試論建筑材料性能對混凝土早期裂縫的影響

歐陽星燎 珠海市寶城混凝土有限公司

1 前言

在建筑結構中，混凝土在澆筑結束后，在初凝階段出現了較為嚴重的裂縫情況，嚴重影響到建筑結構的施工質量。同時，對建筑結構的穩定性以及強度也會造成嚴重的影響。

建筑混凝土出現早期裂縫是工程中較為常見的一種施工問題，而出現早期裂縫的主要原因就是于建筑材料性能出現了問題，只有對建筑材料性能加強控制與把握，才能夠對混凝土早期裂縫問題進行預防與解決，才能夠真正地提高建筑結構穩定性，保障工程質量。因此，本文所研究的建筑材料性能對混凝土早期裂縫的影響具有重要意義。

2 混凝土早期裂縫容易出現的部位

混凝土在澆筑施工結束后，建筑結構中所出現的裂縫也就是混凝土早期裂縫，一般裂縫出現的位置主要在一些結構銜接部位或者一些拼接縫位置。

例如，在箱型梁腹板中，如果在混凝土澆筑前后時間溫差相對較大，則在箱型梁腹板位位置中就有可能出現裂縫問題。如果箱型梁腹板底板部位厚度較薄的情況，裂縫就容易在腹板下方位置出現。而一般腹板厚度較厚的情況下，則會阻礙底板溫度，從而導致底板出現較大的裂縫問題。其次，在一些薄構件鏈接的部位，如果溫度變化速度較快或者具有一定收縮性，則會嚴重影響壓力，進而也會導致裂縫問題出現。最后，在建筑結構錨固部位，由于混凝土之間的澆筑時間不同，使得在交接位置處對拉力造成了一定的影響，從而造成該部分也容易出現裂縫問題。

此外，混凝土早期裂縫問題與混凝土結構后期的養護工作的實施質量也有著一定的問題，如果養護工作未能夠全面地落實，導致混凝土內部溫度與外界溫度存在著一定的差異性，也會導致混凝土結構表面出現裂縫問題。如圖1所示。

圖1

3 早期裂縫發生規律與材料性能之間的聯系

3.1 早期裂縫發生規律

在建筑混凝土施工過程中，早期裂縫在獨特的位置中所發生的概率相對較高，比如在混凝土厚度存在明顯差異的結構部位以及一些連接部位等。根據混凝土早期裂縫形成的原因進行分析后，可以確定出現早期裂縫的混凝土部位主要就是受到了溫度，材料收縮膨脹應力的影響下，導致出現了裂縫。在混凝土固化后，整個箭鏃結構的抗剪切性性能是在不斷變化的，這主要是受到了溫度變化以及建筑材料構建不同的影響，而且在澆筑過程中，澆筑斷層之間的連接部位約束作用以及結構的自身重力也在不斷地發生變化，所以早期裂縫還受到了施工技術以及建筑結構設計的影響。

3.2 與建筑材料性能之間的聯系

混凝土在制作前，對于制作原材料的選擇以及各個材料之間的配比度，對混凝土的強度以及坍落度具有一定的影響，而且也影響了混凝土澆筑后，混凝土結構的固化強度。也就說明了早期裂縫的出現，與混凝土的結構形式是具有一定聯系的，但是在混凝土制造原材料的選擇以及材料的配比度是決定早期裂縫問題程度的主要因素之一，所以，在混凝土原材料配比度在進行確定后，需要在混凝土的澆筑后，對混凝土結構的固化時間以及周圍溫度變化情況進行確定，所以要想避免建筑結構出現早期裂縫，需要對混凝土原材料性能指標以及材料配比度進行全面的掌控，以此來確定混凝土的強度以及混凝土收縮率。

4 材料性能和混凝土內部應力的關系。

4.1 水泥類型及各項性能參數

為了可以解決混凝土早期裂縫問題，通過相關的研究發現，在受到混凝土自身強度以及其余一些因素的影響，導致了混凝土出現了早期裂縫問題。而混凝土的強度是由混凝土水泥材料以及骨料性能所決定的，而混凝土的收縮性是由水泥所決定的，水泥中含有大量的水泥顆粒以及水花產物，在受到分子間引力的作用下，會導致水泥內部的空隙影響，從而對水泥強度造成影響，當水泥顆粒越小時，水泥水化以及水泥凝結速度則增加，而且可以提高混凝土的整體強度。水泥細度達到了75μm后，則會降低水泥水化速率，對水泥的整體收縮性能就會造成影響。在當前混凝土制作技術不斷優化下，混凝土在制作中通過材料質量以及材料配比度的實施，可以保障混凝土強度滿足工程需求，而且對于水泥的重視程度也逐漸提高，使得混凝土的質量得到了提升，增加了混凝土的冷縮性。

4.2 骨料性能

在混凝土在原材料配置制作的過程中，如果混凝土骨料越加粗糙，就會導致混凝土水泥的粘結力得到增加，在混凝土配置的過程中，原材料質量滿足混凝土坍落度需求的情況下，可以使用碎石材料配置的混凝土，這種混凝土無論是強度還是質量都高于卵石材料混凝土主梁，而且骨料粒徑增加，能夠減少對水分的吸收，能夠降低混凝土的泌水性。但需要注意的是如果水灰比和混凝土坍落度達到相同的情況下，骨灰比越大，則混凝強度也就越大，反之混凝土強度越小。

在建筑工程施工的過程中，對混凝土原材料性能、骨料粒徑以及材料配比都有著明確的要求，一般在商品混凝土制作中，混凝土中的砂率需要達到40%，比一般的混凝土含砂量相對較高，而且石子的粒徑需要達到10mm左右，比一般的卵石石子粒徑相對較小，這也導致了商業混凝土在澆筑后，建筑結構之間的連接性能相對較小，從而增加了早期裂縫出現的幾率。

4.3 外加劑和摻合料的影響

混凝土在制作中，對于建筑原材料的性能以及配比方需要進行明確，而且為了確?；炷恋膹姸纫约疤涠瓤蓾M足建筑工程需求，通常需要在混凝土制作中加入一些添加劑以及摻合料，從而對混凝土的性能進行改善，并對水泥、泥灰以及石塊的工藝參數進行改善，確?；炷猎跐仓Y束后，混凝土固化效果可以滿足建筑結構的質量需求。

不過在混凝土的制作的過程中，減水劑以及一些外加劑的使用，雖然對混凝土的整體質量進行了改善，提高了混凝土的早期強度，但是對混凝土的收縮性能造成了一定影響。在使用粉煤灰等摻合料后，雖然可以控制水泥用量，提高混凝土的結構性能，但是對于混凝土固化造成了影響，增加了混凝土結構早期裂縫的出現概率。所以在混凝土的制作過程中，必須要對提前控制好建筑原材料的性能，同時控制不同材料的摻和比例，避免對混凝土強度以及坍落度造成影響。

5 早期裂縫的防控對策

5.1 合理地選擇原材料

在建筑工程全面實施的過程中，務必要對建筑結構的整體情況進行全面的分析，并根據施工要求，對每一種項目施工材料性能進行把控與評估，特別是混凝土施工材料，必須對混凝土的強度以及質量加以關注，控制混凝土的原材料性能以及原材料配比度，以此避免出現建筑施工裂縫問題的出現，搜索一需要對混凝土的水泥、骨料顆粒參數進行分析，以便可以控制混凝土澆筑后的溫度應力以及混凝土的收縮性性能，確?；炷猎诠袒?，可以減少裂縫的出現，從而滿足建筑工程施工質量保準，按照相關的技術規范，對混凝土原材料性能進行全面的檢測以及驗收，確保每一個材料性能都可以滿足建筑工程施工標準要求。

5.2 基于科學試驗優化配方設計

混凝土施工技術在不斷地優化與創新后，混凝土原材料的種類以及材料配比也呈現出了多元化，以此來控制混凝土的強度以及混凝土的坍落度。確?；炷两Y構強度可以滿足建筑工程需求。在混凝土制作的過程中，添加一些外加劑雖然可以提高混凝土主梁，但是對整個原材料的配比比例造成了嚴重的影響，任何一種材料的添加，對混凝土質量都會造成嚴重影響，因此，在混凝土原材料配比設計前，需要對混凝土的強度進行了解，并進行規范化實驗，對不同的材料以及制作試件進行全面檢測，根據建筑工程的實際需求，結合混凝土設計方案，對混凝土進行全面優化，以此來確定混凝土的最佳配比度，同時也能夠有效地對早期裂縫進行防控。

5.3 做好原材料性能檢測與品質控制

混凝土原材料具有不穩定的性質，特別是水泥以及骨料粒徑，是非常難以控制的，要想避免建筑結構出現早期裂縫，就必須要對混凝土質量進行全面控制，對混凝土原材料品質進行全面的檢測，確保材料的性能以及規格可以滿足工藝化標準要求。首先，可以對水泥質量進行規范化檢測，其次，對骨料粒徑以及含沙量等參數進行控制，在確保各項參數達到標準后，需要嚴格按照材料配比比例進行混凝土制作，以此來控制混凝土質量，也能夠避免早期裂縫在混凝土固化后出現。

6 結束語

混凝土在澆筑固化后，出現了早期裂縫，如果裂縫問題較為嚴重，對建筑的整體質量會造成嚴重的影響，甚至可能出現返工的情況，這不僅會加大工程成本，而且也會對項目單位以及施工單位的聲譽造成影響，所以需要及時的控制建筑材料性能，保障混凝土的強度以及質量，以此降低混凝土出現早期裂縫的幾率。