施工混凝土結構性裂縫的防控

摘要：建筑工程施工中，混凝土的結構性裂縫問題，會影響到建筑物的使用質量。本文在首先分析了施工中混凝土結構性裂縫產生的原因，接著在此基礎上提出了一定的防控措施。

關鍵詞：混凝土;結構性裂縫;防控

0.引言

隨著城市化進程的加快和社會經濟的不斷發展，建筑行業也在蓬勃發展，混凝土結構在廣泛運用的同時，其功能也越來越復雜。建筑物中結構性裂縫問題對建筑的外觀和質量都有一定的影響，甚至還會導致安全事故。工程實踐中，大多鋼筋混凝土構件都會帶細微的裂縫工作的，由于不會影響其使用，可以存在。一些裂縫會因為長期的載荷或物理及化學作用的發生，混凝土保護層會脫落導致鋼筋腐蝕，使得鋼筋混凝土的強度和剛度削弱，其耐久性也降低，影響到結構的正常使用。

1.施工混凝土結構性裂縫的分類及原因

鋼筋混凝土結構性裂縫的成因很復雜，裂縫產生時可能由一種或幾多種原因，最為常見的是混凝土的早期裂縫（如圖1.1），包括塑性沉降裂縫等，主要由于混凝土骨料沉降時受到鋼筋、模板的阻礙產生的。由于混凝土塌落度大、沉陷過高，在混凝土澆注后的數小時內，仍然處于塑性狀態，表面水光消失時會立刻沿著梁及板上面鋼筋的走向產生裂縫現象。此外，如果施工過程中模板沒有綁扎好，模板在沉陷、移動時也會產生此類裂縫。

圖1.1混凝土結構性裂縫

1.1"外界溫度問題

在建筑工地施工中澆筑混凝土時，水泥遇水時會產生很多熱量，聚積在水泥內部不易散發，混凝土的內部溫度升高，但其表面散熱較快，形成內外溫差，使混凝土內部產生壓應力，外部產生拉應力，導致混凝土的彈性模量發生變化。隨著水泥停止放熱到整個溫度趨于穩定，混凝土冷卻和外界溫度的波動導致應力，這些應力會與之前的溫度應力結合，產生疊加效應并相互作用于墻體結構，極大地危害到了墻體的質量。這種裂縫在早期產生，呈不規則狀，深度較淺，屬于表面裂縫，易產生應力集中，促使裂縫加劇。

1.2"地基不勻稱問題

房屋建筑的中部一般比較容易產生沉降，如果地基不均勻，房屋的兩端也容易產生向下微顯凹狀的沉降分布。如果建筑物所處的地質比較穩定且分布相對均勻，那么地基的不均勻沉降小，對房屋的結構影響也不大。反之，地質不穩定且分布不均勻，土壤強度也不大，那么，建筑物的負載會加大，地基也會產生較大的不均勻沉降;此時，如果不對地基進行加固處理，建筑物的整體剛度就會較低，墻體易開裂，房屋的門窗及洞口會形成八字形的裂縫，尤其靠近地基處的裂縫更大。

1.3塑性收縮問題

塑性收縮產生裂縫是由于混凝土澆筑后的塑性狀態時，表面水分蒸發過快導致的。塑性收縮的裂縫一般出現在表面，呈不規則的龜裂狀，且長短不一、深度較淺。在混凝土澆注后一小時左右，如果不覆蓋表面，尤其是炎熱或大風天氣時，混凝土表面水分蒸發更快;或是模板吸水過快及混凝土自身水化熱高等因素，導致混凝土急劇收縮，此時混凝土強度趨近于零，無法抵抗變形的應力而開裂。混凝土中水分蒸發和吸收的速度越快，越容易產生塑性收縮裂縫。

1.4施工工藝問題

鋼筋混凝土在進行澆筑、制作構件、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝的過程中，如果施工工藝不合理，會產生各種形式的裂縫，尤其是細長薄壁的結構更易產生裂縫。（1）鋼筋混凝土的保護層過厚，使其承受過大的負彎矩，會減小構件的有效高度，形成與鋼筋受力方向垂直的裂縫。（2）施工時，振搗過的混凝土不密實且不均勻，出現蜂窩、麻面及空洞，易導致鋼筋腐蝕或荷載性質的裂縫。（3）施工中混凝土澆注速度過快，其流動性變差，在硬化前如果振搗不足，硬化后沉實過大，會在數小時后產生塑性收縮裂縫。（4）施工中對混凝土攪拌或運輸時間過長，水分就易蒸發，導致混凝土塌落，其表面產生不規則的收縮裂縫。（5）混凝土施工中使用泵進行輸送時，為保證其流動性，增加了水和水泥的用量，導致水灰比變大，混凝土在凝結硬化時收縮量增加，表面會產生不規則裂縫。（6）混凝土進行分層或分段澆注時，沒有處理好接頭部位，新、舊混凝土的縫隙之間容易產生裂縫。（7）施工時模板的剛度不足，在澆注混凝土時，因側向壓力的作用使得模板變形，產生與模板變形一致的裂縫。（8）施工時過早拆模導致混凝土強度不夠，構件在重力或施工荷載的持續作用下易產生裂縫。

1.5原材料質量問題

混凝土原材料主要由水泥、砂、骨料，水及外加劑組成，如果原材料質量不合格，會導致其結構出現裂縫。首先，如果砂石的含泥量超過規定值，不僅會降低混凝土的強度和抗滲性，還會使其產生不規則的網狀裂縫。砂石的配比不合理或其顆粒過細，會造成混凝土結構產生側面裂縫。此外，骨料中如果含有泥性硅化物，當它與堿性物質相遇時，水、硅反應會生成膨脹膠質，造成局部拉應力，導致結構發生爆裂狀的裂縫，尤其是潮濕的部位。攪拌時及外加劑時的水或外加劑中的氯化物等雜質含量較高，會加大鋼筋的腐蝕，從而產生裂縫。

2.施工混凝土結構性裂縫的防控

2.1加強施工規范控制

在建筑物施工過程中，要預防和處理墻體裂縫，首先就是要在設計環節對細節進行處理和控制，對一些特殊的施工步驟采用特殊的處理方式。在設計沉降縫及收縮縫等諸多結構縫時，要詳細說明設計的位置和縫隙的大小，最好使用工程圖進行說明。此外，建筑物的各種孔洞可能會導致墻體產生裂縫，因此，要加強洞孔開工前期，要做好設計并處理好細節控制。

2.2做好混凝土配比及養護

施工中進行材料采購時，應嚴格按照設計人員提供的規格，購買質量較好的材料，并做好妥保管工作，防止材料變質。在對混凝土進行配比時，要計算好每種材料之間的搭配量。工程技術人員進入施工現場，根據實際的要求及情況，對混凝土進行檢測后做好配比工作。

在對混凝土進行攪拌時，首先應采用合適的攪拌方法，使其均勻攪拌，從而達到具體的使用要求。在進行混凝土澆筑時，要避免過度振動或漏振等操作。在進行抹面施工時，最好實施二次抹面，避免在大風或大雨及烈日下的條件下澆灌混凝土。混凝土結構早期施工完成時，要保持適宜的溫度和濕度，避免出現干裂裂縫和溫度裂縫，對其養護數天之后才能拆除模版，同時避免外力破壞混凝土結構。此外，混凝土施工人員應具有相關的專業知識，還應有團隊合作精神，有高度的工程施工質量意識。工程技術人員應做好質量檢測，嚴把工程質量關，從而主觀上減少混凝土結構性裂縫的產生。

2.3采用先進的施工工藝

首先，加強模板施工的管理?；炷潦┕ぶ械哪０寮爸Ъ鼙仨氂凶銐虻某休d力、剛度和穩定性，在振搗過程中應派專人看管，防止發生下沉，在試塊強度達到設計允許值后才可拆模。其次，保護好混凝土成品，必須在澆筑好的混凝土板面達到要求的強度后才可踩踏。此外，進行混凝土鋼筋綁扎施工時，應加強管理好負彎矩筋，支撐馬凳的間距要合理，保證板面負彎矩筋的保護層達到要求的厚度。同時，施工中，振搗必須快插、慢拔，如果振搗時間過短，混凝土會不均勻，振搗時間過長，會導致嚴重浮漿。針對施工中因超荷載造成的裂縫，以及長時間不處理而造成混凝土耐久性降低導致結構問題而產生的裂縫，可采用結構補強法，包括斷面補強法、錨固補強法、預應力法等。針對鋼筋混凝土樓板裂縫問題，可采用鋼纖維混凝土的方法增強其抗拉伸能力;此外，在鋪設電線管時，在PVC電線管的上方與下方鋪設鋼絲網片;施工時，樓板與梁之間要設置一定的隔

離縫。施工中，施工人員可在澆灌混凝土時建立相應的操作平臺，禁止操作人員直接踩踏在鋼筋上。此外，在進行樓板混凝土強化澆筑時，要嚴格注意鋼筋的變化，一旦發現其位置發生偏移，要及時進行更正。

2.4混凝土常見裂縫的防控

（1）塑性沉降裂縫防控措施

首先，在滿足泵送和施工要求的前提下，盡量減小混凝土的塌落度，保證混凝土的均勻，對混凝土攪拌運輸卸料前，應先高速運轉一秒，然后再進行反轉卸料。施工人員應經常觀察模板的位移和混凝土澆搗的密實性，不可漏振、過振造成混凝土離析分層，嚴禁在施工過程中隨意加水。

塑性收縮裂縫防控措施

施工單位在澆注混凝土后要及時對其覆蓋養護，從而增加環境的濕度。施工單位在滿足混凝土的可泵性、和易性的前提下，盡量減小其出機的塌落度，降低其含砂率，同時嚴格控制骨料的含泥量。

（3）溫度應力裂縫預防措施

溫度應力導致墻體混凝土的裂縫，沒有根本的辦法對其完全消除，但仍可采取一定的技術措施，盡量減少縫隙的產生。例如，在施工工藝規范中要求設置一定的伸縮縫，降低混凝土在使用中和施工結束后產生的裂縫概率。同時，還可以對墻體采取保溫隔熱措施，有效調節其溫度，減少因溫度變化導致的墻體裂縫。此外，在進行建筑物設計時，可適當增加構造柱的數量，防止裂縫產生。此外，防止溫度應力導致的裂縫，就是要降低混凝土的發熱量，可分層分塊澆筑混凝土，做好其表面保溫與保濕工作，做好蓄水養護和覆蓋灑水養護工作，養護的時間一般不少于一天。

3.結束語

總而言之，施工中首先應明確混凝土結構性裂縫產生原因，并提出相應的防控措施，從而施工人員可以進行科學合理的施工，盡量減少混凝土結構性裂縫的產生。預防混凝土裂縫十分有必要，在工程實踐的過程中，施工人員應不斷總結經驗，切實解決混凝土技術方面的問題，提高建筑物的質量。

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