混凝土裂縫控制技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

趙愛寶

（江蘇文泰建設(shè)有限公司　江蘇南京　211300）

混凝土裂縫控制技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

趙愛寶

（江蘇文泰建設(shè)有限公司江蘇南京211300）

在建筑施工領(lǐng)域，混凝土的應(yīng)用領(lǐng)域極其的廣泛，在混凝土施工過程中，有很多原因都會造成裂縫，在一定程度上影響著混凝土的質(zhì)量，進而影響了建筑物的耐久性以及穩(wěn)定性。本文通過分析混凝土施工裂縫的形成機理，提出相應(yīng)的技術(shù)，提高混凝土的質(zhì)量，保證建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。

混凝土；施工裂縫；應(yīng)用

現(xiàn)今，許多建筑物都采用現(xiàn)澆的鋼筋混凝土，因為現(xiàn)澆的鋼筋混凝土在結(jié)構(gòu)上具有安全性，使用功能和整體性等都比預(yù)制板好得多。但是，現(xiàn)澆鋼筋混凝土?xí)a(chǎn)生裂縫，這是目前較難克服的質(zhì)量問題之一，裂縫的出現(xiàn)不僅影響建筑的外觀，甚至降低結(jié)構(gòu)的承載力，影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過分析裂縫的形成原因，采取相應(yīng)的技術(shù)對產(chǎn)生的裂縫進行有效地控制和預(yù)防，盡最大的能力降低混凝土裂縫，保證施工質(zhì)量，提高結(jié)構(gòu)的耐久性和穩(wěn)定性。

1　裂縫的形成機理

混凝土中產(chǎn)生的裂縫是難以避免的，有裂縫的出現(xiàn)，不但影響了建筑的美觀，而且還影響到了建筑的正常使用，大大降低了建筑的穩(wěn)定性和耐久性。我們根據(jù)裂縫的成因，并結(jié)合了實際的情況，采取相應(yīng)的技術(shù)對裂縫進行控制和預(yù)防?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫主要是由混凝土溫度變形和收縮變形引起的。力學(xué)裂縫和溫度裂縫是常見的混凝土樓板裂縫。

1.1力學(xué)裂縫

力學(xué)裂縫又稱是應(yīng)力裂縫，該類裂縫由收縮產(chǎn)生，如：自身收縮、塑性收縮、碳化收縮、干燥收縮等。在現(xiàn)實工程中，主要有以下三種表現(xiàn)，在混凝土硬化的過程中，體積會隨著水分的蒸發(fā)而縮小和減少，而板塊的四周因為有支座的控制，不能隨意改變。由于混凝土收縮會引起板快的控制力變大，便會在壓力相對集中的部位產(chǎn)生裂縫，在拆模的時候，混凝土的強度沒有達到規(guī)定的數(shù)值，混凝土還沒有達到最終凝固的效果，使得混凝土樓板發(fā)生一定的彈性變形，在混凝土的早期強度偏低或基本沒有的時候，或者在承受彎、壓、拉應(yīng)力較低的時候，混凝土?xí)霈F(xiàn)一些裂縫，在施工的過程當(dāng)中，沒有及時的采取有效措施對結(jié)構(gòu)加以保護，一般情況下，因工種交叉進行施工，施工人員在板上行走較為頻繁，而板上層的鋼筋軟且細，造成鋼筋發(fā)生彎曲變形、下沉，混凝土保護層發(fā)生破壞，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。

1.2溫度裂縫

溫度裂縫，大多發(fā)生在混凝土體積較大或者溫差變化較大的混凝土結(jié)構(gòu)之中。在混凝土硬化的過程中，水泥迅速升溫并不斷向外釋放熱能，有時候也會因為混凝土在硬化過程中缺水而出現(xiàn)裂縫。溫度是導(dǎo)致混凝土硬化的最為明顯的一個原因，主要表現(xiàn)在混凝土自身密度小，不易散發(fā)熱量，向混凝土澆水的時候，混凝土遇水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生熱，熱量大量積累在混凝土內(nèi)部不散發(fā)，從而在混凝土表面形成了不同的溫度，不同的溫度相互作用就形成了一種力量，混凝土模型形成之后，混凝土外部的差異會快速降低，從而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫，混凝土內(nèi)部的最高溫度與熱量散發(fā)后的使用溫度或最低溫度的差值，引發(fā)裂縫。溫度裂縫的走向一般是沒有規(guī)律，大面積的結(jié)構(gòu)裂縫通?？v橫交錯。梁板類長度較大的結(jié)構(gòu)，裂縫大多和短邊平行。貫穿的溫度裂縫，大多和短邊方向平行，沿著長邊分段的出現(xiàn)，中間部分較密。并且裂縫的寬窄不一，受到溫度變化的影響十分明顯，在冬季較寬，在夏季較窄。而由于高溫膨脹引發(fā)的溫度裂縫，大多中間粗兩端細，冷縮的裂縫的變化就不太明顯。

2　混凝土裂縫的預(yù)防措施

2.1力學(xué)裂縫控制技術(shù)

在實際工程中，通常使用的控制力學(xué)裂縫的技術(shù)主要有以下四種：

（1）表面處理法。通常的表面處理法主要以表面貼補法和表面涂抹法為主，前者較多用于封堵漏水的裂縫，而后者則恰恰與此相反。

（2）填充法。常常使用可以修補裂縫的混凝土進行填充裂縫，裂縫越寬成本越低，相應(yīng)的整體經(jīng)濟效益也就越高。采用填充法的標(biāo)準(zhǔn)通常是裂縫在0.3mm左右。裂縫直接用于修補材料填充。

（3）灌漿法。此方法是最為通用的方法，并且能夠?qū)⒘芽p處理的很好。傳統(tǒng)的灌注法用壓力為0.2～0.4MPa的壓送設(shè)備向裂縫注入混凝土，閉塞裂縫，具有較好的效果。而新方法采用彈性補縫器向裂縫注入注縫膠，省電方便且效果較好。

（4）結(jié)構(gòu)補強法。多用于因火災(zāi)、負荷過大或者長久失修而出現(xiàn)的裂縫。結(jié)構(gòu)補強法又包括許多具體的實施方法，通?？梢圆扇∪踊蛘哂脷怏w、水等產(chǎn)生的壓力來進行檢測最終的結(jié)果。

2.2溫度裂縫控制技術(shù)

減小溫差的具體要求如下，混凝土的內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)，混凝土溫度陡降應(yīng)小于10℃。在室外溫度為20～30℃時，使用混凝土，其原因主要是因為在此條件下，混凝土內(nèi)部與外部的氣壓差減小，有效地防止了因為溫差大而形成的裂縫，與此同時還降低了施工成本。結(jié)合理論數(shù)據(jù)，將石塊拌入混凝土的模具中，這樣也可以有效的防治因起溫差而引起的裂縫顯現(xiàn)。

（1）水泥與水的比列

水泥遇水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)是混凝土內(nèi)外溫度不同的主要原因，適當(dāng)?shù)慕档退嘤鏊螽a(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)的強度，從而就可以降低混凝土表面因內(nèi)外不同而行成的溫度差異。如果混凝土的外部有強大的壓力，則選擇使用膨脹幅度小的水泥。為了防止水泥水化過快，可以適當(dāng)?shù)奶砑悠渌瘜W(xué)試劑，延緩水泥凝固的速度，延長水泥凝固的時間，即可以降低水泥遇水產(chǎn)生的熱量又可以延緩水泥水化的速度的方法是利用粉煤灰，將其拌入水泥中，使其產(chǎn)生化學(xué)方應(yīng)。在特定的條件下，可以利用堅硬的石頭較小混凝土膨脹的幅度。還可以通過將骨料之間的間距縮短來見小減弱混凝土的收縮強度，把巖石都要構(gòu)成成分砂礫控制在一定的單位范圍內(nèi)。選擇粗骨料的時候盡量挑選粒徑大的的粗骨料節(jié)約成本的同時減少水泥與水產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)。一定的混凝土中盡量在標(biāo)準(zhǔn)以及要求內(nèi)提高水以及水以及水泥的利用率，這也可以有效地減緩混凝土縮水現(xiàn)象。

（2）利用石塊吸熱

石塊具有吸收熱量的性能，在一定的混凝土中按照合理比例摻入一定數(shù)量的石塊，石塊在吸收熱量的同時也可以降低混凝土的使用，從成本這一塊來看，節(jié)約了成本。然而在摻入石塊的時候，要嚴(yán)格控制石塊的大小，強度等必須在合理范圍內(nèi)。

（3）合理的入模溫度

混凝土入模和出模的溫度都有嚴(yán)格的控制，前者一般是28℃以內(nèi)，后者一般要求在25℃之內(nèi)。若施工的時間是在夏季，也需要注意避免混凝土因太陽照射產(chǎn)生過高的溫度，調(diào)和水泥的水的溫度也不宜過高。

（4）調(diào)節(jié)氣溫差異

提高混凝土外部熱量，降低混凝土內(nèi)部熱量，通過外蓄內(nèi)降的方式，在外部用水或者各種簾子形成保溫層防止熱量消失，在內(nèi)部通常利用環(huán)保節(jié)能的金膠管或者軟膠管采用如下圖的方式利用水吸收熱量的性能降低混凝土內(nèi)部的氣溫。

2.3其他控制技術(shù)

混凝土的拌合嚴(yán)格根據(jù)混凝土配合比，根據(jù)現(xiàn)場集料的含水量以及具體的氣溫條件等調(diào)整配合比，保證混凝土的和易性較好，避免因水用量過多產(chǎn)生的影響結(jié)構(gòu)的美觀和質(zhì)量。加強混凝土施工的管理，保證混凝土拌合的質(zhì)量。作為混凝土是施工中的第一道工序的支模，應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)要求進行施工，側(cè)模的設(shè)計應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)梁體進行，在滿足要求的前提下，減少直角連接。較小模板表面的阻力。盡量將混凝土的澆注時間安排在溫度較低的時間，保持混凝土濕潤，混凝土表面覆蓋塑料布，避免產(chǎn)生溫度裂縫。根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行振搗，防止因過振產(chǎn)生混凝土離析，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。

3　結(jié)束語

根據(jù)工程的具體情況、施工環(huán)境等，控制混凝土施工裂縫?；炷亮芽p的控制技術(shù)，是混凝土施工的重點。積極主動采取有效的措施對已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫進行修復(fù)，預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，是保證混凝土施工的質(zhì)量，提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及耐久性的有效措施。

[1]吳岳雄.淺談混凝土施工裂縫的控制與預(yù)防[J].山西建筑，2009（12）：56～57.

[2]許建民.混凝土施工裂縫與控制[J].水利與建筑工程學(xué)報，2008（04）：124～125.

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