淺析建筑工程大體積混凝土施工裂縫的控制措施

徐偉林

摘要：21世紀是信息社會高速發展的時代，也是建筑領域繁榮發展的時代?？焖俚某擎偦瘞淼氖俏覈ㄖ袠I的繁榮與壯大。當前，混凝土施工技術是現代建筑施工最重要的技術。然而，受地理環境要素、建筑結構設計、人員施工技術管理等多重要素的影響，在建筑施工中大體積混凝土施工裂縫的問題在所難免，對建筑工程質量影響較大。本文中，筆者就如何有效控制建筑工程大體積混凝土施工裂縫問題展開研究。

關鍵詞：建筑工程;混凝土;裂縫、產生原因;控制策略

近年來，隨著我國經濟社會高速發展，現代化的建筑工程如雨后出筍般出現，對促進社會發展、改善人居環境做出重要貢獻。然而，由于我國現代建筑領域發展歷程較短，建筑施工企業水平參差不齊，使得我國的建筑工程領域仍然存在著這樣那樣的質量問題，期中大體積混凝土施工裂縫問題就是非常常見的一種。

1 大體積混凝土施工裂縫產生的類型

1.1 應力裂縫

在現澆筑混凝土中，應力裂縫是最常見的裂縫種類。主要包括溫度裂縫和收縮性裂縫，在通常情況下，由于混凝土硬化以及自然環境影響，導致混凝土澆筑后，內部水分逐漸蒸發，體積逐漸縮小，從而產生裂縫。另一種情況是混凝土在澆筑后，由于環境溫度與混凝土內部溫度存在較大溫差，混凝土表面出現拉應力，溫差越大拉應力越強，導致混凝土出現裂縫。

1.2 塑性裂縫

當混凝土在澆筑后依然處于蘇醒狀態，由于鋼筋骨料等造成混凝土自身的均勻沉降受到影響，使得混凝土垂直收縮效果加快，導致塑性裂縫。通常情況下，塑性裂縫呈現形狀不規則的深紋。在混凝土硬化之前就已經產生裂縫，對于建筑工程的穩定性造成嚴重影響。

1.3 結構裂縫

結構裂縫產生的原因與構建的應用部位具有明顯的關系，在建筑工程比較薄弱的部位產生裂縫的概率明顯增大。由于結構設計的突發變化，導致結構裂縫的產生。例如現澆板多孔板改制，導致墻體剛度增大。而樓板剛度降低，在墻角應力集中的區域會產生斜裂縫。

1.4 凍脹裂縫

主要發生在冬季，當外界氣溫降至零度以下時，如混凝土內部含水量過大，就很容易發生冰凍問題，這樣會造成混凝土體積膨脹，應力下降，產生裂縫。尤其是混凝土初凝時，受凍破壞最為嚴重，成齡后混凝土強度損失可達30%-50%。冬季施工時，對預應力孔道灌漿后，若不采取保溫措施也可能發生沿管道方向的凍脹裂縫。凍脹裂縫與溫度裂縫產生的條件存在較大差異，尤其是在北方寒冷地區施工的過程中必須加以注意。

2 現澆筑混凝土出現裂縫的主要原因

2.1 設計不合理

對于不同的建筑工程來說，由于其性能要求不同，所以必須要針對建筑工程結構進行分析，為混凝土的選材與配比提供準確依據，減少混凝土結構裂縫的產生。在工程建設過程中，往往由于對混凝土的標號選擇與實際性能要求不相符，或者是結構荷載均勻性考慮不到位，導致結構設計不夠合理，混凝土施工后會出現不同情況的裂縫。

2.2 配比不規范

配合比對于混凝土的性能具有較大影響。通常情況下，混凝土是由多種施工材料混合而成，如骨料、砂礫、水泥、外加劑等。只有保證混凝土原材料的質量，才能有效夠提高混凝土的整體質量，而配合比是確保質量和強度的關鍵，如果控制的不理想，也可能會造成澆筑后的開裂問題。

2.3 施工不規范

在工程施工過程中，涉及具體環節較多，任何一個操作流程出現問題，都有可能對混凝土的性能產生影響，造成局部裂縫。例如在鋼筋綁扎的過程中不夠牢固，或者偷工減料使用鋼筋數量不足，均可能會產生裂縫，影響整體質量。在混凝土澆筑的過程中如果使用的骨料粗細不均勻、振搗不夠密實也會影響混凝土的強度。此外，混凝土模板支撐剛度不符合要求，沒有等到養護時間完成，過早的拆除模板等問題也會造成混凝土質量下降而引發裂縫問題。

2.4 環境應力素

環境應力素是造成應力裂縫的主要原因。由于環境溫度變化而導致混凝土內外溫差過大，引發溫度裂縫。另一方面，在自然環境中由于溫度、濕度、風力控制不足，很容易引發收縮裂縫。尤其是在混凝土澆筑后溫度升高或者空氣濕度較低，加劇了混凝土內部水分蒸發，也會造成混凝土出現大面積開裂的現象。

3 建筑工程大體積混凝土施工裂縫的控制技術

首先，在建筑工程大體積混凝土施工過程中，必須要選用水化熱較低的水泥，因為水化熱是產生溫差的主要原因，所以必須降低。通過早期采用低水化熱水泥，降低礦物質的組成以及水泥的細度模數，可有效降低。在具體施工中，可采用硅酸鹽水泥以及低熱礦渣水泥兩種類型。另外在不影響水化熱的前提下，要盡可能的保證水泥的細度變小，因為水泥的細度過大會影響水化熱的放熱效率。

其次，粉煤灰中含有大量的鋁硅氧化物，而這些鋁硅氧化物也能夠與水泥的產物進行二次反應，增加水泥活性，并且取代部分水泥，從而減少使用量，降低混凝土出現膨脹的幾率。由于粉煤灰的顆粒也比較細，所以在二次反應的界面會相應的增加混凝土的分散均勻程度，也能夠改善混凝土內部的孔隙結構降低了混凝土的孔隙數量提高孔結構的細化和分布，保證混凝土更加的致密。在保證商品混凝土強度的前提下，較可靠的控溫措施之一就是盡量減小水泥用量。通常不宜超過350Kg/m3。

最后，要嚴格控制混凝土配合比。應嚴格按照相關施工標準進行操作，加強對于材料的組織管理，并且嚴格遵循配合比例，同時根據大體積混凝土施工質量要求來保證大體積混凝土強度、耐久性、抗疲勞性等特點。在設計配合比的過程中注重水灰比、含砂率以及集灰比。通過在實驗室針對各種原材料比例進行配合比分析，發現水灰比越大、水分越多，就很容易導致混凝土在變干之后出現氣孔，導致整體的大體積混凝土性能變脆，引發裂縫，所以應該降低水灰比。另外，含砂率是影響水泥混凝土稠度的重要因素，如果水灰比足夠小，但是含砂率過大，則會導致水泥混凝土的泥漿變少，整個大體積混凝土的含沙層會明顯增厚，降低耐磨性能和整體硬度，導致大體積混凝土極易受到磨損。

本文通過分析建筑工程混凝土施工裂縫的產生原因以及相關類型，有針對性的提出了解決對策，更好地保證了大體積混凝土施工的質量控制，從而有效提高了建筑工程的整體質量。

（作者單位：沈陽市城鄉建設事務服務中心）