淺談房屋建筑工程混凝土裂縫成因和控制措施

吳必忠 吳寅初

摘? 要：隨著社會經濟的快速發(fā)展，建筑行業(yè)建設水平也不斷提高。在房屋建筑工程中混凝土的使用非常普遍，然而受原材料質量、建筑設計、施工工藝和溫度等諸多因素的影響，產生了較多混凝土材料的質量問題，例如比較常見的混凝土裂縫，導致房屋建筑的安全性和穩(wěn)定性受到極大威脅。為保證房屋建筑工程的整體質量，杜絕混凝土裂縫問題的出現(xiàn)，該文分析了混凝土裂縫的成因，并有針對性地提出了混凝土裂縫控制對策，以供參考。

關鍵詞：房屋建筑;混凝土;裂縫成因;對策

中圖分類號：TU37? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

混凝土以其強大的耐用性、抗?jié)B性、抗凍性和抗侵蝕性等特點，已成為現(xiàn)代房屋建筑工程施工中常用的材料。然而，在實際的使用過程中，由于施工、養(yǎng)護及其他因素的影響，常常會出現(xiàn)裂縫問題，導致房屋整體質量下降，使用體驗變差，甚至威脅到房屋的安全性、穩(wěn)定性。因此，有必要對房屋建筑工程中混凝土裂縫的成因進行分析，并采取有效的防治措施避免裂縫的形成，從而保證房屋工程的建設施工質量，推動建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

1 混凝土裂縫對房屋建筑工程的危害分析

混凝土裂縫是一種比較常見的混凝土施工質量問題，一般形成于工程施工階段，而且形成的原因復雜多變，從裂縫的大小可分為微觀裂縫與宏觀裂縫2種。微觀裂縫是指肉眼較難發(fā)現(xiàn)的處于混凝土內部固有的一種細小裂縫，寬度在0.05 mm以內，一般情況下呈現(xiàn)出不連貫特點。這種微觀裂縫只要荷載不超過設計規(guī)定條件，一般處于無害狀態(tài)。而宏觀裂縫，只要在不擴展的情況下，寬度控制在0.2 mm ～0.3 mm 的，也被視為無害。然而在實際施工中，寬度大于0.3 mm的混凝土宏觀裂縫則是房屋建筑工程的安全隱患之一，不僅會對建筑的外觀造成整體視覺影響，同時還會影響到建筑的整體質量和安全系數(shù)[1]。如果房屋建筑中對于防水要求較高的廚房、衛(wèi)生間、地下室等處出現(xiàn)混凝土裂縫，會造成建筑防水功能的降低，形成嚴重的漏水、滲水情形。如果混凝土裂縫處于建筑結構受力的關鍵部位，則會導致建筑物承載力的下降，嚴重縮短建筑工程的使用壽命，甚至引發(fā)一定面積的塌方事故。因此，業(yè)界對于房屋建筑工程中混凝土裂縫的成因研究始終非常重視。

2 房屋建筑工程混凝土裂縫產生的原因

在房屋建筑工程中，造成混凝土裂縫形成的原因多種多樣，但總體來說主要由工程設計不合理、混凝土的材料選取或配制不當、溫度因素、外部環(huán)境條件及意外災難影響等原因造成。

2.1 工程設計不合理產生的混凝土裂縫問題

工程設計不合理造成的斷面突變而引發(fā)的應力集中是混凝土裂縫產生的重要原因，主要體現(xiàn)在4個方面。1）隨著房屋項目規(guī)模的不斷擴大和對于項目設計的要求不斷增加，為了突顯工程項目的外觀美感，在部分房屋項目設計中存在一些不合理的構件結構，導致其預應力不當，造成對混凝土結構的巨大壓力，從而出現(xiàn)裂縫。2）由于房屋項目的樓層不斷增高，需要合理的鋼筋結構支持房屋的主體結構，一旦設計中鋼筋的配置過少或過粗，都會造成混凝土結構裂縫的產生。3）混凝土本身還存在一定程度的收縮變形問題，如果在設計中沒有考慮到混凝土本身的這一特性，也會導致在施工過程中出現(xiàn)混凝土裂縫問題。4）由于沒有考慮到環(huán)境溫度的變化，以及管線配置不合理、保護層厚度不達標、抗溫度收縮配筋不足等設計問題，都會造成混凝土裂縫的出現(xiàn)。

2.2 溫度變化產生的混凝土裂縫問題

混凝土是一種由水、砂、石子、化學外加劑和礦物摻合料等按一定比例進行攪拌、成型和養(yǎng)護而形成的人造石材。在其凝結硬化的過程中，冷熱變化、交替收縮和膨脹等反應都會改變混凝土的結構，從而對其質量造成較大的影響，因此在混凝土施工過程中，保持適當?shù)臏囟仍诜乐沽芽p產生方面具有重要意義[2]。然而，在實際施工中，受施工條件、外部環(huán)境氣候等因素的影響，混凝土施工的溫控工作較難達到所需標準。一天中每個時間段的溫度都有一定的差異，這種差異會使混凝土膨脹系數(shù)發(fā)生變化，在不同力度的拉伸下形成裂縫。另外，混凝土本身具備的表面散熱條件優(yōu)于內部散熱條件的特性，導致混凝土在凝結的過程中，中心溫度比表面溫度高，這種溫度差異也會造成裂縫的產生，從而為混凝土施工帶來不利影響。

2.3 混凝土的配制不當

混凝土的配合比需要結合房屋建筑的具體需求進行確定，只有這樣才能保證施工質量。而不恰當?shù)幕炷僚浜媳葧l(fā)裂縫問題的產生。設計人員在施工之前如沒有對房屋建筑的地理環(huán)境和周圍環(huán)境進行勘察分析，了解建筑負荷和地基的情況及建筑物本身的不均勻沉降、方位平移等數(shù)據(jù)，隨意確定混凝土配合比，就會出現(xiàn)嚴重的裂縫問題。一般情況下水灰的配比可直接影響建筑混凝土的強度。常規(guī)情況下，水與水泥的比例一般為1∶4，但如果需要提高混凝土的流動性，則可將水的比例適當調高，但水與水泥的比例不應超過3∶5，原因是水泥本身水化熱后就會有一定的水分，并殘留在材料中，形成一定數(shù)量的水泡，導致混凝土的抗重能力下降，在重力作用下，水泡過于集中的混凝土就會產生裂縫。

2.4 混凝土原材料質量問題

混凝土制備需要的原材料較多，這些原材料如果出現(xiàn)問題，同樣會影響混凝土的質量。混凝土材料中存在有毒物質、物質發(fā)生相互反應、添加劑使用不當?shù)龋紩е铝芽p產生。因此需慎重選擇混凝土原材料。例如，在混凝土中常用到的水泥是一種凝膠類型材料，在選擇水泥時，需要綜合考慮施工環(huán)境的溫度差，只有選擇適合的水泥才能減少裂縫問題的發(fā)生。

2.5 外部環(huán)境條件及意外災難的影響

房屋建筑工程的施工環(huán)境非常復雜，受外部環(huán)境條件的限制，包括混凝土在內的所有建筑材料都存在熱脹冷縮，隨著施工現(xiàn)場環(huán)境的不斷變化，混凝土的結構和形狀都會隨之相應改變，由此改變其內部結構的溫度應力，從而影響到混凝土的抗裂強度，導致混凝土裂縫的產生。混凝土裂縫的大小還會隨著溫度的變化而變化，溫度高時變大，溫度低時變小。與此同時，如果受到具有侵蝕性的外界物質侵蝕，或遭遇地震、火災等意外災害，混凝土結構也會產生裂縫。

3 房屋建筑工程混凝土裂縫控制的具體對策

在了解了房屋建筑工程混凝土裂縫的成因后，針對相關問題采取有效的控制措施是杜絕混凝土裂縫產生的最佳方法。

3.1 完善結構設計工作

在房屋建筑工程施工前的工程設計階段，設計人員應結合設計規(guī)范和設計標準、施工區(qū)域的自然環(huán)境和地質條件等各方面因素，基于建筑工程項目的安全性、穩(wěn)定性，對建筑的整體結構進行不斷完善，同時加強對混凝土等級和鋼筋等級的合理選擇，一味地加大等級并不能加強建筑結構安全性。

3.2 溫度裂縫的預防

早晚溫差是不可避免的問題，在溫差較大的施工區(qū)域或季節(jié)，應充分考慮相關問題對混凝土結構的影響，并采取有效的預防措施。如在溫度較高的區(qū)域，可通過降低混凝土厚度的方法，減少混凝土內外溫度的差異。在混凝土澆筑施工中，還需采取一定的降溫手段使混凝土的溫度下降，如將冷凝管加入降溫管道的墻壁上，保證凝結成形。在養(yǎng)護過程中，還可采取涼水潑灑或遮擋陽光等方式降低過高的氣溫對混凝土結構的影響。當環(huán)境溫度發(fā)生驟變時，需及時調整養(yǎng)護工作，根據(jù)具體情況采取有針對性的措施，盡可能減少因氣溫驟變使混凝土產生的磨損問題。

3.3 做好施工材料的配合比和質量檢測工作

針對混凝土的配合比問題，應嚴格按照施工設計圖紙的要求進行混凝土制備，在必要的情況下，通過摻加化學外加劑的方法減少水泥的用量。同時，加強對混凝土原材料的質量檢測。質量檢測工作主要包括3個方面。1）對所有原材料的進行全面檢查，確保其標號、質量符合施工設計圖紙要求。在進場使用之前，還需進行隨機質的抽檢，質檢不合格的材料嚴禁進場使用。2）合理規(guī)劃混凝土的運輸路線，保證運輸路線通暢，確保混凝土的運輸時間，避免因過長的運輸時間導致混凝土質量下降，并在運輸過程中做好保溫、降溫措施。3）混凝土運至施工現(xiàn)場后，需進行塌落度試驗，如試驗結果不達標，嚴禁使用。

3.4 規(guī)范施工工序及施工技術的應用

在施工過程中，規(guī)范混凝土施工工序及施工技術的應用，對于控制混凝土裂縫的產生幾率和提高混凝土的質量具有重要意義，應做到以下3點。1）應確定混凝土的澆筑面積、澆筑方式和澆筑速度等數(shù)據(jù)，并在澆筑完成后振搗和密實混凝土結構。2）以強度和剛度均符合設計要求的模板、支架有效強化混凝土的結構，保證混凝土在澆筑及養(yǎng)護過程中不出現(xiàn)變形等質量問題。同時還需對鋼筋及保護層厚度、預埋件等的部位、尺寸等情況進行檢測，確定符合設計要求后再進行澆筑。3）在澆筑過程中，應保證施工方案與實際情況相符，保證各個環(huán)節(jié)的混凝土澆筑量，并實時監(jiān)控混凝土的現(xiàn)場澆筑情況，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土坍落數(shù)據(jù)與設計要求有出入，應及時進行調整，確保混凝土澆筑的質量。

3.5 切實加強混凝土養(yǎng)護質量

混凝土的養(yǎng)護工作是否到位直接關系到了混凝土施工的質量。關于混凝土的養(yǎng)護，應主要做好以下2點。1）做好混凝土表面的保濕工作，通過及時灑水，鋪設草甸或塑料薄膜等方式，隔離外部環(huán)境，控制混凝土表面溫度，如果環(huán)境溫度低于5℃，則不可灑水，以此避免溫度裂縫的產生[3]。2）待達到混凝土養(yǎng)護時間后拆除模具，拆模式時不可強行拆除，更不得用錘子猛砸，以免對混凝土構件的邊角及表面造成損壞。

4 結語

混凝土裂縫的產生，嚴重影響到了房屋建筑的質量，降低了建筑工程的功能性，縮短了其使用壽命，嚴重時甚至會威脅到人們的生命財產安全。因此，建筑企業(yè)應加強對混凝土裂縫成因及預防措施的研究，通過有效的控制手段，從完善工程設計，科學配制混凝土，規(guī)范施工工序，加強原材料檢測。控制施工溫度等多方面入手，改善混凝土的約束條件，達到減少房屋建筑工程混凝土裂縫問題的目的，提高建筑工程的整體質量，促進行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻

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[2]胡素彬.房屋建筑工程混凝土裂縫成因和控制對策解析[J].四川水泥，2016（2）：233.

[3]王冠軍.探討房屋建筑工程混凝土裂縫成因及控制措施[J].門窗，2014（12）：95.