建筑混凝土結構施工及裂縫的處理對策

唐文國

（達州市達川區建設工程質量安全監督站，四川達州 635000）

0 引言

在施工過程中，混凝土材料出現裂縫的原因是多方面的，既有施工過程中操作不當的原因，也有材料本身的原因。為此，本文將對混凝土材料的性能進行分析，在充分挖掘混凝土材料出現裂縫的原因后，結合實際情況探索能夠解決混凝土材料裂縫的具體方法，為更好地提升建筑質量奠定基礎。在建筑施工中，混凝土是一種常用的材料，同時也是經常致使建筑表面出現裂縫的材料。這些裂縫的出現不僅在一定程度上影響了建筑的外觀，更給建筑帶來安全隱患。為此，在施工過程中必須加強對混凝土材料的分析。經過開展深入的分析與調研活動后發現，混凝土結構導致的裂縫常會出現在多個不同的工程項目中。為此，管理者必須根據實際情況對其進行優化設計，才能更好地將其危害限制在一個可控的范圍內。

1 引起裂縫的具體原因

1.1 外界環境的影響

具體在于溫度的變化而引起了混凝土的使用效果，使混凝土不能很好地發揮自己的優勢，不能為建筑提供更好的牢固性與穩定性，導致建筑呈現出一種不安全的狀態，進而危機到使用者的生命安全。

1.2 沒有使用較好的混凝土材料

建筑施工中混凝土的質量很大程度上決定著建筑的整體質量。混凝土的使用比例關系決定建筑質量。為此必須充分考慮混凝土整體材料的含水量以及其他材料所占的比重。當整體材料之中的含水量無法達到要求時，或出現氣溫較高的情況時，就會導致裂縫的出現。此外，受到外界溫度的影響，施工結束后混凝土的內部依然會暴露出一些能夠與水發生物質，進而導致混凝土內部溫度上升速度加快。當然，混凝土的外部本身處在一個常溫的狀態中，其內部與外部之間的差距較大，容易導致出現熱脹冷縮的問題，從而導致裂縫的出現。盡管使用傳統的方法能夠很好地降低混凝土內部的熱量，但由于外部大環境沒有發生一些轉變，依然會給整個建筑的內部結構帶來極大的危害。

2 建筑混凝土結構裂縫的主要類型

圍繞裂縫不同的成因可以將其分為變形裂縫、不均勻裂縫、材料裂縫、溫度裂縫、施工過程的裂縫等。根據裂縫的具體形式可以將其分為橫向裂縫、縱向裂縫、水平裂縫、垂直裂縫及不規則裂縫幾種。根據裂縫的具體裂開形式可以將其分為表面裂縫、貫穿裂縫等。當裂縫寬度大于或等于0.05mm時，會導致出現宏觀裂縫。相反，當小于0.05mm時則形成微觀裂縫。

3 混凝土結構的裂縫處理措施

3.1 對因環境因素導致裂縫的混凝土結構的優化措施

鑒于溫度以及濕度本身的變化很難有效消除使用過程中鋼筋混凝土對其建筑結構的保護，因此很難減少濕度對其元件產生的影響。對于凍融本身所形成的裂紋，在開展基礎的缺陷加固和損壞加固活動之外，還需要進行外部加固，進而增強混凝土結構本身的保溫能力。由于受到侵蝕性介質的影響，在對外部腐蝕性元素進行清除后，還需增加礦渣水泥混凝土以及水玻璃，進而對其覆蓋面進行防護。通過采用這種方式能更好地保護外部結構不受損害，進而起到修復、加固等作用。

3.2 混凝土在施工階段的控制

施工時應從建立模板、合理準備混凝土、攤鋪作業的制定幾個方面來實現質量的合理控制：①在模板的建立過程中必須保證基層與調平層之間干凈、整潔。立模過程中必須保證底層與基層之間形成緊密的聯系，進而提升模板本身的穩定性及安全性；②施工過程中技術人員必須對模板的緊密性進行檢查。在澆筑混凝土這項工作開展前，為更好地提升板子本身的平整程度，必須在其表面貼上一層薄膜，才能達到有效的防水；③準備混凝土的過程中，一定要將混凝土完全攪拌，并控制好混凝土本身的溫度以及坍落度。在冬天開展施工時還需注意施工過程中的溫度防護。澆筑過程中應對模板進行及時清理，同時應保證防護材料的溫度在10°C左右，進而保證澆筑質量；④開展攤鋪作業，確保施工表面的平整性。材料混合過程中必須保證其本身的均勻性，防止出現蜂窩狀的問題。

3.3 現場作業

①鑄造：在鑄造時應緩慢而準確地插入振動手。根據不同的特點，適當檢測振動時間，避免過度振動或泄漏，并提倡二次振動和二次擦拭。消除混凝土中的滲漏、水分和氣泡；②混凝土硬化：對于混凝土裂縫的質量管理措施，新澆筑混凝土的早期維護尤為重要。因此，混凝土在早期階段盡可能少的收縮，主要加強控制部件的濕式維護。對于大體積混凝土，建議在某些條件下使用水儲存或保持自來水。固化時間為14～28d；③混凝土的冷卻和保溫工作：對于厚混凝土和大體積混凝土，應充分考慮施工過程中水泥水化熱的問題。采取必要的冷卻措施（嵌入式散熱孔、漏水熱量等），以避免水化熱峰濃度和減少峰值。澆注后冷卻，采取必要的保溫措施，保持表面光潔度，用濕法保存，防止混凝土內外溫度因溫差大而產生裂縫。

3.4 跟進建筑混凝土施工及養護措施

①在開展振搗混凝土的工作時應確保其本身的緊密性，防止出現震動過度或漏振的問題；②開展分層澆筑活動時應對其系統模板進行反復檢查，防止出現松動導致的混凝土裂縫出現。當混凝土平面的尺寸相對較大時應及時對其開展澆縫處理；③控制混凝土的下落度，使其被限定在1.5～2m之間。同時，采用溜槽的設計對其進行輔助，防止出現離析的問題出現；④在混凝土的養護過程中一定要確保其時間在15d以上，并對其合理采用多種養護方法。

4 案例分析

4.1 工程概況

某工程是住宅樓群項目。其中1#住宅樓地上28層，地下4層，結構類型為剪力墻結構。該工程地下3、4層均為現澆鋼筋混凝土樓蓋結構，地下3、4層墻、柱、連梁混凝土強度等級為C50，梁、板混凝土強度等級為C30。檢測裂縫時，該工程處于施工階段，1#住宅樓地下4層有兩道梁、十塊樓板下板面出現裂縫，地下3層頂板板底未拆模，有一塊樓板上板面出現了裂縫。通過對該項目1#樓地下3、4層頂出現裂縫的樓板、梁進行檢測分析，查找出裂縫成因，分析其危害，并給出針對性的彌補措施和后期預防措施，以確保工程結構質量不受影響。

混凝土裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象，它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力，影響建筑物的使用功能，還會引起鋼筋銹蝕、混凝土碳化，影響混凝土強度，降低混凝土耐久性。其成因既有外界環境等客觀因素，也有施工技術、工藝操作不當等主觀因素。因此，應對混凝土裂縫的成因進行科學檢測分析，過程中采取有效措施進行預防和彌補，以避免裂縫對結構造成危害。

4.2 檢測內容及方法

通過查看該工程的設計圖紙資料及相關部位施工資料，現場進行了施工過程中的養護情況、環境條件、模板支護條件及施工堆載情況等的調查得知，產生裂縫的部位施工時間在5月中下旬，施工后沒有嚴格按照施工方案進行覆蓋養護，且由于趕工期，后期上人、堆積荷載較早。大氣溫度在20～31℃之間，模板采用木模板支護。

結構檢測內容為：①檢測裂縫的位置、數量、形態、寬度；②檢測樓板的鋼筋配置、位置及間距、保護層厚度；③檢測樓板混凝土強度；④檢測樓板厚度及梁截面尺寸；⑤檢測典型頂板撓度。

檢測方法為：①采用塞尺、裂縫觀測儀檢測構件裂縫寬度；②采用非破損的電磁感應法檢測構件的鋼筋位置、間距和保護層厚度；③采用回彈法檢測被測結構構件混凝土強度；④采用樓板測厚儀檢測樓板厚度；⑤采用三軸定位儀及鋼尺。

4.3 檢測結果及分析

對1#樓地下4層頂板的11塊樓板及2根梁的裂縫的形態、位置、長度、走向采用裂縫寬度觀測儀、激光測距儀和鋼卷尺進行現場測繪。經現場檢查，地下4層被測的11塊頂板中有3塊板底均檢測到方向大致平行于板下部鋼筋的裂縫，裂縫寬度在0.10～0.18mm之間；有一塊板底檢測到一條裂縫，裂縫寬度在0.10～0.12mm之間；其余板底均測到多條裂縫，且有部分裂縫為貫通裂縫，裂縫寬度在0.10～0.34mm之間。被測的2道梁均檢測到平行于梁箍筋的裂縫，且部分裂縫沿梁外表面貫通，裂縫寬度在0.10～0.16mm之間。

4.4 裂縫成因

根據以上檢測結果，其檢測數據均符合設計及《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB 50204—2015）的要求。根據裂縫的位置、走向及裂縫寬度，此裂縫不符合結構構件受力裂縫特征。

根據檢測數據、設計圖紙、查看現場施工資料以及現場對施工過程中的養護情況、環境條件、模板支護條件及施工堆載情況等的調查，判斷裂縫的成因為：混凝土澆筑時溫度較高，高溫使水分從混凝土表面快速蒸發，在四周有約束的條件下，其體積收縮導致混凝土產生收縮變形，當其收縮應力達到混凝土抗拉強度極限值或者混凝土極限變形值時，混凝土即產生收縮裂縫。判定構件出現的裂縫為混凝土收縮引起的非結構受力裂縫。由于其檢測數據均符合設計和規范要求，裂縫不影響該構件結構安全性，但會對構件使用性能會產生一定影響。

4.5 建議

①對裂縫較寬、長、深的4塊頂板進行處理，由有資質的設計單位出具具體的裂縫處理措施；②由于裂縫長期存在會加速構件內部鋼筋銹蝕，故應對其他裂縫進行封閉處理；③后期的混凝土施工過程中要控制好混凝土砂率、坍落度、澆筑時振搗密實，不漏振不過振；④澆筑后在終凝前及時二次收面并灑水覆蓋養護，避免過早上人及堆積荷載。

5 結語

對于混凝土來說，當其被研發出來之后，在經過一段時間的發展后各方面技術已經較為成熟，但人們一直無法很好地解決混凝土裂縫的問題。之所以會出現混凝土結構的裂縫，其原因是多方面的。設計過程中的失誤、施工過程中的不小心、施工后保養過程中的不到位等原因都會導致裂縫這一問題的出現。混凝土結構裂縫對建筑結構產生的影響是巨大的，并會對其承荷能力、使用性能等方面帶來不同程度的影響。為此，不同專業者應對設計以、施工以及后期的保養展開深入的分析，在全面了解裂縫問題產生的相關原因以及對應的解決策略后，做好全面的控制與管理工作，努力將裂縫的產生控制到根部，進而提升建筑質量。