，是指混凝土構件中各質點間相互作用所產生的力?；炷翝仓瓿沙跗陔A段，由于水泥水化熱的大量釋放而使構件內部溫度相對較高、外部溫度相對較低，進而使構件內外產生較大的溫度差，依據物體熱脹冷縮的特征，當處于一定溫度狀態時，構件內部便會因質點變形的出現而使各質點間產生相互作用的內約束力，此時處于構件中心的質點因溫度過高而所形成受熱膨脹明顯大于表面，因此構件中心便會產生溫度壓應力，表面產生溫度拉應力。而混凝土澆筑初期階段抗拉強度較低，在溫度應力下便會于表面產生細小裂縫，并且隨著時間的推移，最終使混凝土構件產生表面裂縫。

2 土木工程混凝土裂縫處理（防治）措施

2.1 加強混凝土澆筑

混凝土澆筑過程中，應結合澆筑區域與構件類別合理布置鋼筋，同時科學選擇拌合物品質與澆筑方式，以此確保混凝土均勻性與密實性。除此之外，結合工程實況與生產能力，合理編制施工方案，確保混凝土澆筑連續無間斷現象。在連續澆筑過程中，澆筑厚度的控制以混凝土不出現離析為標準，一般為≤50cm，并在搗平完成后再進行上層混凝土的澆筑。

2.2 強化混凝土養護

（1）混凝土澆筑完成初步凝結后便應進行合理的保濕、保溫養護措施，同時盡量避免外力擾動及溫度急劇變化現象；

（2）一般情況下，混凝土養護采用覆蓋灑水、噴霧或薄膜保濕等措施，對于養護時間的控制，礦渣硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥與硅酸鹽水泥拌制的混凝土養護應大于等于7d；有抗滲要求或摻加緩凝劑的混凝土應大于等于14d；

（3）對于平面混凝土構件（如底板、樓板等）而言，為避免混凝土表面水分蒸發過快，在采用塑料薄膜覆蓋養護至混凝土表面可站人時撤去塑料薄膜鋪上草簾或麻袋澆水養護。

2.3 嚴控混凝土溫度

（1）優化混凝土配比，改善骨料級配，降低水泥用量。摻入一定劑量的粉煤灰于混凝土中，可使混凝土因密實度的提升而改良其抗滲能力與工作度，促使其最終收縮量得到減小。作為混凝土的摻合料，粉煤灰不僅可有效降低混凝土因水泥水化熱的釋放所造成的內部高溫現象，同時還可使混凝土后期的抗裂能力與強度得到明顯提升，進而抑制溫度裂縫的出現；

（2）混凝土拌合過程中可采用冷水對粗骨料進行冷卻，使混凝土澆筑溫度降低；

（3）降低混凝土澆筑厚度，通過澆筑面層將熱量散發，此措施對高溫天氣表現出極強的必要性；

（4）埋設水管，采用冷水循環的方式降低混凝土內部溫度。

2.4 合理添加外加劑

外加劑的添加可有效改善混凝土的綜合性能（如抗裂能力），同時加強養護，防止混凝土表面出現干縮與開裂現象，促使其耐久性得到提升。例如，由于大量毛細孔道存于混凝土內部，當水分蒸發時便會因毛細管中張力的出現而使混凝土出現干縮變形，此時通過引氣劑的添加，可使微小氣泡產生于混凝土內部，使反應物可嵌進分散的孔隙中，進而可使膨脹壓力的降低而使混凝土干縮變形得到抑制。

3 結語

基于以上論述，筆者結合自身經驗的總結，以控制土木工程混凝土裂縫為目的，建議性提出以下兩點措施：

（1）增設防裂鋼筋網。由于鋼筋混凝土結構對于拉應力主要由鋼筋承受，因此可通過增設鋼筋網片的形式增強結構抗拉作用，進而避免結構裂縫的形成。其具體布設方式可參考（1）經驗公式實施：

式中：εPa為實施配筋后混凝土的極限拉伸（為混凝土抗裂性能的體現）；Rf為混凝土設計抗裂強度，MPa；ρ為結構截面配筋率；d為鋼筋直徑，mm。

經公式分析可知，對于混凝土抗裂性的提高，可利用細鋼筋小間距的布置方式得以實現，因此，在與設計單位溝通并獲批準后，施工單位可在混凝土施工過程中增設準8@100防裂鋼筋網，以此達到預防裂縫出現的目的。

（2）適量摻加合成纖維。通過合成纖維的摻入，混凝土內部會形成數以千萬計的纖維三維均勻分布的網狀結構，當混凝土在塑性階段產生冷縮與干縮現象時，其表面一旦碰觸到合成纖維，便會停止繼續延伸，從而抑制裂縫的出現。

[1]吳華君.建筑工程施工中的裂縫處理方法[J].門窗，2014，06：399.

[2]陳達強.如何處理土木工程施工中的裂縫[J].房地產導刊，2013（24）：143.