淺談建筑工程施工中混凝土裂縫成因分析及預防措施

潘學艷

摘? ? 要：伴隨著近年來我國建筑行業(yè)快速的發(fā)展，相應對建筑工程施工的要求也越來越高，本文就此情況對建筑工程施工中常見的裂縫問題進行介紹，分析其產(chǎn)生的原因，并對其處置措施和預防措施進行概述，以期為相關(guān)專業(yè)人員帶來些許的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：建筑工程施工;混凝土裂縫;成因;預防措施

1? 混凝土裂縫的類型及成因

1.1? 混凝土裂縫的類型

根據(jù)不同成因，混凝土裂縫的類型多樣，我們常見的幾種有以下幾個，一是變形引起的裂縫，其產(chǎn)生的原因主要有溫度、濕度的變化、混凝土本身的脆性、混凝土結(jié)構(gòu)的不合理、原材料本身不合格、模板發(fā)生變形等。二是外載作用引起的裂縫，其產(chǎn)生的主要原因是養(yǎng)護環(huán)境不當以及化學作用等。

1.2? 混凝土裂縫的成因

一是溫度與濕度變化引起的裂縫。這種類型的裂縫主要是發(fā)生在一些體積較大的混凝土表面，或者是溫差變化較大的地區(qū)。混凝土在澆筑完成后會經(jīng)歷硬化期，這一時期水泥會釋放出大量的水化熱，導致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度不斷地提高，導致混凝土表面產(chǎn)生拉應力，隨后在降溫的過程中又受到基礎(chǔ)或混凝土本身的約束，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部又會產(chǎn)生拉應力，氣溫的降低也會導致內(nèi)部產(chǎn)生拉應力，當內(nèi)部的拉應力超過了混凝土本身的抗裂能力時，裂縫就產(chǎn)生了。一些混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的濕度變化可能很小或者很慢，但其表面濕度變化較大或者劇烈，這種情況如果養(yǎng)護不到位，常出現(xiàn)時干時濕的狀態(tài)，很可能會出現(xiàn)表面的干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，從而導致裂縫的出現(xiàn)。

二是塑性收縮裂縫。這一類裂縫的產(chǎn)生，主要是在混凝土澆筑之后，在混凝土塑料狀態(tài)時表面水分蒸發(fā)過快導致的。塑性裂縫常為形狀不規(guī)則、長短寬窄不一特點，呈龜裂狀，一般來說深度較淺，不超過50mm并且多出現(xiàn)在混凝土表面。塑性裂縫產(chǎn)生的原因，主要是在混凝土澆筑后的三四個小時內(nèi)沒有使用相應的材料進行表面覆蓋，尤其是平板結(jié)構(gòu)，受高溫天氣、大風天氣導致混凝土表面的水分蒸發(fā)過快，或者模板吸熱過快、混凝土自身的水化熱高造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮，而此時的混凝土強度過低，難以抵御這種變形應力，從而導致塑性裂縫產(chǎn)生。

三是原材料質(zhì)量引起的裂縫。混凝土的原材料主要是水泥、砂、骨料、膠及水，混凝土如果采用質(zhì)量不合格的材料就很容易導致裂縫的產(chǎn)生。砂石方面，如果砂石的含泥量高，超過標準就會導致混凝土強度、抗?jié)B性降低，當混凝土干燥時就會出現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。如果砂石的級配差或顆粒過細，將會導致混凝土造成側(cè)面裂縫。堿骨料方面，如果骨料中含有泥性硅化物，這些泥性硅化物與堿性物質(zhì)相遇后，水和硅就會生成膨脹膠質(zhì)，吸水后導致局部膨脹和拉應力，使得構(gòu)件產(chǎn)生爆裂狀裂縫，在潮濕的地方這種情況較為常見。

四是化學反應引起的裂縫。由于化學反應引起的裂縫最為常見的兩種是堿骨料反應裂縫和鋼筋銹蝕裂縫，混凝土在拌和后會產(chǎn)生一些堿性離子，這些堿性離子會和一些活性骨料產(chǎn)生化學反應，對周圍環(huán)境中的水進行吸收，從而使得體積增大，導致混凝土變得酥松，膨脹產(chǎn)生開裂，這種裂縫的產(chǎn)生一般會出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，因此一旦出現(xiàn)裂縫很難進行補救，因此我們在施工中要采取有效地措施進行預防。

2? ?建筑工程施工混凝土裂縫的處置措施

在建筑工程施工過程中產(chǎn)生的混凝土裂縫很可能對混凝土的剛度或者混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能產(chǎn)生影響，嚴重的話會影響混凝土的耐久性和抗疲勞性，加速建筑工程的老化速度。因此，我們一定要對混凝土裂縫及時采取相應的措施進行補救，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全，主要的修補方法有以下幾種：

一是表面修補法。這是一種常見的裂縫修補方法，其修補的主要是一些不太嚴重的表面裂縫，對建筑物結(jié)構(gòu)承載力不會產(chǎn)生較大的影響。其具體的施工方法是對裂縫表面涂抹修補材料，包括水泥漿、環(huán)氧泥膠，也可以涂刷油漆、瀝青等防腐蝕材料。通過對混凝土表面裂縫的表面粘貼玻璃纖維布，從而防止裂縫繼續(xù)擴大。

二是結(jié)構(gòu)加固法。當混凝土出現(xiàn)的裂縫會影響結(jié)構(gòu)性能和安全的時候，就要采取結(jié)構(gòu)加固法對裂縫進行補救。結(jié)構(gòu)加固法對混凝土裂縫進行處理會將混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積增加，處理時首先在構(gòu)建的腳步外部型鋼，再進行加固，加固可以選用預應力法，或粘貼鋼板加固或者增設(shè)支點等方式。也有采用噴射混凝土補強加固的措施進行結(jié)構(gòu)加固的，從而達到修補裂縫的效果。

三是混凝土置換法。混凝土置換法的使用一般適用于混凝土裂縫較為嚴重的情況，這種情況下一般的修補方法已經(jīng)無法實現(xiàn)修補的作用了，置換法首先要對損壞的混凝土進行剔除，再替換上新的混凝土或者其他材料。一般來說，我們使用砂漿、聚合物、改性聚合物以及水泥砂漿等物質(zhì)進行置換。

四是灌漿、嵌縫封堵法。對于建筑物結(jié)構(gòu)的整體性能有影響的混凝土裂縫，我們可以采取灌漿法進行修補。灌漿法采取的原理，就是利用設(shè)備將膠結(jié)材料壓入到需要修補的混凝土裂縫的縫隙中，等到膠結(jié)材料發(fā)生硬化后，其與混凝土自然形成一體，從而達到封堵和加固的目的和效果。灌漿法使用的膠結(jié)材料主要有環(huán)氧樹脂、水泥以及聚氨酯等。

3? 建筑工程混凝土裂縫的防治措施

3.1? 選擇合適的水泥材料

在建筑工程施工過程中，中低熱水泥一般用來控制混凝土收縮比，中低熱水泥主要有普通硅酸鹽水泥和粉煤灰水泥。在建筑工程混凝土施工前，我們需要對混凝土結(jié)構(gòu)強度進行控制，當混凝土結(jié)構(gòu)強度符合規(guī)定之后，就應當對水泥量加大控制力度，保持水灰比在0.6以下。對于水泥材料的使用，還要對單方混凝土用水量進行減少，對于外加劑的選擇要使用分散性和減水率好的外加劑。粉煤灰的選取可以使用球狀顆粒形一級粉煤灰，再使用一定量的膨脹劑來補償混凝土的收縮。

3.2? 加強溫度裂縫預防

我們在建筑工程混凝土進行施工期間，降低混凝土內(nèi)外溫差能夠有效地減少混凝土內(nèi)部的產(chǎn)熱量，還能夠降低混凝土外部的散熱量。為了加強對溫度裂縫的預防，我們在開展施工過程中，一是要加強施工材料溫度的控制，在夏季高溫條件下施工時，要適度的降低混凝土的厚度，利用澆筑層散熱，還可以采取冷水沖洗、噴灑水霧等形式對材料溫度進行降低。二是在混凝土攪拌的過程中，要嚴格控制澆筑溫度，可以使用三冷技術(shù)來達到，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。

3.3? 加強施工過程的控制

做好施工過程的控制工作能夠?qū)炷灵_裂情況進行有效的預防。我們一是要加強混凝土振搗控制，可以使用分層澆筑的方法來對振搗的密實性和均勻性進行提升，從而有效的避免過振和漏振。二是要控制好混凝土自由下落高度的控制，一般來說不能超過2米，超過的話需要進行輔助下落，可以設(shè)置串筒、溜槽等。三是在混凝土進行澆筑前應該促使模板支撐系統(tǒng)更加可靠與牢固，在澆筑的過程中要加強對模板支撐系統(tǒng)的監(jiān)督，要安全專人進行監(jiān)督，防止變形松動等問題發(fā)生。四是做好養(yǎng)護工作，在混凝土澆筑后要進行保養(yǎng)，將灑水養(yǎng)護、覆蓋保濕工作做好，在冬季要做好保溫措施。養(yǎng)護過程中一般要進行半個月左右，避免在混凝土表面堆放雜物。

4? 總結(jié)

建筑工程施工過程中混凝土裂縫是常見的問題，但需要我們加強重視。由于混凝土裂縫的成因比較多，我們應當根據(jù)不同類型的裂縫做好相應的預防和補救工作，加強混凝土裂縫的處置，提高施工的質(zhì)量。

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