探討如何控制巖土施工中的混凝土裂縫

賴惠明

摘要：巖土施工中，混凝土裂縫會對工程造成一定的影響，輕則影響巖土工程的外觀，重則影響巖土工程的質量，為工程的安全運行帶來一定的隱患。本文將簡要介紹巖土施工的定義和特點，重點闡述混凝土裂縫產生的原因、幾種常見的分類及其控制措施，希望對巖土施工技術的應用有一定的參考價值。

關鍵詞：控制；巖土施工；混凝土裂縫；措施

1.引言

混凝土是現在廣泛應用的一種施工類型，但是，在混凝土的使用過程中，或是應用混凝土結構的建筑物中，會出現混凝土裂縫的情況。在巖土施工過程中，混凝土裂縫也是經常遇到的問題，裂縫主要受混凝土內部和環境的外部影響產生的，它影響到了混凝土的結構，對工程帶來一定的危害。所以，混凝土結構裂縫的現象需要受到重視，并且采取相應的措施，盡量避免或減少混凝土的裂縫現象。

2.巖土施工概述

2.1巖土工程的定義

土木工程作為各類工程的統稱，是我們常聽見的名詞。巖土工程就是土木工程中涉及巖石、土、地下水的部分。巖土工程的出現和發展符合時代發展的趨勢。

2.2巖土施工技術的特點

區域性。巖土工程研究的是巖體和土體，每個區域的環境不同，受到的地質作用不同，形成的巖體和土體是不同的。例如各地區的風化環境、搬運等的差異性等外部條件是不同的。因此，巖土施工方法和參數因地域會有差異。

依賴性。巖土的性質受自然條件影響很大，相同的巖土施工技術在不同地區的應用中可能會受到限制。即是說，巖土施工依賴于環境。當環境不同或發生變化時，施工的難度會不同。

隱蔽性。巖土工程大多是地下工程，施工環境較為隱蔽，若是存在問題，施工人員的處理可能不完全，工程質量存在隱患，所以在施工前需要根據環境做好檢測措施。

3.混凝土裂縫

3.1裂縫產生的原因

混凝土的質量受外界環境影響較大，尤其是溫度的影響。巖土施工中，施工環境的溫度發生變化時，混凝土的內部會產生相應的拉應力。外界溫度變低，混凝土收縮；外界溫度變高，混凝土膨脹。當這種拉應力超過混凝土自身的抗壓、抗拉能力時，就會產生混凝土裂縫。

原材料對混凝土的質量有影響。水泥是混凝土的主要材料，水泥的質量會直接影響到混凝土的質量。而且水泥本身的抗裂性較差，所以在與其他原材料的配合中，需要注意配合比例，不然混凝土也會產生裂縫。例如，單位混凝土的水泥用量過大，混凝土的強度就會變大，收縮性和抗裂性作用的下降，就會產生混凝土裂縫。

監督管理部門監管不當。巖土工程具有隱蔽性，對監管部門的要求也就提高了。監管人員沒有實時監管，施工人員自律意識差、施工工藝不當，都會導致巖土施工中混凝土出現問題。另一方面，監管人員的素質水平不高的話，更難發現施工過程中的問題，混凝土出現裂縫就在預料之中了。

混凝土使用之后，還要進行養護。如果后期養護工作不到位，混凝土的表面可能由于失水過快，產生變形，形成混凝土裂縫。

3.2混凝土裂縫的危害

混凝土裂縫的存在，會嚴重影響混凝土結構的穩定性和強度，影響工程質量?；炷亮芽p非常容易吸收水分和氣體，再加上氣溫的影響，收縮膨脹返復。早期的表面裂縫就會發展成具有破壞性的深層裂縫，如此循環，破壞混凝土結構的整體性，降低結構的承載力。在沒有滿足巖土工程設計要求的情況下，混凝土裂縫會影響整個工程的質量和安全。如果這個巖土工程屬于地下工程，后果更加嚴重，可能產生地面塌陷，對人們的生命安全造成威脅，影響社會生活的正常進行。

3.3常見的裂縫分類

按產生混凝土裂縫的原因，可分為，結構性裂縫與非結構性裂縫。其中結構性裂縫是由外力引起的，非結構性裂縫是由變形變化引起的，主要是溫差等自然因素影響。

按裂縫產生的時間可分為，施工期間出現的裂縫和使用期間出現的裂縫。

下面將主要介紹施工期間出現的裂縫，塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫、干燥收縮裂縫和溫差裂縫，并在最后針對它們進行預防控制措施分析。

塑性收縮裂縫一般發生在混凝土塑性階段，終凝之前。形成原因主要是混凝土漿體中的水分流向表面，水分直接與外界接觸，然后快速蒸發，產生的收縮力使混凝土表面出現體積收縮現象。另一方面，這個時候的混凝土強度不足以抵抗變形的應力，從而就使得混凝土表面開裂，形成互不連貫的、長短不一的裂縫。

沉降收縮裂縫一般是在混凝土澆筑后發生，在硬化時停止。巖土工程發生沉降收縮裂縫的主要原因是地基受力不均勻。地基土不均勻或者是承載力不夠，漿體在澆搗后沉落就不均勻，表層就會因為含水量變化而裂開，形成中間寬兩端窄的裂縫。而隨著時間的變化，裂縫會變大，深度會加深，最后可能破壞混凝土結構，給巖土工程帶來嚴重的安全隱患。

干燥收縮裂縫一般是在混凝土養護完，一段時間后發生。主要原因是混凝土在干燥過程中，水分的快速蒸發引起混凝土表面干縮，當干縮速度受到混凝土內部約束時，形成的較大拉應力會使得混凝土表面產生橫豎交錯的裂縫。

溫差裂縫一般是在施工結束后出現。主要是因為混凝土內外溫差或季節溫度變化過大，溫差應力產生裂縫，如圖1。在澆注過程中，水泥水化會放出大量的熱，使得混凝土的溫度大幅度上升，其表面產生的拉應力超過抗拉強度后就會出現深的裂縫。季節溫度變化主要在于冬季和夏季，冬季施工，混凝土的表面冷卻收縮速度過快，受到內部約束，產生的拉應力超過混凝土的抗拉強度就會出現裂縫；夏季則是混凝土表面溫度過高。

3.4控制巖土施工中混凝土裂縫的措施

巖土施工中，需要注意原材料的選擇和控制混凝土原材料的配比，原材料需要質量好的，配比需要合適恰當的，尤其是水灰的比例；

提高監管人員和施工人員的技術素質，及時處理施工過程中的問題。

針對塑性收縮裂縫的措施，在澆灌混凝土之前先對基層進行噴水，濕透之后，對混凝土進行澆灌，然后及時對其表面進行覆蓋，定時噴水，控制水分蒸發的速度；若已經出現了裂縫，則需要再次覆蓋混凝土，及時養護。

沉降收縮裂縫的控制，巖土工程設計的時候就盡量采用整體性好的設計，在一定程度上可以降低難度。若是地基土不均勻，就必須對地基進行平整處理，做到地基土能均勻受力再施工；若是承載力不夠，就必須對地基進行壓實處理，提高地基的承載力。

控制干燥收縮裂縫則需要保持混凝土表面的濕潤，不管在什么時候，都要重視混凝土的噴水養護工作，從而提高混凝土的強度和抗裂性；混凝土的構件需要存放在陰涼的地方，并定期進行張拉，注意防風避免水浸，做好保障措施，減少混凝土構件損壞對施工的影響。

溫差裂縫在設計階段就需要做好預防，冬季做好保暖覆蓋，夏季盡量避免暴曬，拆模時間提前計算好，減少天氣因素對施工的影響。另一方面則需要對砂石進行降溫，降低混凝土拌合物的溫度，對每次澆灌的混凝土的厚度進行控制，加快熱量散發，控制溫度變化幅度。

4.結語

本文針對混凝土裂縫問題，提出了相應的預防和控制措施。在實際應用中，需要根據具體情況，具體分析問題的所在，然后結合具體的控制措施，及時對施工過程中的問題進行控制，盡量減少混凝土裂縫問題。從而保證巖土工程的美觀和質量安全，延長工程的使用壽命。

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