建筑工程混凝土結構裂縫控制研究

單新龍 王 燕

1.鄂爾多斯市東勝區城鄉建設綜合執法大隊 內蒙古 鄂爾多斯 017000

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1 混凝土裂縫的主要成因

1.1 溫度、濕度裂縫 混凝土結構溫度裂縫的產生主要是混凝土溫度變化所引起的，當混凝土結構存在內外溫差或混凝土結構體積較大時，混凝土整體溫度變化很容易造成工程結構的開裂。在混凝土工程澆筑完成后，混凝土內部溫度的增加會在其表面出現相應的內應力，而溫度的降低過程又會在結構內部產生相應的內應力。當兩種應力值大小超出混凝土結構本身所能承受限度后就會使混凝土結構產生裂縫。

1.2 材料與配合比 如果配合比設計有問題，將是形成后的抗拉強度受到影響，導致開裂，包括水泥的用量不合理、水灰比過大、含砂率不適應、骨料的品質較差等，彼此相互關聯。資料表明，若用水量保持不變，當水泥的用量提高10%時，收縮現象將增大5%；若水泥的用量保持不變，則當水的用量提高10%時，強度將減小至少20%，并且和鋼筋之間的粘結力將完全失去。常見導致混凝土收縮異常的配合比原因包括：粗、細集料使用前其含泥量較大，使收縮大幅增加；集料的級配較差，或為間斷級配；骨料中含有大量針片狀顆粒，使單位體積的用水量及用灰量都增加，引起較大的收縮；所選水泥品種不當，如與普硅水泥相比，礦渣水泥的收縮較大。

1.3 沉降不均勻引發的裂縫 地基土不均勻比較嚴重，若不能合理處理地基，受外荷載作用導致差異過大的沉降，使上部結構產生開裂。地基浸水、下陷在使用期間造成基礎沉降，引發結構裂縫。房屋結構物使用中將用途改變增大了荷載，增大了地基不均勻沉降的幅度，使上部結構出現一定程度的裂縫。

1.4 塑性收縮裂縫 混凝土結構的塑性收縮裂縫具有不規則性，其實際長度、寬度和面積等并無明顯規律可言，大多出現于混凝土結構表面，其裂縫深度不超過50mm。在此過程中，塑性收縮裂縫的產生主要由于混凝土結構澆筑后未能及時采取覆蓋措施，而項目所在地的外界環境恰好為炎熱和大風天氣，從而使得整體混凝土工程表面水分蒸發速度極快，而混凝土澆筑模板和混凝土基礎吸水較快，兩方面的作用使混凝土結構在本身水化熱影響下出現劇烈收縮現象，而此時未形成自身強度的混凝土結構對其內在應力并無明顯的抵擋能力，最終使混凝土結構出現開裂。

1.5 設計缺陷引發的裂縫 結合有關資料及實際經驗，建筑設計過程中考慮不周時，容易在混凝土結構物中產生不同程度的裂縫，這將使建筑結構降低穩定性，諸如部分凹角部位易發生裂縫 ；結構約束影響溫度應力和混凝土收縮等方面在房屋結構設計中易被忽略，未設置相應構造鋼筋對溫度應力進行抵抗等表現。

2 預防混凝土結構裂縫的主要措施

2.1 合理選用原材料及用量 在深入了解工程項目實際建造目標和工程施工情況的基礎上，科學選擇低水化熱和高強度的水泥品種，選擇級配較好、外表較為粗糙且無堿性反應的粒徑更為合適的骨料，選擇膨脹劑和減水劑等外加劑以減少實際用水量，降低混凝土工程結構的水化熱以減小收縮，最大程度上優化混凝土工程結構的性能，以提升其實際抗開裂能力。此外，施工人員還可采取科學正確的混凝土收縮補償技術，以避免鋼筋混凝土收縮裂縫的發生，進而抑制鋼筋混凝土結構收縮開裂現象的發生。

2.2 加強混凝土養護 養護的關鍵在于設法降低溫度，避免溫差過大和干縮。一般養護都采用噴水的方法，這對普通結構的減少收縮與避免龜裂都是合理可行的。而對大體積混凝土而言，引起內外部溫度有顯著差異，且強度的增長速度也不同，所以不可只采用常規方法，需額外采取埋設循環冷卻水管等方法。另外，拆模的時間應給出具體規定，不可過早和過晚，完成拆模后應立即予以覆蓋和灑水，盡可能規避氣溫因素的影響，對于養護的時間，以混凝土實際強度達到設計要求為準確定和控制，通常不少于7d。

2.3 溫度裂縫控制 進行溫度裂縫控制，能夠有效提升混凝土性能，增強其抗裂能力。房建施工中，溫度裂縫控制策略如下：第一，進行混凝土結構件形態的確認，并實現差異化拆模，避免溫差梯度造成結構裂縫；第二，進行混凝土攪拌控制，通過加水等方式實現粗細骨料的冷卻，從而降低入模溫度；第三，堅持分層、分段澆筑原則，對澆筑層進行散熱控制；第四，為促進混凝土骨料等級的提升，應進行空氣或增塑劑的合理添加；第五，澆筑后期對混凝土進行有效保養，如拆模后應及時覆蓋保濕材料，而溫度降低時，應實施保暖措施。

2.4 塑性沉降開裂處理措施 在應對塑性沉降引起的混凝土結構裂縫問題時，施工人員可從以下兩個方面開展相關工作。一方面，工作人員可在混凝土結構澆筑完成后對其進行及時覆蓋，保證混凝土結構的濕度、溫度等條件符合相關要求，甚至可采用加大混凝土結構周圍環境濕度的方式以降低混凝土的實際收縮量，進而避免混凝土裂縫的產生。另一方面，施工人員可在經濟合理和技術可行的基礎上，盡可能地降低混凝土坍落度，通過控制骨料含泥量和含砂率等方式提升混凝土工程整體質量，從而最大程度上避免塑性沉降的開裂問題。

3 結語

總之，混凝土房屋結構有很多原因會導致裂縫產生，是建筑業中比較常見的問題，應結合混凝土裂縫的產生原因，有針對性地制定控制措施，進一步優化工程設計，加強管理施工工藝，在日常養護方面應更加嚴格，才能使混凝土房屋結構中產生的裂縫盡可能減少。