淺談建筑工程混凝土裂縫成因及解決方案

【摘 要】 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，建筑行業(yè)的發(fā)展可謂突飛猛進(jìn)，尤其是混凝材料在建筑過程中的使用。但是建筑工程施工中的混凝土裂縫問題也成為當(dāng)前業(yè)內(nèi)人士廣泛關(guān)注的問題。本文將對建筑工程施工中的混凝土裂縫的成因進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上提出一些有效的治理措施。

【關(guān)鍵詞】 建筑工程 混凝土 裂縫

一、混凝土裂縫的成因分析

據(jù)從實(shí)踐來看，引發(fā)建筑工程施工混凝土裂縫的原因很多，由外荷載（包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載）引起的裂縫；由變形（包括溫度、 濕度變形、 不均勻沉降等）引起的裂縫；由施工操作（如制作、 脫模、 養(yǎng)護(hù)、 運(yùn)輸、 吊裝等）引起的裂縫。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）設(shè)計(jì)問題

由于建筑工程施工設(shè)計(jì)上存在著問題，比如地質(zhì)報(bào)告有誤、鉆探勘測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方法有問題等，這些都會引發(fā)混凝土施工裂縫。比如居民樓客廳樓板出現(xiàn)垂直裂縫，原以為是因溫度原因造成的收縮性裂縫，經(jīng)詳查，實(shí)際上是因地下車庫一道墻的主體下沉而產(chǎn)生的應(yīng)力裂縫。

（二）材料問題

最常見的材料問題就是水泥和粗細(xì)骨料因過期或品種選擇不當(dāng)、配合比例不符合要求而引起的裂縫。此外，骨料與水泥中還可能含有的一些有害的物質(zhì)，或者外加劑選用不當(dāng)、酸堿物質(zhì)相互反應(yīng)以及鋼筋結(jié)構(gòu)的性能限制等，這些都可能引發(fā)混凝土裂縫。

（三）環(huán)境問題

混凝土材料一般都具有熱脹冷縮的特點(diǎn)，當(dāng)施工環(huán)境、溫度發(fā)生變化時，混凝土結(jié)構(gòu)就會隨之產(chǎn)生溫度變形，建筑結(jié)構(gòu)將會在溫度變形下產(chǎn)生一定的溫度應(yīng)力。當(dāng)該種應(yīng)力超過了混凝土本身的抗裂強(qiáng)度時，裂縫就會產(chǎn)生。一般而言，裂縫寬度總是隨溫度的變化而有所改變，而且可以通過肉眼直接觀察到。鋼筋結(jié)構(gòu)在受到了腐蝕、火災(zāi)等侵害時其表面被就會被侵蝕，因這種物理和化學(xué)作用而造成的影響也是不可忽視的。

（四）混凝土材料的配制問題

從實(shí)踐來看，混凝土施工裂縫在很大程度上是因配置上的混合比例控制不當(dāng)引起的，標(biāo)準(zhǔn)水灰配比是0.24～0.38，最低限度也要保持在0.6以下。如果使用同樣的水泥，水灰比例就直接決定著混凝土強(qiáng)度等級，水泥攪拌過程中，所需水量僅是水泥總重量的1/4。但為保證其流動性與混凝土澆灌的質(zhì)量，水灰的比例也會應(yīng)當(dāng)相應(yīng)的提高一些，因水泥水化熱后會產(chǎn)生過多的水分殘而留在混凝土材料中形成水泡，就大大的降低了混凝土的抗荷載能力。從力學(xué)的角度分析，混凝土材料中的水泡及氣孔在荷載的作用下，會因過度集中而產(chǎn)生裂縫。

二、混凝土施工裂縫的有效治理策略

基于以上對目前我國建筑工程施工過程中存在的一些混凝土施工裂縫問題及其成因分析，筆者認(rèn)為，要進(jìn)一步加強(qiáng)混凝土施工裂縫治理，可以從以下幾個方面如手：

（一）改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，可選用中低強(qiáng)度混凝土材料，也可在承臺的表面增加鋼筋的用量。實(shí)踐中為避免因溫度的變化而引起的混凝土施工裂縫，可采取永久式的伸縮方式進(jìn)行設(shè)計(jì)；建筑工程結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因很多，結(jié)構(gòu)長度問題是產(chǎn)生收縮應(yīng)力主要影響因素之一。根據(jù)建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)踐情況，施工單位一定要采取有效的設(shè)計(jì)方案，尤其要考慮混凝土施工中可能產(chǎn)生裂縫這一問題。

（二）加大混凝土澆筑過程的監(jiān)管力度

建筑工程施工過程中，為有效的防止出現(xiàn)混凝土施工裂縫，要先確定混凝土材料的一次澆筑量、易產(chǎn)生裂縫位置以及構(gòu)造和施工縫之間的間距、混凝土運(yùn)輸過程以及振搗澆筑時間等相關(guān)因素。混凝土材料自身就有泌水性，而且骨料下沉和容易產(chǎn)生塑性收縮裂縫，因此在初凝至終凝前這段時間內(nèi)要對混凝土材料的表面進(jìn)行二次壓抹處理。當(dāng)樓層建筑中的混凝土澆筑完一天內(nèi)，其余施工工作只是限于定位、測量和彈線等前期準(zhǔn)備工作，施工材料吊卸一律禁止，以免對尚未完成的終凝混凝土帶來沖擊振動。一般而言，二十四小時后可分批次的組織吊運(yùn)小型的施工材料，同時要注意輕卸、輕放以及分散放置。第3天以后方可進(jìn)行樓層墻板或樓面模板正常支模施工。為增強(qiáng)混凝土材料的剛度和減少彈性形變以及增強(qiáng)其抗沖擊振動能力，可在新澆筑混凝土材料表面鋪設(shè)舊木模板或腳手板，以適當(dāng)?shù)臄U(kuò)散應(yīng)力，進(jìn)而減少樓板裂縫問題的出現(xiàn)。

（三）混凝土材料配制過程控制

混凝土材料配制過程中，如果有吸收率比較大的施工骨料，而且骨料中的含泥量、干縮量也比較大，那么混凝土干縮性會增加。為增強(qiáng)混凝土材料的和易性、抗?jié)B性、可泵性以及抗離析能力，可在混凝土材料中摻一些粉煤灰或高效的減水劑，以減少滲水現(xiàn)象，進(jìn)而減少混凝土裂縫問題的出現(xiàn)。同時，混凝土材料配比設(shè)計(jì)時，工作人員和管理人員一定要到施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地考察，綜合分析施工現(xiàn)場混凝土澆搗工藝和構(gòu)件截面等因素，并及時的調(diào)整砂石等施工原料的配比。

（四）對成型的混凝土要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)

混凝土施工過程注意保溫養(yǎng)護(hù)，這是混凝土施工過程中非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，可有效的降低混凝土澆筑塊體內(nèi)外的溫差值，同時還能降低混凝土塊體自身的約束應(yīng)力。對成型的混凝土采取保溫措施，可有效的減少內(nèi)外的溫差，緩和降溫的速度，減小溫度應(yīng)力，同時對混凝土的強(qiáng)度增大和應(yīng)力松弛作用的發(fā)揮也非常有利，可緩沖混凝土材料因表面的干裂而造成的大面積塑性收縮。因此，筆者建議應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對混凝土材料的養(yǎng)護(hù)，可組織施工人員搭設(shè)一些防雨設(shè)備遮蓋其表面；同時還要注意排水，防止雨水流入到基坑之中，影響混凝土的澆灌連續(xù)性、最終影響建設(shè)工程的施工質(zhì)量。

（五）對現(xiàn)存裂縫進(jìn)行修補(bǔ)

加強(qiáng)建筑工程混凝土裂縫治理，不僅要預(yù)防，而且還要對現(xiàn)有的裂縫進(jìn)行有效修補(bǔ)。對于當(dāng)前我國建筑工程施工過程中存在的混凝土裂縫問題，應(yīng)當(dāng)及時的組織相關(guān)人員進(jìn)行修補(bǔ)，以免病害進(jìn)一步擴(kuò)大，進(jìn)而影響到整個建筑工程的結(jié)構(gòu)的安全性及其使用耐久性。對于已有的裂縫，可從以下幾個方面處理：第一，表面處理法：包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫，深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫，不漏水的縫，不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補(bǔ)（土工膜或其它防水片）法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。第二，將裂縫表面做涂層封閉處理，再利用混凝土材料對細(xì)微的裂縫或網(wǎng)狀的裂紋可產(chǎn)生的毛細(xì)作用，使其吸收修補(bǔ)膠液，這樣就可以有效封閉混凝土施工裂縫；第三，對施工裂縫做封堵處理，及利用水泥砂漿對建筑工程施工裂縫進(jìn)行填充和封堵，必要時可對施工裂縫進(jìn)行有效的事先處理（比如將裂縫處清理干凈），再通過填充一些材料進(jìn)行封堵。第四，結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法因超荷載產(chǎn)生的裂縫，裂縫長時間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。包括斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)力法等混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補(bǔ)材料試驗(yàn)；鉆心取樣試驗(yàn)；壓水試驗(yàn)；壓氣試驗(yàn)等。

三、結(jié)語

總而言之，建筑工程施工中的混凝土裂縫問題已經(jīng)成為當(dāng)前建筑工程施工管理工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，面對施工裂縫問題，只有不斷的加強(qiáng)思想重視和施工技術(shù)創(chuàng)新，才能保證施工質(zhì)量。

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[3] 彭圣浩.建筑工程質(zhì)量通病防治手冊，1986

作者簡介

姓名：王洪嶺，男，1981年9月24日生，河南許昌人，漢族，大專學(xué)歷，土木工程專業(yè)，建筑工程方向。