建筑施工中混凝土裂縫控制技術(shù)的研究

姚瑤

摘要：我國城市建設(shè)速度越來越快，建筑工程規(guī)模也越來越大。在建筑工程當(dāng)中，混凝土施工屬于重要的一項工序，混凝土施工質(zhì)量直接關(guān)系到建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益。在建筑工程當(dāng)中經(jīng)常會見到混凝土裂縫的情況，如果混凝土出現(xiàn)裂縫，那么就會影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能，進(jìn)而直接影響到工程的質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：建筑施工;混凝土裂縫;控制技術(shù)

引言

鋼筋混凝土的使用常常受到自然環(huán)境的影響，而且其抗裂性能較差。散熱速度、混勻程度以及受力情況等諸多因素都可使得鋼筋混凝土產(chǎn)生形變和裂縫。在施工和養(yǎng)護(hù)過程中提高建筑設(shè)計的科學(xué)合理性、增加鋼筋混凝土施工的技術(shù)規(guī)范性以及有效及時處理鋼筋的銹蝕是有效控制和預(yù)防鋼筋混凝土產(chǎn)生縫隙的主要手段，進(jìn)而使建筑工程更安全穩(wěn)定。

1、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的認(rèn)識

目前，在大多數(shù)土木工程建筑中都以混凝土結(jié)構(gòu)站主導(dǎo)地位，由于外界因素的抨擊，混凝土結(jié)構(gòu)不可避免會出現(xiàn)裂縫，而裂縫就是混凝土結(jié)構(gòu)物承載能力、耐久性以及防水性降低的主要因素。混凝士是由一種非均質(zhì)的脆性材料制作而成的，抗拉能力很差，風(fēng)下過后成型的混凝土構(gòu)建中由于施工變形等原因會存在著許多微小的細(xì)孔和小裂縫，細(xì)小的裂縫通常是無害的，但是，日積月累，溫差的變化，再加上承載力的增大，這些細(xì)小的裂縫就慢慢發(fā)展成為宏觀裂縫，宏觀的裂縫的存在和發(fā)晟會使鋼筋銹蝕，降低構(gòu)件的承載力和耐久性，從而影響到建筑物的壽命。

2、混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

2.1混凝土材料的原因。①水泥的種類有很多，不同種類的水泥由于用量不同，制成的混凝土差別很大。拌制成礦渣硅酸鹽水泥收縮性大，而粉煤灰水泥收縮性小。在水灰比例不變的條件下，水泥用量越大，制成的混凝土的收縮率就越大。②水灰比越大水泥漿越稀，水泥漿稀混凝土中的水蒸發(fā)就會引起混凝土收縮，收縮率越大開裂的可能性也就越大。③砂石骨料顆粒不科學(xué)也會使混凝土收縮增大，導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生，防止這種現(xiàn)象的有效方法是使用膨脹劑。④混凝土中的鋼筋使用量也決定了混凝土本身的收縮性，使用的鋼筋數(shù)量多，產(chǎn)生的微裂縫少，約束了混凝土的變形，可以防止裂縫的產(chǎn)生。

2.2混凝土材料的調(diào)制比例。混凝土水灰比越大，混凝土越稀，產(chǎn)生的裂縫就越大，混凝土的強(qiáng)度就越低。當(dāng)水泥中的水分蒸發(fā)后，剩余的水分會殘留于混凝土中，形成氣孔，使樓板表面出現(xiàn)裂縫和裂紋。相反，混凝土使用的水越少，粉砂越多，也會使樓板產(chǎn)生裂縫。水分含量過低，水分蒸發(fā)速度快，混凝土也會出現(xiàn)裂縫。混凝土對水分的變化十分敏感，基本上是水和水泥計量變動對強(qiáng)度影響的疊加。再加上施工時溫度的變化，溫度越高水分蒸發(fā)速度越快，混凝土中水分含量不夠也會產(chǎn)生裂縫。

2.3施工中的原因。在混凝土建筑施工中，有許多因素會影響混凝土的密實和均勻性，誘導(dǎo)裂縫的發(fā)生。混凝土在攪拌過程中，攪拌不均勻，攪拌的時間過長會導(dǎo)致混凝土質(zhì)量的改變。混凝土在運(yùn)輸過程中，運(yùn)輸?shù)臅r候過長，會改變混凝土的配合比。

3、建筑施工在混凝土裂縫的控制技術(shù)

3.1采用構(gòu)造措施進(jìn)行控制。根據(jù)粘結(jié)滑移理論可知，混凝土的開裂是由于鋼筋與混凝土之間發(fā)生粘結(jié)破壞，鋼筋應(yīng)變增大混凝土回縮發(fā)生相對滑移產(chǎn)生的。因此在構(gòu)造上宜選用直徑較小的變形鋼筋，通過增大鋼筋與混凝土的接觸面積以及粘結(jié)應(yīng)力提高混凝土的抗裂度。但是應(yīng)當(dāng)注意，提高混凝土的抗裂度不能一味的增大構(gòu)件截面尺寸和提高混凝土的強(qiáng)度，用這兩種方法效果甚差。

3.2采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)控制。采用直徑較小的變形鋼筋只能在一定程度上減少混凝土裂縫的發(fā)展，運(yùn)用預(yù)應(yīng)力混凝土才是控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫發(fā)展的根本措施和有效途徑。通過施加預(yù)應(yīng)力可以部分抵消甚至全部抵消混凝土的拉應(yīng)力，防止混凝土達(dá)到極限拉應(yīng)變導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

3.3科學(xué)選擇混凝土原材料，并對其配合比進(jìn)行合理控制。若是混凝土材料中所使用的骨料具有較強(qiáng)的吸收率，并且骨料含泥量相對較大，則會造成混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較強(qiáng)的干縮性;反之若是骨料粒徑較大并且具有較強(qiáng)的級配，可以降低混凝土材料眾多水泥漿用量，因此可以使混凝土結(jié)構(gòu)保證較弱的干縮率。由于水泥的使用可以產(chǎn)生水化熱，若是摻加粉煤灰則可以降低水泥的用量，也就可以使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較小的水化熱，有效減少了混凝土材料中單方用水量以及水泥用量，避免混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的體積收縮。

在開展混凝土材料的配置工作時，設(shè)計人員需要深入到施工現(xiàn)場之中，根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，比如說構(gòu)件截面大小、澆搗技術(shù)以及操作水平等等，對混凝土材料的坍落度進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計，根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況來對混凝土材料的配合比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整;在選擇骨料時，為了使其骨料級配得到優(yōu)化，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)膿郊邮褂梅勖夯一蛘呤歉咝p水劑等材料，以使得水泥用量得到降低;考慮使用低堿或者是無堿的外加劑等。

3.4提高施工質(zhì)量。在施工過程中，一定要嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)現(xiàn)場管理監(jiān)督和質(zhì)量控制，以保證混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件符合設(shè)計要求的抗裂能力。在混凝土澆注以前，要將地基和模板進(jìn)行澆水，避免混凝土失水，一定要確定合理的攪拌和運(yùn)輸時間，防止水分蒸發(fā)的過多，降低混凝土的塌落度，從而防止在混凝土中出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫;要嚴(yán)格按照施工的操作程序，當(dāng)混凝土溫度比自然氣溫高時應(yīng)考慮拆模的時間，如果過早的拆模表面的拉應(yīng)力就會很大，出現(xiàn)溫度沖擊現(xiàn)象;在澆搗的時候要注意使混凝土振搗密實，同時應(yīng)避免過度振搗;施工時采用分層連續(xù)澆注并合理的設(shè)置施工縫隙，可以快速的散發(fā)水化熱，并放松約束條件，在合適的部位設(shè)置施工縫可以減少裂縫和確保結(jié)構(gòu)安全。

3.5改善養(yǎng)護(hù)措施。當(dāng)大體積混凝土施工時，要有比較好的保溫保濕養(yǎng)護(hù)工作，來減少混凝土的收縮，所以應(yīng)控制好內(nèi)外溫差，降低約束應(yīng)力，對于大體積混凝土的內(nèi)外溫差不可以大于25℃。當(dāng)內(nèi)外溫差越大，裂縫就會越大，裂縫情況就越嚴(yán)重，當(dāng)遇到氣溫突變的時候，應(yīng)做好養(yǎng)護(hù)措施。

3.6表面防護(hù)。為了提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，防止因鋼筋銹蝕而導(dǎo)致混凝土開裂，對混凝土抗裂性能有較高要求的特殊工程，還可以使用表面涂覆有機(jī)涂層的措施，有效的阻止和降低水、二氧化碳及氯化物等腐蝕性介質(zhì)向混凝土中滲透，從而增加混凝土的使用壽命。

4、結(jié)束語

綜上所述，裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象。它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力。

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（作者單位：安徽省第一建筑工程有限公司）