淺談建筑工程施工中砼裂縫控制措施

喬建平?黃建剛

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化建設(shè)進程的不斷加快，工程建設(shè)的發(fā)展可謂突飛猛進，尤其是混凝材料在建筑過程中的使用，為建筑行業(yè)的發(fā)展帶來了新的活力。但是工程施工中的砼裂縫問題也成為當(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砼裂縫的成因進行分析，并在此基礎(chǔ)上提出一些有效的治理措施。

關(guān)鍵詞：建筑施工；砼裂縫；成因；控制

混凝土是一種以水泥為膠凝材料，普通砂、石為骨料，加水拌成拌合物，經(jīng)凝結(jié)硬化而成的水泥混凝土，屬非均質(zhì)脆性材料。在目前的土木工程施工中，因其取材廣泛，抗扭強度高，環(huán)境污染少，價格低廉等特性而別廣泛應(yīng)用。然而混凝土結(jié)構(gòu)在受各方面原因的影響時，例如設(shè)計和施工不當(dāng)、材料原因、粗細(xì)骨料選配不當(dāng)?shù)龋蜁a(chǎn)生裂縫問題，在工程中通常稱為砼裂縫。砼裂縫在施工中是一個普遍的技術(shù)問題，在施工中能夠較好地控制砼裂縫，對保證建筑物的質(zhì)量和外觀美觀性、提高建筑物的耐久性具有十分重要的意義。

1 建筑施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原因

建筑設(shè)計不合理會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫，主要表現(xiàn)在：結(jié)構(gòu)中的斷面突變而產(chǎn)生的應(yīng)力集中所產(chǎn)生的構(gòu)件裂縫；對構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力不當(dāng)，造成構(gòu)件的裂縫；構(gòu)造鋼筋配置過少或過粗等引起構(gòu)件裂縫；未充分考慮混凝土構(gòu)件的收縮變形；采用的混凝土等級過高，造成用灰量過大，對收縮不利。混凝土在硬化過程中，由于水分蒸發(fā)、體積逐漸縮小，產(chǎn)生收縮，而板的四周由于受到支座的約束，不能自由伸展，當(dāng)混凝土的收縮所引起板的約束應(yīng)力超過一定程度時，必然引起現(xiàn)澆板的開裂。

2、混凝土材料的因素

首先，不同種類和不同用量的水泥拌制的砂漿干縮性變化很大。礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥的收縮大，而粉煤灰水泥收縮值較小，快硬性水泥收縮大。一般來說，其水灰比不變，水泥用量越多，混凝土的收縮率越大，因為混凝土的干縮主要產(chǎn)生于水泥漿的干縮，水泥漿越少，混凝土中骨料對干縮的制約作用越顯著。

其次，混凝土中水的蒸發(fā)引起混凝土的收縮，水灰比越大水泥漿越稀，收縮率越大開裂的可能性也越大。同時減少用水量和水泥量對于改善干縮、提高混凝土的抗裂更為有效，但應(yīng)在正確的方法指導(dǎo)下采用，必須保證混凝土的設(shè)計強度要求。

再次，粗細(xì)骨料含泥量過大、骨料顆粒級配不良都會造成混凝土收縮增大，從而誘導(dǎo)裂縫的發(fā)生，骨料的密度大、級配好、彈性模量高、骨料粒徑大則可減少混凝土的收縮。外加劑和摻合料會影響混凝土的硬化速度、混凝土的用水量、混凝土的收縮和徐變，從而會對混凝土的開裂產(chǎn)生影響，摻有外加劑的混凝土干縮值較大，特別是初期干縮值較大。防止裂縫的有效方法是使用膨脹劑，混凝土初期膨脹，后期干縮值小，能有效控制裂縫的發(fā)生。

最后，混凝土中使用的鋼筋越多，產(chǎn)生的握裹力越強，從而約束了混凝土的變形，減少了收縮量，也防止了裂縫的產(chǎn)生。使用焊接鋼筋網(wǎng)，縱筋、箍筋布置合理，布置細(xì)而密的鋼筋能有效地防止裂縫。

3、施工工藝及養(yǎng)護的原因

首先，混凝土拌和不勻、拌和時間過長，運輸時間過長、運輸泵送時改變了配合比，澆筑順序不合理、速度太快等施工會改變混凝土的質(zhì)量，降低混凝土的性能，引起澆筑后混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的裂縫。現(xiàn)場振搗混凝土?xí)r，振搗或插入不當(dāng)，漏振、過振或振搗抽撤過快，會影響混凝土的密實性和均勻性，誘導(dǎo)裂縫的發(fā)生。

其次，混凝土的養(yǎng)護可改變混凝土的水化反應(yīng)速度，影響混凝土的強度。養(yǎng)護時保持濕度越高、氣溫越低、養(yǎng)護時間越長。則混凝土收縮越小。在養(yǎng)護的過程中必須嚴(yán)格控制混凝土的水化熱，對拌和好的混凝土進行預(yù)冷卻以降低溫度，使?jié)仓蠡炷恋淖罡邷囟扰c溫度梯度最小，外界對混凝土的約束最小。混凝土養(yǎng)護的目的是為了保證混凝土的正常凝結(jié)、硬化。混凝土養(yǎng)護時間過短，保持的濕度過低都會使得混凝土收縮變大，會引起裂縫。

最后，施工中，振搗棒直接擱在鋼筋上進行振動，鋼筋被擾動，同時使得澆筑完的混凝土過早受到振動，影響了鋼筋與混凝土的握裹作用，也影響了混凝土的均勻性與密實性。鋼筋保護層厚度不足，造成鋼筋與混凝土的握裹作用減小，對混凝土變形開裂的約束作用減弱。在風(fēng)速過大或烈日暴曬的情況下施工，混凝土的收縮值大。大體積混凝土構(gòu)件澆筑后，抹面的次數(shù)和保溫工作不到位，易產(chǎn)生表面收縮裂縫。

2 建筑施工中砼裂縫的控制措施

1、設(shè)計措施

增配構(gòu)造筋提高抗裂性能，配筋應(yīng)采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應(yīng)在0.3～0.5%之間。避免結(jié)構(gòu)突變產(chǎn)生應(yīng)力集中，在易產(chǎn)生應(yīng)力集中的薄弱環(huán)節(jié)采取加強措施。易裂的邊緣部位應(yīng)設(shè)置暗梁，提高該部位的配筋率，提高混凝土的極限拉伸。結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)充分考慮施工時的氣候特征，合理設(shè)置后澆縫，在正常施工條件下，后澆縫間距20～30m，保留時間一般不小于60天。如不能預(yù)測施工時的具體條件，也可臨時根據(jù)具體情況作設(shè)計變更。

2、施工措施

嚴(yán)格控制混凝土原材料的的質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，選用低水化熱水泥，粗細(xì)骨料的含泥量應(yīng)盡量減少（1～1.5%以下）。細(xì)致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理摻加塑化劑和減少劑。澆筑時間盡量安排在夜間，最大限度降低混凝土的初凝溫度。白天施工時要求在沙、石堆場搭設(shè)簡易遮陽裝置，或用濕麻袋覆蓋，必要時向骨料噴冷水。混凝土泵送時，在水平及垂直泵管上加蓋草袋，并噴冷水。根據(jù)工程特點，可以利用混凝土后期強度，這樣可以減少用水量，減少水化熱和收縮。加強混凝土的澆灌振搗，提高密實度。混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應(yīng)下降15℃以上，混凝土的現(xiàn)場試塊強度不低于C5。采用兩次振搗技術(shù)，改善混凝土強度，提高抗裂性。根據(jù)具體工程特點，采用UEA補償收縮混凝土技術(shù)。對于高強混凝土，應(yīng)盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細(xì)礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過試驗摻入粉煤灰，摻量15%～50%。

3、具體措施

加強設(shè)計控制：梁板混凝土強度等級不宜大于C30；樓板應(yīng)雙層雙向配筋，屋面、轉(zhuǎn)換層樓面配筋宜加強；樓板內(nèi)管線應(yīng)避免出現(xiàn)交叉（將交叉部位設(shè)置在梁或墻上）；控制管線直徑，使其不超過板厚的20%且≤D25；重視房屋外圍護構(gòu)件（外墻、屋面、門窗等）的保溫設(shè)計，若使房屋具有良好的保溫性能，不僅可大幅度降低房屋長期能耗，更是減少因溫差變形而引起裂縫的有效手段。

加強施工控制：采取有效固定措施（經(jīng)計算高度的鋼筋撐腳，預(yù)埋管線時管扎在撐腳上或采用砂漿墊塊固定）使預(yù)埋管布置在板中部；延長空載養(yǎng)護時間，減少早期荷載裂縫；并行走向管線間距應(yīng)大于0.25m，在管線集中或交叉處設(shè)加強筋，并在上下部鋪放鋼絲網(wǎng)，寬度應(yīng)大于管區(qū)100mm；控制施工期間及竣工后的門窗洞口風(fēng)速，減少環(huán)境溫差和風(fēng)速對結(jié)構(gòu)的影響。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著建筑工程中砼結(jié)構(gòu)應(yīng)用越來越普遍，在施工中易出現(xiàn)大量的砼裂縫，嚴(yán)重影響了建筑物的使用安全。為確保建筑工程的質(zhì)量，必須充分了解砼裂縫產(chǎn)生的原因，并做好各個環(huán)節(jié)的預(yù)防保護措施，采用合理的控制砼裂縫的方法，并加強施工質(zhì)量管理，只有這樣才能降低砼裂縫出現(xiàn)的可能性，提高建筑工程的質(zhì)量。

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