高層建筑混凝土工程施工質量控制探究

張俊杰

（福建工程建設監理有限公司 350001）

混凝土裂縫是混凝土結構施工中常見的質量問題，也是技術人員重點關注的問題之一。隨著建筑施工技術的發展，我們發現荷載、溫度因素、鋼筋腐蝕是導致混凝土出現裂縫的主要原因，如果我們能夠明確這些因素具體的作用原理，那么就能提出有效且具有針對性的施工質量控制措施，從而實現避免混凝土裂縫的出現，達到提高施工質量的目的。

1 高層建筑混凝土工程質量問題的原因

裂縫是高層建筑混凝土工程主要的質量問題，由于各種因素的影響，這種質量問題在很大程度上影響施工質量以及施工進度，想要有效控制混凝土的施工質量，就需要從質量問題的根源因素入手進行分析。高層混凝土工程質量問題主要有以下幾點：

1.1 荷載分布不科學導致的混凝土裂縫

混凝土結構所受到的應力如果超出了其能夠承受的范圍，往往會出現不同程度的裂縫，嚴重情況下甚至會出現結構斷裂的問題。這種裂縫一般被稱為應力裂縫，荷載因素是導致應力裂縫的主要原因。如果在工程設計階段沒有做好建筑結構應力設計，或者沒有構建出科學、完善的模型，都會導致設計的結構受力數值與實際情況不符的問題，或者出現配筋和內力計算事物、漏算荷載等問題。如果這些問題在設計審圖中沒有被發現，那么在施工過程中就會導致混凝土結構不能承受實際的載荷，進而發生應力裂縫[1]。

除了設計上的問題，如果在施工中出現了沒有按照設計圖紙施工的問題，也會導致混凝土結構不能承受相應荷載，進而發生應力裂縫的問題。總的來說，荷載引發的裂縫與施工過程中混凝土結構應力狀態不合理有著密切的關系。

1.2 溫度控制不良所導致的混凝土裂縫

混凝土材料的體積會隨著溫度的變化而發生不同程度的變化，一般表現為熱脹冷縮。所以，在施工過程中，如果溫度發生了變化，那么混凝土受到變形的作用，其內部會出現不同程度的應力，一旦應力強度超過了混凝土能夠承受的范圍，就會出現結構裂縫。通過在實際工程中觀察發現，一年內溫度變化情況、混凝土材料的水化熱、日照變化情況、短期內溫度的劇烈變化都會導致混凝土發生較為嚴重的形變，進而導致裂縫的出現。在溫度因素影響下，縮水收縮裂縫和塑性裂縫是十分常見的兩種混凝土裂縫因素[2]。

1.3 鋼筋腐蝕導致的混凝土裂縫

在施工過程中，常常會遇到鋼筋等金屬材料腐蝕等問題，如果混凝土結構內部的發生鋼筋腐蝕，將直接導致結構出現不良變化，進而導致混凝土結構裂縫的問題。其作用機理如下：如果采用的混凝土材料質量達不到相應標準，或者施加的保護層厚度達不到標準，就會導致結構在使用一段時間后，二氧化碳將保護層腐蝕，并出現碳化問題，進而導致混凝土結構內部的鋼筋表面發生腐蝕問題，鋼筋腐蝕的過程會直接導致周圍混凝土結構的堿度發生異常變化。此時，混凝土中的氧氣和水因子會發生反應，進而導致混凝土結構受到進一步的侵害[3]。

通過對發生腐蝕的鋼筋見檢測發現，其體積是未腐蝕的情況的2～4 倍，混凝土結構受到膨脹的鋼筋擠壓，導致混凝土保護層發生不同程度的剝離、開裂問題，這種原因導致的混凝土結構裂縫，一般會沿著鋼筋埋設方向延伸，所以相對容易進行判別。同樣，這種混凝土結構施工質量問題也會為結構的應力狀態帶來不良的影響。

2 提升高層建筑混凝土工程施工質量的方法

2.1 做好設計成果質量的控制

在實際工程建筑過程中，設計成果的質量不僅僅會影響混凝土結構本身的性能，還會在其他方面對施工質量、工程結構產生影響。所以在施工開始之前，需要施工單位對設計成果進行閱讀和審核。針對提高高層建筑混凝土施工質量來說，不僅需要詳細了解每個部分混凝土、鋼筋材料的具體要求以及施工工藝的具體要求，還需要了解結構應力設計參數是否合理，能夠達到設計需求和技術標準，避免荷載問題導致的混凝土結構裂縫[4]。

2.2 做好施工溫度控制，保證約束條件的合理性

骨料配置比例在一定程度上會影響混凝土本身的水化熱，所以可以在混凝土配置過程中適當添加性質較硬或者較干的混凝土，從而起到控制水化熱的作用。同樣也可以適當添加一定劑量的塑化劑或者引氣劑，改善混凝土本身的性質，避免水化熱對混凝土凝固過程造成影響。

在混凝土拌和過程中，可以適當添加冰水、或者冷卻碎石料的方法降低混凝土本身的穩定，避免混凝土凝固過程中發生較大程度的溫度變化，這樣同時也能避免大體積混凝土凝固過程中發生溫度不均勻的問題，避免混凝土體積因溫度分布不均而發生體積變化不均，有效避免混凝土內部應力不均問題的出現。

如果施工過程中遇到溫度較高的天氣，需要通過給澆筑好的混凝土表面撒水降溫的方法控制混凝土結構溫度，促進混凝土凝固所產生的熱量的散發[5]。

2.3 做好施工材料檢查工作

在檢查施工材料的過程中，不僅需要檢查鋼筋、混凝土的材料質量，對于混凝土添加劑等材料的質量也應該進行細致的檢查，這樣能夠有效避免鋼筋在鋼筋混凝土內部腐蝕問題的出現。尤其需要檢查混凝土拌和情況，這樣能夠避免混凝土拌和不均所導致的結構受力不均的問題，另外不均勻的混凝土材料也會在一定程度上增加鋼筋腐蝕的幾率。提高混凝土拌和均勻性的方法有延長拌和時間，這也是比較容易操作且具有良好經濟效益的混凝土施工質量控制手段。

另外，當混凝土到達施工現場后，技術人員需要嚴格按照設計要求和技術標準對混凝土進行現場試驗，明確混凝土的塌落度。一般來說，需要將交貨地點和出站前的塌落度控制在20mm 范圍內，并且需要采用標準抗滲透強度和抗壓強度模具對混凝土進行試模，制備混凝土試塊。混凝土試塊制作完畢后，需要采取標準養護方式，對混凝土強度進行測試，標記混凝土的抗滲性能。

2.4 施工澆筑方案的控制

在實際施工過程中，需要嚴格按照施工流程完成混凝土結構的澆筑工作，避免新澆筑的混凝土冷縫問題的出現。另外還需要合理控制澆筑層之間的間隔時間，這樣能夠避免混凝土彈性模量發生過快的增大，導致新老混凝土結合面裂縫的出現。由于混凝土在凝結過程中有散熱的需求，所以在炎熱天氣內澆筑混凝土，需要等到混凝土溫度降低到一定水平后，才能在混凝土表面覆蓋覆膜。

混凝土凝固后的模板拆除工作，需要在同條件養護混凝土試塊抗壓強度報告的指導下進行，并做到先支后拆、后支先拆的施工順序。在拆除側模的過程中，需要避免混凝土表面以及棱角受到損傷。

3 總結

混凝土裂縫控制是高層建筑混凝土工程施工質量控制的重點工作，本文簡單闡述了荷載分布不科學導致的混凝土裂縫、溫度控制不良所導致的混凝土裂縫、鋼筋腐蝕導致的混凝土裂縫等內容，明確了混凝土結構裂縫的產生原因。也根據這些原因提出了做好設計成果質量的控制；做好施工溫度控制，保證約束條件的合理性；做好施工材料檢查工作；施工澆筑方案的控制等措施。希望這些措施能夠真正達到高層建筑混凝土工程施工質量控制的目的。