建筑工程施工中混凝土裂縫防治技術(shù)研究

摘 要：隨著城市化進(jìn)程的加速，建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，各類建筑工程項(xiàng)目層出不窮。在建筑工程中，現(xiàn)澆作為一種重要且常見的施工技術(shù)，其應(yīng)用廣泛。然而，現(xiàn)澆技術(shù)也存在著混凝土裂縫等常見問題，這不僅影響了建筑質(zhì)量，還可能造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，本文以天禹城工程為例，深入探討混凝土裂縫的成因及有效的治理方法，旨在推動混凝土施工技術(shù)在建筑工程中的更好應(yīng)用，確保建筑工程的質(zhì)量與安全，為建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：住宅建筑工程；混凝土裂縫；裂縫防治技術(shù)文章編號：2095-4085（2024）03-0064-03

0 前言

在建筑結(jié)構(gòu)的施工過程中，混凝土作為關(guān)鍵材料，其質(zhì)量直接關(guān)系到整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。然而，混凝土作為一種混合型材料，其質(zhì)量受多種因素影響，如原材料配比、拌合、振搗及澆筑等施工環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)若處理不當(dāng)，容易造成各種隱患風(fēng)險(xiǎn)。而混凝土裂縫則是出現(xiàn)頻率最高的問題之一。混凝土裂縫的原因多種多樣，要采取有針對性的對策和措施。因此在工程施工過程中，要采取專業(yè)措施，盡量避免混凝土裂縫的發(fā)生，從而保證混凝土施工的整體質(zhì)量［1］。

1 項(xiàng)目概況

天禹城工程坐落于廈門市海滄區(qū)，占地面積近7 919m2，總建筑面積超過43 956m2。項(xiàng)目包括一棟11層的商業(yè)辦公樓，并設(shè)有三層地下室，主要用作停車庫及設(shè)備用房，局部區(qū)域在戰(zhàn)時具備六級人防功能。建筑結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻，建筑耐火等級達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)，整體建筑高度為48.20m。在此項(xiàng)目中，混凝土作為關(guān)鍵材料被廣泛應(yīng)用。然而，混凝土裂縫問題一直是建筑工程中需要重點(diǎn)關(guān)注和解決的難題。本文將結(jié)合天禹城工程實(shí)例及筆者多年的現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)，深入分析建筑工程中混凝土裂縫的防治技術(shù)，旨在為類似項(xiàng)目提供借鑒和參考。

2 建筑施工混凝土裂縫常見類型介紹

2.1 干縮裂縫

干縮裂縫通常寬度較細(xì)，縱橫交錯，無固定規(guī)律。其產(chǎn)生原因多種多樣，包括混凝土長時間暴露在惡劣環(huán)境中，表面水分迅速蒸發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)外收縮差異，從而產(chǎn)生拉應(yīng)力，進(jìn)而引發(fā)裂縫。由于長期暴露在外部環(huán)境中，混凝土的表面濕度會發(fā)生明顯變化，進(jìn)而會導(dǎo)致裂縫的發(fā)生。另外，含泥量和振搗情況都會影響到混凝土表面，尤其在混凝土材料配置階段，干縮裂縫的風(fēng)險(xiǎn)一直存在。為了避免出現(xiàn)干縮裂縫的風(fēng)險(xiǎn)問題，需要科學(xué)配置混凝土，嚴(yán)格按照科學(xué)的比例進(jìn)行配置，對于含沙量較高的粉砂要盡量避免使用，以免增加裂縫風(fēng)險(xiǎn)［2］。在振搗方面，要嚴(yán)格規(guī)范操作，按照說明書指導(dǎo)進(jìn)行。在混凝土初凝和終凝的過程中，要盡量進(jìn)行二次抹壓施工，確保混凝土的收縮率的減少，預(yù)防裂縫的出現(xiàn)。總之，通過這些措施，能夠有效的提高混凝土的穩(wěn)定性，降低出現(xiàn)裂縫的風(fēng)險(xiǎn)［3］。

2.2 溫度裂縫

溫度裂縫的起因主要是因?yàn)榛炷羶?nèi)外部溫差過大而導(dǎo)致的，尤其在大體積混凝土施工中更為常見。混凝土的表面溫度隨著外部溫度的驟降而導(dǎo)致收縮量變大，巨大的溫差會引發(fā)裂縫風(fēng)險(xiǎn)。而在混凝土凝固過程中，由于水泥的水化反應(yīng)會導(dǎo)致混凝土的溫度迅速上升，完全超出了混凝土的抗拉強(qiáng)度，最終導(dǎo)致溫差裂縫的出現(xiàn)。因此，在實(shí)際預(yù)防溫差裂縫的過程中，相關(guān)人員要嚴(yán)格把控混凝土溫度，在混凝土材質(zhì)選擇上，盡量選擇干硬性混凝土，保持施工環(huán)境的適中。同時還需要采取對應(yīng)措施避免水泥水化熱反應(yīng)的發(fā)生。在日常的管理和養(yǎng)護(hù)中，要采取針對性措施加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，減少溫度應(yīng)力的產(chǎn)生，降低裂縫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)［4］。

2.3 沉陷裂縫

沉陷裂縫屬于非結(jié)構(gòu)性裂縫，其發(fā)生的主要原因是混凝土的塌落度過大有關(guān)，在實(shí)際施工過程中，一旦混凝土結(jié)構(gòu)下方的地基軟硬不均，混凝土澆筑后就可能出現(xiàn)沉陷裂縫的情況，另外，如果鋼板硬度不夠或者支撐間距過大，同樣會造成混凝土的抗拉強(qiáng)度不夠，一旦拆除模版，也會出現(xiàn)沉陷裂縫的現(xiàn)象。再者，各個結(jié)構(gòu)的受力不均，或者加固處理措施不及時，地基受力不均也會出現(xiàn)沉陷裂縫［5］。總之，通過以上這些措施，能夠顯著降低沉陷裂縫的發(fā)生概率，確保混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

2.4 塑性裂縫

塑性裂縫在混凝土中較為常見，其主要特點(diǎn)包括長短不一、互不連貫等，混凝土初凝時，遭遇到高溫大風(fēng)等極端天氣后，會大大增加塑性裂縫的產(chǎn)生。另外，表面覆蓋養(yǎng)護(hù)同樣也很重要，在澆筑完成后如果未及時進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，其表面水分會快速蒸發(fā)，導(dǎo)致自身體積收縮，大大降低了強(qiáng)度，會造成塑性裂縫。此外，混凝土配比過程中，要嚴(yán)格按照要求進(jìn)行用量，水灰比和水泥等用量也會間接導(dǎo)致塑性裂縫的產(chǎn)生，在實(shí)際施工過程中，要控制配比參數(shù)。在澆筑完成后要及時對表面進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，降低水分蒸發(fā)的速度。以上種種措施旨在更好的降低塑性裂縫的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，來保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定［6］。

3 建筑施工混凝土裂縫施工控制策略

3.1 構(gòu)建人員培訓(xùn)體制

建筑施工中混凝土裂縫的控制至關(guān)重要。為確保混凝土施工的質(zhì)量與效率，建筑企業(yè)應(yīng)構(gòu)建全面的人員培訓(xùn)體制。技術(shù)人員需接受系統(tǒng)的專業(yè)培訓(xùn)，掌握混凝土施工的核心技術(shù)和裂縫預(yù)防策略，以增強(qiáng)其專業(yè)能力。管理人員則需加強(qiáng)項(xiàng)目管理知識學(xué)習(xí)，提升施工現(xiàn)場的協(xié)調(diào)能力與問題解決能力［7］。對于一線施工人員，應(yīng)定期舉辦技能提升班，強(qiáng)化施工操作規(guī)范，確保每一道工序都符合標(biāo)準(zhǔn)。此外，還應(yīng)注重安全生產(chǎn)培訓(xùn)，提升全員的安全意識。通過構(gòu)建完善的人員培訓(xùn)體制，能夠全面提升施工團(tuán)隊(duì)的整體素質(zhì)，從而有效預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，確保建筑施工的順利進(jìn)行［8］。

3.2 注重材料質(zhì)量管控

在建筑施工中，混凝土材料的質(zhì)量是預(yù)防裂縫的關(guān)鍵。混凝土裂縫的產(chǎn)生，往往與原材料的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或保存不當(dāng)密切相關(guān)。因此，建筑企業(yè)應(yīng)高度重視材料質(zhì)量管控。在采購環(huán)節(jié)，企業(yè)應(yīng)選擇有信譽(yù)的供應(yīng)商，并嚴(yán)格檢查混凝土原材料的出廠證明和質(zhì)檢報(bào)告，確保原材料符合施工要求。同時，對于進(jìn)場的原材料，應(yīng)再次進(jìn)行質(zhì)量抽檢，確保無不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。此外，原材料的儲存也至關(guān)重要。應(yīng)建立專門的儲存?zhèn)}庫，并采取相應(yīng)的防潮、防腐蝕措施，確保原材料在儲存過程中不會因環(huán)境因素影響而降低質(zhì)量。通過注重材料質(zhì)量管控，建筑企業(yè)能夠從根本上提升混凝土施工的質(zhì)量，有效預(yù)防裂縫等問題的發(fā)生，為工程的順利進(jìn)行提供有力保障。

3.3 建立健全管理機(jī)制

混凝土施工裂縫問題頻發(fā)，很大程度上源于管理機(jī)制的不完善。為提升施工質(zhì)量管理水平，建筑企業(yè)應(yīng)建立健全管理機(jī)制。首先，針對施工現(xiàn)場的具體情況，制定詳細(xì)的管理措施和監(jiān)督方案，確保每一道工序都受到嚴(yán)格的監(jiān)管。其次，應(yīng)明確各部門和人員的職責(zé)，確保責(zé)任到人，防止管理漏洞。同時，定期審查管理與監(jiān)督流程，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，不斷優(yōu)化管理機(jī)制。此外，在合同擬定過程中，應(yīng)明確混凝土施工的質(zhì)量要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)的施工質(zhì)量管理提供依據(jù)。在施工過程中，還應(yīng)加強(qiáng)與業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等單位的溝通協(xié)調(diào)，確保各方對質(zhì)量要求達(dá)成共識。最后，工程竣工后，應(yīng)進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查與評估，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為今后的混凝土施工提供寶貴的參考。通過建立健全管理機(jī)制，建筑企業(yè)能夠全面提升混凝土施工的質(zhì)量管理水平，有效預(yù)防裂縫等問題的發(fā)生［9］。

3.4 加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測

混凝土裂縫問題往往與施工過程中的質(zhì)量控制密切相關(guān)。為確保混凝土施工的質(zhì)量，建筑企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測。在混凝土材料配置階段，應(yīng)對原材料進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，確保符合施工要求。在施工階段，定期對混凝土進(jìn)行強(qiáng)度、抗裂性等關(guān)鍵指標(biāo)的檢測，以及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行調(diào)整。此外，還需對后期養(yǎng)護(hù)效果進(jìn)行評估，確保混凝土達(dá)到最佳性能。在檢測過程中，建筑企業(yè)應(yīng)運(yùn)用先進(jìn)的質(zhì)檢技術(shù)，如紅外線和雷達(dá)探測，以實(shí)現(xiàn)對混凝土內(nèi)部缺陷的精確檢測。同時，為確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，建筑企業(yè)還需加強(qiáng)對檢測人員的專業(yè)培訓(xùn)，提升他們的專業(yè)素養(yǎng)和操作技能。通過加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測，我們能夠更加有效地預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，提升建筑工程的整體質(zhì)量，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)［10］。

4 建筑施工混凝土裂縫施工處理技術(shù)

4.1 加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)管理

隨著建筑高度的不斷攀升，施工難度和技術(shù)要求也日趨復(fù)雜，對工程設(shè)計(jì)管理的要求也日益嚴(yán)格。為有效預(yù)防混凝土裂縫問題，加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)管理顯得尤為關(guān)鍵。首先，企業(yè)應(yīng)堅(jiān)守誠信原則，樹立高度的責(zé)任感和使命感，增強(qiáng)員工的安全管理意識。在工程設(shè)計(jì)管理過程中，應(yīng)堅(jiān)決杜絕違法違規(guī)行為，確保設(shè)計(jì)與管理流程的規(guī)范與公正。特別是在工程設(shè)計(jì)管理初期，應(yīng)嚴(yán)防以權(quán)謀私現(xiàn)象，確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性和可行性。其次，企業(yè)應(yīng)高度重視混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分考慮混凝土的抗裂性能，合理配置資源，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。同時，強(qiáng)化設(shè)計(jì)監(jiān)督，確保設(shè)計(jì)方案的有效實(shí)施。此外，還應(yīng)加強(qiáng)對設(shè)計(jì)管理人員的培訓(xùn)和教育，提升其專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力，以適應(yīng)不斷變化的施工需求。

4.2 嚴(yán)格控制溫度濕度

在建筑工程施工中，混凝土施工體積龐大，對后期養(yǎng)護(hù)階段的溫度、濕度控制要求極為嚴(yán)格。溫度與濕度的變化是影響混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此必須嚴(yán)格控制以預(yù)防裂縫產(chǎn)生。在混凝土施工過程中，施工人員應(yīng)密切關(guān)注環(huán)境溫度和濕度的變化，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整。例如，在高溫季節(jié)施工時，應(yīng)采取措施降低混凝土的溫度，如使用冷水?dāng)嚢琛⒄陉柵镎趽醯龋辉诘蜏丶竟?jié)施工時，則應(yīng)注意保溫措施，如使用保溫材料覆蓋、加熱攪拌等。此外，混凝土養(yǎng)護(hù)階段也需嚴(yán)格控制溫度和濕度。在養(yǎng)護(hù)初期，應(yīng)采取保濕措施，防止混凝土表面干裂；在養(yǎng)護(hù)中后期，則應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和混凝土強(qiáng)度發(fā)展情況，適時調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，確保混凝土內(nèi)部和外部的溫度、濕度均勻穩(wěn)定［11］。

4.3 逐步提高機(jī)表性能

混凝土在施工前后性能的變化是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要因素之一。因此，逐步提高混凝土的機(jī)表性能是預(yù)防裂縫問題的關(guān)鍵措施。首先，在混凝土配置過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行配比，確保混凝土的強(qiáng)度、抗裂性等關(guān)鍵指標(biāo)符合要求。同時，加強(qiáng)對混凝土原材料的質(zhì)量控制，選用優(yōu)質(zhì)材料，避免使用劣質(zhì)或不合格材料。其次，在混凝土施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制施工工藝和操作方法，確保混凝土澆筑、振搗等環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。通過優(yōu)化施工工藝和提高操作技能，可以減少混凝土內(nèi)部缺陷和應(yīng)力集中現(xiàn)象，從而提高混凝土的機(jī)表性能。此外，定期對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)也是提高其機(jī)表性能的有效措施。通過定期檢查、清潔、修補(bǔ)等維護(hù)工作，可以及時發(fā)現(xiàn)并處理混凝土表面的裂縫、剝落等問題，防止其進(jìn)一步擴(kuò)展和惡化。

4.4 裂縫常見處理方法

首先，對于表面細(xì)小的裂縫，可以采用表面封閉法進(jìn)行處理。通過涂刷防水涂料、粘貼玻璃纖維布等措施，封閉裂縫表面，防止水分和有害物質(zhì)的侵入。其次，當(dāng)裂縫較為嚴(yán)重或涉及結(jié)構(gòu)安全時，可采用注漿法進(jìn)行處理。通過向裂縫內(nèi)注入專用的注漿材料，填充裂縫并恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性和強(qiáng)度。此外，若裂縫影響結(jié)構(gòu)的正常使用或美觀性，可以考慮采用置換混凝土法進(jìn)行處理。將受損的混凝土部分鑿除并替換為新的混凝土，以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的完整性和功能。最后，對于某些特殊類型的裂縫，如溫度裂縫、干縮裂縫等，可以采用專門的處理方法，如設(shè)置伸縮縫、加強(qiáng)保濕措施等，以減少裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

5 結(jié)語

在建筑工程施工中，混凝土裂縫問題屢見不鮮，其成因復(fù)雜多樣，既包括施工過程中的技術(shù)失誤，也涉及材料質(zhì)量、環(huán)境因素等多方面原因。這些裂縫不僅影響建筑美觀，更可能對結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成威脅。因此，建筑企業(yè)需在施工前建立健全管理機(jī)制和培訓(xùn)體制，通過提升人員技能和強(qiáng)化管理監(jiān)督，確保施工質(zhì)量和安全。同時，在施工過程中，還應(yīng)嚴(yán)格控制溫度濕度，優(yōu)化混凝土配置，逐步提高混凝土的機(jī)表性能。只有全面預(yù)防和控制混凝土裂縫的產(chǎn)生，才能確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性，延長其使用壽命，為社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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