論土木工程建筑中混凝土裂縫的施工處理技術

王凱

摘要：本論述研究目的是通過土木工程建筑中常見的兩種混凝土裂縫類型，具體分析可能導致混凝土出現裂縫的因素，并針對性地提出混凝土裂縫施工處理優化策略，從而有效提升混凝土結構的穩定性和抗裂性，保證土木工程建筑順利進行。本次研究主要采用了文獻研究法，通過進行相關文獻資料查詢，以此為本論述研究奠定基礎。通過研究后發現，導致土木工程建筑中出現混凝土裂縫的因素較多，包括材料因素、施工設計及施工過程中技術選擇因素、溫度因素以及運輸及養護因素。為了避免出現混凝土裂縫，相關工作人員需優化混凝土材料、加強施工過程中的監管力度、采取科學混凝土控溫技術以及加強混凝土施工的后期養護。

關鍵詞：土木工程；混凝土裂縫；施工處理技術

中圖分類號：TU755.7文獻標志碼：A

0引言

在工程建設過程中混凝土結構出現裂縫問題會降低工程施工質量，并可能會出現滲漏等問題從整體上影響工程建筑的安全性能。因此在土木工程建筑施工過程中加強混凝土裂縫施工處理監管力度并有效提升處理技術至關重要。

1土木工程建筑常見混凝土裂縫類型

1.1結構性裂縫

土木工程建筑中混凝土結構性裂縫通常是由于其結構應力達到極限狀態，導致承載能力不足產生裂縫，對混凝土結構強度和穩定性產生直接影響。在施工過程中混凝土出現結構性裂縫的主要原因有：（1）土木工程在設計階段針對混凝土結構的設計規劃不合理致使其內部軸承容量不足而出現裂縫；（2）在開展具體施工的過程中混凝土結構受到外部環境的干擾或是外部力量的沖擊而產生裂縫；（3）土木工程施工技術存在問題而導致混凝土結構出現裂縫，若工作人員操作不當產生偏差同樣會造成混凝土出現結構性裂縫。

1.2非結構性裂縫

土木工程建筑中混凝土也會因受到建筑材料、環境濕度等因素的影響產生收縮裂縫這類非結構性裂縫。一方面，當土木工程建筑施工環境的相對濕度較高時，混凝土材料長期處于這種擴展環境中雖然會吸收一部分水分，經過太陽暴曬使吸收的水分快速蒸發，會導致混凝土結構受到收縮力的作用進而出現裂縫紋路；另一方面在進行混凝土施工的過程中可能會由于其結構內外溫差較大，導致混凝土受到兩種不同的收縮力從而在表面形成拉力進而造成裂縫。

2混凝土裂縫影響因素

2.1材料問題

首先，在混凝土前期配比混合階段粗骨料中可能存在數量較多的針片狀石粒，若不加處理進行應用會使混凝土的孔隙進一步加大。在進行混凝土材料配比過程中若添加的泥料更多時，或細骨料本身的顆粒直徑較大，若處于夏季濕熱的情況下，進行材料配比攪拌時極易出現裂縫問題，同時，不同骨料顆粒大小和收縮性能存在差異，若與土木工程項目實際情況存在不匹配問題容易導致混凝土出現裂縫問題。其次，在進行水泥材料選擇過程中若選擇礦渣或低熱水泥，當水灰配比相對較高時也會產生程度不一的混凝土裂縫。最后，在配比混合過程中一旦出現泌水問題就會導致混凝土攪拌不均勻，從而影響其后續使用過程中的穩定性出現裂縫。除此之外，若在混凝土材料中添加過多的粉灰土物質可能會影響其本身強度從而在后續使用中因承受能力較低而產生裂縫。

2.2施工設計及過程中的問題

從施工設計因素來講，部分土木工程建筑施工單位在進行項目規劃的過程中過于追求建筑外觀而忽視設計中存在的不合理問題，設計過多的凹凸角度會導致這一部分承受集中應力并導致混凝土裂縫，或設計長度較長的建筑結構使承重板的厚度相對較薄，使混凝土受到的壓力增加最終形成穿透性裂縫。施工因素來：（1）若未在混凝土結構中設置一定面積的鋼筋保護層，或在混凝土表面收漿過程中并未進行合理的加固處理，就會在后續使用過程中出現結構沉降和裂縫從而影響工程質量性能；（2）若完成土木工程建筑混凝土部分的施工后沒有進行配套的維護施工工作，混凝土長期受到外界環境如高溫、大風等天氣的影響可能會導致不同程度的收縮性混凝土裂縫；（3）混凝土在施工后的凝結過程中會產生水分蒸發過程，這一過程會導致混凝土表面出現一定的溫度差，并對混凝土承受較強的壓力從而形成裂縫；（4）混凝土還會受到坍落度的影響而產生裂縫，若坍落度角度且砂漿層收縮力較強時，施工過程中混凝土極易產生裂縫[1]。

2.3溫度問題

土木工程建筑若受到外部環境溫度差異的影響可能會出現非結構性溫度裂縫，通常情況下這類裂縫不易出現，可能導致溫度裂縫的情況有以下幾種，一方面土木工程建筑項目所處環境存在范圍較大的晝夜溫差，并且溫度會受到季節變化的影響產生波動導致溫差出現，這種情況下若土木工程建設工期較長且實際施工中忽略了混凝土會受到溫度影響而產生熱脹冷縮，施工單位沒有針對這類問題進行及時靈活的配比調整和養護措施，因此導致混凝土結構不可避免地產生溫度裂縫。另一方面混凝土結構自身以及水泥部分都會散發一定的熱量從而影響整體建筑施工環境溫度，從而受到溫差影響產生溫度裂縫。

2.4運輸及養護問題

混凝土在進行運輸的過程中可能會產生混合分層或離析現象，需要在結束混凝土運輸后實施再次攪拌，攪拌完成后需要轉移到指定范圍進行坍落度檢測，若進行坍落度檢測得出的結果無法達到相關規范標準則代表混凝土在后續使用中極有可能出現裂縫問題[2]。除運輸因素外，后續的混凝土養護也在一定程度上影響著裂縫的產生。若混凝土結構施工完成后建設單位并沒有予以定期合理養護措施，會導致混凝土結構的強度和抗滲透性隨著時間的推移逐漸下降從而影響結構整體的穩定性。通常情況下土木工程建筑采用草料或麻袋將混凝土部分進行覆蓋保護，若這項工作都沒有及時實施，則會導致混凝土結構失去保護而產生程度不一的裂縫，并在整體穩定性能上有所下降。

3混凝土裂縫的施工處理技術分析

3.1優化混凝土材料

為進一步防止土木工程建筑混凝土裂縫對項目整體產生不利影響，首先要對混凝土材料進行優化，第一步就是要立足于土木工程建筑的實際情況和具體要求合理優化原材料的配比方案，以某土木工程建筑的混凝土配比方案為例可得出各項原材料的添加比例，具體參照表1所列：

其中粗骨料1的顆粒直徑范圍在5～15 mm之間，粗骨料2的顆粒直徑范圍在20～30 mm之間，摻和料選擇的是磨細粉煤灰，由此可見當混凝土的摻灰量控制在30%左右時可達到其抗裂縫的最佳性能。

其次具體來看混凝土材料選擇，需要選擇收縮性不明顯的水泥材料，并做好水泥強度的控制工作，保證水泥強度比混凝度強度高出一個等級從而實現混凝土質量性能的有效提升[3]。針對骨料的選擇可以參照表1，粗骨料重點注意控制針片狀石粒的含量并合理調整其含泥量，若土木工程建筑處于溫度較高的環境下需要注意通過定期灑水的方式使骨料溫度得到降低從而保證混凝土原材料的溫度。

3.2加強施工過程中的監管力度

實現混凝土裂縫處理效果的進一步提升需要加強土木工程建筑在施工過程中的監管力度。首先針對土木工程建筑的設計階段，應充分考慮到混凝土結構會隨著工期的持續導致收縮裂縫問題加劇，建筑項目中最易產生裂縫的結構范圍是混凝土強度相對較高的部分，因此工程設計中應注意考慮建筑實際情況合理避免高強度混凝土的使用?；炷恋牧芽p問題與其收縮性能具有直接關聯性，可以通過補償收縮技術的應用來平衡裂縫問題，可以選擇在混凝土的設計方案中添加膨脹劑以處理收縮縫問題[4]。除此之外需要針對混凝土結構中非承重性裂縫采取保護，以有效控制土木工程建筑的變形問題。

其次是針對混凝土施工過程進行合理優化，加強監管力度。在滿足土木工程施工需求中對混凝土強度要求的基礎上，適當對水泥用量進行減小。進行混凝土施工時需要注意水泥石在凝結和硬化的過程中會產生大量的水分蒸發，要充分考慮這一因素以調整混凝土加水量從而實現蒸發量的控制，使混凝土的收縮性能保持在可控范圍內，必要時候也可以適當增加減水劑以需求更精準的水量控制[5]。進行預埋管線位置確定及施工過程中，要預見性地做好裂縫防治方案，施工過程中若出現管線直接超過規定范圍這一情況，施工鋪設時管線會出現重合的狀況并在后續施工過程中導致重合部分出現裂縫，因此施工人員可以在鋪設管線的過程中合理增加抗裂短鋼筋以起到支撐作用。除此之外，需待混凝土澆筑完成24 h方后進行材料運輸和吊裝，否則負荷和震動都可能導致混凝土在成型固定前產生裂縫，且這類裂縫無法通過后期修復來彌補損失[6]。

3.3采取科學混凝土控溫技術

通過控溫措施來進行混凝土裂縫處理具有重要意義，土木工程建筑可采取的方式一是選擇厚度在0.14 mm的塑料薄膜對混凝土結構進行覆蓋，二是針對混凝土的骨料配比進行合理調整，可在混凝土中適量添加粉煤以減少水泥和細骨料的應用從而實現溫度應力有效減低的目的[7]。表2為某土木工程針對粉煤摻入后混凝土溫度的測試對比：

三是適當降低混凝土內部碎石溫度以達到控溫目的，四是當土木工程建筑環境溫度較高時可適當減小混凝土澆筑厚度，并在混凝土結構中鋪設冷卻管以通過冷水流通實現散熱，除高溫狀況外還要針對可能出現的低溫情況進行合理控制。

3.4加強混凝土施工的后期養護

進行混凝土裂縫處理的又一重要步驟就是完善后期養護工作，土木工程建筑施工人員要嚴格遵循建筑項目的混凝土養護相關標準進行后期操作，在混凝土施工凝結2 d后將其側面模板拆除并及時覆蓋塑料薄膜進行保護，通常情況下混凝土的養護時間在28 d左右，每日養護時間需要超過15 h，工作人員可以根據混凝土狀況適當進行表面灑水，保證混凝土始終處于溫度和濕度適宜的環境中以防治裂縫的產生[8]。

4結束語

土木工程建筑出現混凝土裂縫會在極大程度上影響建筑整體的質量穩定和安全性能，對后續施工和使用造成不利影響。因此土木建筑施工方需要針對混凝土出現裂縫的具體原因，對各個環節進行混凝土裂縫控制措施以最大限度地降低產生裂縫帶來的損害，為土木工程建筑正常開展建設提供堅實保障。

參考文獻：

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