建筑工程施工中混凝土裂縫的成因與治理

程禹

摘 ? ?要：本文首先分析了混凝土裂縫成因，接著對(duì)混凝土裂縫治理策略進(jìn)行了探討。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑工程;混凝土開裂;治理策略

1 ?引言

混凝土澆筑的在建筑施工占據(jù)重要的地位，混凝土裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土的水灰比和含泥量不科學(xué)、混凝土養(yǎng)護(hù)、混凝土內(nèi)外溫差過大以及模板的拆除控制等有著巨大的影響。做好混凝土裂縫的預(yù)防工作，可以提升混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性也能夠降低人力成本，提高施工功效。

2 ?混凝土裂縫成因

2.1 ?內(nèi)部設(shè)計(jì)原因

一般建筑行業(yè)使用的混凝土是以水泥為主要膠凝材料，通過摻入一定比例的水、沙子、砂石、以及一些化學(xué)制劑，通過均勻的攪拌，最終硬化所得到的人造石材，由于混凝土的膨脹系數(shù)與鋼筋一致，因此一經(jīng)出現(xiàn)就引起了建筑行業(yè)的巨大震動(dòng)，正是由于混凝土的出現(xiàn)，才使得高層建筑成為可能。但由于混凝土是由多種物質(zhì)混合而成，每種物質(zhì)的物理特性都不盡相同，這就導(dǎo)致了混凝土的內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)一些凝膠孔、氣泡孔、以及層間孔。在受到外力的擠壓或者由于熱脹冷縮原理而形成結(jié)構(gòu)變化的時(shí)候，這些內(nèi)部的氣泡孔就會(huì)從內(nèi)部對(duì)混凝土產(chǎn)生沖擊，這種沖擊由內(nèi)而外，最終延展到混凝土的表面，導(dǎo)致混凝土的表面出現(xiàn)裂隙。這是由混凝土的原料配方原因所導(dǎo)致的，在施工的過程中無(wú)法避免，只能通過優(yōu)化配方的方式進(jìn)行改進(jìn)。

2.2 ?材料因素

工程結(jié)構(gòu)粗細(xì)骨料的含泥量過大很容易造成混凝土工程后期收縮量的增加，而骨料級(jí)配的不科學(xué)和不合理也會(huì)在一定程度上增加混凝土工程結(jié)構(gòu)的后期收縮量，從而加大工程結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的可能性。另一方面，在混凝土工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際施工過程中，為最大程度上保證混凝土建筑工程的實(shí)際施工質(zhì)量，有關(guān)工作人員會(huì)在混凝土工程結(jié)構(gòu)中添加一定的外加劑和摻合料等，而該類試劑的選擇不當(dāng)或摻量不當(dāng)則很容易造成混凝土工程結(jié)構(gòu)收縮量的劇增，從而出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫。

2.3 ?環(huán)境問題

在眾多影響混凝土質(zhì)量的環(huán)境原因中，最為重要的一個(gè)就是溫度的原因。溫度原因?qū)儆谧匀辉虻囊环N，是一種不可抗力。建筑工程的施工是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，在這個(gè)過程中混凝土結(jié)構(gòu)要經(jīng)受風(fēng)吹、日曬、降雨等自然天氣的考驗(yàn)。特別是在炎熱夏季，處于陽(yáng)光照射下的混凝土表面溫度非常高，如果突然遭受暴雨，會(huì)讓混凝土表面的溫度急速降低，而混凝土內(nèi)部的溫度還保持在一個(gè)很高的水平，這一高一低之間的差距會(huì)讓混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的張力變強(qiáng)，最終延伸到混凝土表面，形成裂隙。同時(shí)在內(nèi)陸城市施工的時(shí)候，由于沒有海洋進(jìn)行溫度的調(diào)控，所以晝夜的溫差會(huì)比較大，這種氣溫的忽高忽低對(duì)于混凝土構(gòu)件來說也是一種沖擊，在長(zhǎng)時(shí)間的冷熱交替下，混凝土構(gòu)件的表面會(huì)出現(xiàn)細(xì)微的裂紋，這些裂紋不斷增加，匯集，最終連接在一起，形成了大的縫隙。

2.4 ?施工、養(yǎng)護(hù)因素

在混凝土工程的實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)及養(yǎng)護(hù)過程中，施工人員澆筑的不恰當(dāng)或振搗時(shí)間過長(zhǎng)或過短后都會(huì)在一定程度上增加混凝土工程出現(xiàn)裂縫的可能性。同時(shí)，在混凝土工程結(jié)構(gòu)澆筑完成后，施工人員對(duì)養(yǎng)護(hù)工作的控制力度不足和養(yǎng)護(hù)方式的不恰當(dāng)也會(huì)在一定程度上加大混凝土工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的幾率。

3 ?混凝土裂縫治理策略

3.1 ?設(shè)計(jì)的完善措施

在嚴(yán)格控制混凝土工程結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的實(shí)際過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)實(shí)際情況完善混凝土結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)，在密切關(guān)注工程項(xiàng)目所在地實(shí)際氣候條件的基礎(chǔ)上，合理科學(xué)地選擇混凝土的配合比，并進(jìn)一步借助在混凝土結(jié)構(gòu)工程溫度裂縫位置處布置相應(yīng)溫度鋼筋的方式加強(qiáng)混凝土工程的裂縫控制，使混凝土工程結(jié)構(gòu)拉應(yīng)力相互抗衡。同時(shí)，設(shè)計(jì)工作人員應(yīng)在滿足混凝土工程結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，選取厚度更小的鋼筋混凝土保護(hù)層，盡可能地避免由于混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層溫度過高造成混凝土工程結(jié)構(gòu)溫度裂縫的出現(xiàn)。此外，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在借助分散應(yīng)力方式控制混凝土工程結(jié)構(gòu)溫度裂縫發(fā)生的幾率時(shí)，不僅應(yīng)加大對(duì)二次澆筑混凝土結(jié)構(gòu)工程等傳統(tǒng)方式以提升混凝土抗拉能力的關(guān)注，更應(yīng)適度引進(jìn)加入聚丙烯纖維網(wǎng)和鋼筋網(wǎng)等先進(jìn)科學(xué)方式以最大程度上強(qiáng)化混凝土工程結(jié)構(gòu)的裂縫控制。

3.2 ?控制好原材料的配比及原料檢測(cè)

第一，水泥品種選擇直接會(huì)影響到水泥的收縮程度，水泥的收縮程度取決于水泥中含有的石膏和硫的含量還有水泥砂的細(xì)致程度。高強(qiáng)度混凝土的使用導(dǎo)致了在工程建設(shè)中使用的水泥標(biāo)號(hào)越來越高，所使用的水泥用量越來越多，水泥產(chǎn)生的水化熱越來越大，最終導(dǎo)致了混凝土在強(qiáng)度形成過程中變形程度越大。第二，在混凝土攪拌過程中，向混凝土中加入外加劑用量也會(huì)對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生具有一定的影響，一點(diǎn)外加劑添加不合理直接會(huì)影響到混凝土的收縮情況的變化，因此在制作混凝土?xí)r向其中添加外加劑時(shí)必須嚴(yán)格按照配比來添加。第三，混凝土水灰配比直接會(huì)影響到混凝土的收縮情況。用水量以及水泥的用量，兩者之間的比例對(duì)混凝土收縮有直接的作用，尤其是水的配比。在用水量一定的情況下，混凝土收縮情況與水泥的用量成正比;在水灰比不變的情況下，混凝土的收縮情況隨著混凝土的含砂量成正比。綜上，單位用水量、水泥灰比例、泥砂含量等對(duì)混凝土收縮比例產(chǎn)生巨大的影響，因此在混凝土施工前一定要有經(jīng)試驗(yàn)室確定的混凝土配合比并且在混凝土投料前對(duì)相關(guān)原材料進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)。

3.3 ?控制現(xiàn)場(chǎng)溫度

在混凝土澆筑的過程中，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)溫度的控制要十分仔細(xì)，特別是在初步澆筑完成，等待混凝土完全凝固的這段時(shí)間內(nèi)，混凝土內(nèi)部存在大量的水分以及小氣泡，周圍環(huán)境的溫度與濕度的變化會(huì)造成氣泡的擴(kuò)大以及變形，增加混凝土向外應(yīng)力，從而讓混凝土的表面產(chǎn)生氣泡。

3.4 ?施工控制的完善措施

混凝土工程施工是影響混凝土工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，在混凝土工程的實(shí)際澆筑施工過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)在最大程度上了解施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上做好混凝土工程施工的相關(guān)工作，記錄跟蹤混凝土工程澆筑實(shí)際坍落度的測(cè)量和異性改變等數(shù)據(jù)信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)混凝土實(shí)際澆筑過程中存在的問題并及時(shí)召集相關(guān)技術(shù)人員商量補(bǔ)救措施。就混凝土工程結(jié)構(gòu)基層施工人員而言，企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)該類人員的培訓(xùn)和考核，盡可能地使實(shí)際操作人員持證上崗，最大程度上提升實(shí)際工作人員的專業(yè)素養(yǎng)。同時(shí)，相關(guān)企業(yè)還應(yīng)進(jìn)一步明確施工現(xiàn)場(chǎng)各崗位人員的職責(zé)權(quán)限，將混凝土工程結(jié)構(gòu)實(shí)際澆筑施工過程中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)職責(zé)分配到具體人員，以此強(qiáng)化相關(guān)工作人員對(duì)混凝土工程澆筑實(shí)際工作內(nèi)容的重視和關(guān)注。此外，工程項(xiàng)目部有關(guān)技術(shù)人員和施工人員應(yīng)開展混凝土工程施工現(xiàn)場(chǎng)跟班指導(dǎo)工作，借助旁站等方式強(qiáng)化基層工作人員對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程澆筑施工的重視，另一方面，現(xiàn)場(chǎng)跟班指導(dǎo)的方式也便于基層工作人員快速解決實(shí)際施工過程中遇到的難題，為混凝土工程結(jié)構(gòu)澆筑質(zhì)量的保證奠定一定的基礎(chǔ)。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

總之，混凝土工程結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代社會(huì)房屋工程和道路橋梁等重要工程的關(guān)鍵內(nèi)容，對(duì)該工程裂縫的控制是嚴(yán)格把控各工程質(zhì)量的重要內(nèi)容，設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位和施工單位等應(yīng)盡可能多地加強(qiáng)溝通交流與配合，為最大程度上降低混凝土工程結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的可能性做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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