土木工程施工中裂縫處理方法研究

柳陽

（山西汾西正旺煤業有限責任公司，山西孝義 032300）

0 引言

混凝土施工作業是土木工程施工過程中一個較為重要的內容，混凝土施工質量將直接影響工程的整體質量。因此，想要保障建筑的質量以及未來的使用效率，就必須要提高混凝土施工的質量。

1 土木工程施工中裂縫產生的主要原因

1.1 設計問題

土木工程的展開初期，需要派遣專門的設計人員以及設計部門對該工程的具體事項以及相關工序展開設計，并進行說明，設計圖紙的質量將直接決定后續施工活動的質量，并且能夠為后續施工的順利開展提供保障與各項參數的支持[1]。如若在設計環節缺乏對實際工程的了解，并且不具備合理性，就會導致后續的作業活動無所依據，難以保障其工程質量。在設計環節，需要設計人員以及相關的管理人員深入到工程所在地區，進行詳細的勘查活動，了解現場的客觀條件以及環境情況，嚴格設計參數與構件尺寸，確保設計圖紙的合理性，保障后續工程的順利開展以及建筑自身的穩定性。在設計圖紙中，需要標注本次施工需要的原材料以及施工過程中需要落實的各項參數，如若并未選擇適用于現場環境的混凝土，就會導致建筑墻體出現裂縫等問題。除此以外，在鋼筋的配筋率設計方面，如何設計不合理，也會直接導致墻體出現裂縫等問題。

1.2 環境因素

目前，我國的大多數土木工程都以混凝土結構為主，其使用的主要材料為鋼筋混凝土[2]。但是，混凝土自身并不具備溫度變化的高適應能力，如若環境溫度突然下降或者上升，就會導致混凝土的結構出現變化，產生熱脹冷縮的問題。如若混凝土的內部結構與其表面的溫度出現較大溫差，則會導致混凝土結構產生的應力對混凝土內部結構的強度造成影響，導致混凝土內部結構發生變化，最終形成裂縫。

1.3 材料因素

材料質量是決定整個工程質量的關鍵，在工程的前期，設計人員需要根據具體的建筑要求以及工程需求擬定本次施工需要的施工材料以及材料質量[3]。在開展實際的施工作業時，就需要相應的施工單位以及建筑企業合理的選擇并采購原材料，展開相應的活動。另外，材料的選擇也直接關系整個工程的成本以及造價。在實際的建設過程中，部分企業為了節約成本，往往會過于重視原材料的價格問題，而忽略了其質量情況，導致部分質量不過關的材料投入工程建設中，嚴重影響建筑墻體結構的穩固性以及使用壽命。在建筑日后的運作過程中，也會因自身結構問題，產生較為嚴重的裂縫問題。

1.4 配比因素

完成原材料的采購工作之后，就需要展開混凝土的拌和作業[4]。一般來說，施工單位會根據具體的需求以及設計圖紙的要求，設計混凝土的拌合配比，如若拌和配比不合理，就會導致混凝土質量適用于現場的施工環境以及工程需求。但是，部分施工單位為了盡可能提高混凝土澆筑作業的效率以及對混凝土的應用率，在配比過程中，肆意更改混合料中的水灰比，導致混凝土的質量無法滿足工程的實際需求。雖然該種問題并不會直接體現在施工過程中，但是在后續的養護作業中，混凝土內部產生大量的水泡會直接對其自身的承載力造成負面影響，并且導致混凝土內部受到集中應力的影響，最終導致混凝土墻體出現開裂的問題。

2 土木工程施工裂縫常見類型

2.1 塑性裂縫

在土木工程施工過程中，塑性沉降裂縫較為常見[5]。在實際的作業過程中，其產生的主要原因在于混凝土骨料的質量問題，如若混凝土骨料的質量無法滿足本次工程的需求，就會導致塑性沉降裂縫的發生。受土木工程工期較長等因素的影響，完成混凝土的澆筑工作之后，很難在短時間內讓混凝土形成凝固狀態。如若混凝土骨料的質量較差，就會直接延長混凝土凝固的周期，導致混凝土長時期暴露在空氣中，久而久之出現水分流失等情況，進而出現混凝土表面開裂等問題。

2.2 溫度裂縫

溫度的變化與混凝土內外溫差是導致溫度裂縫的主要原因。一般來說，土木工程的工期較長，天氣變化是不可避免的，在施工的過程中，受到天氣變化以及溫度變化的影響，極易導致混凝土出現裂縫問題。尤其是在完成混凝土澆筑作業后，如若沒有及時采取相應的保溫措施，就會直接導致混凝土的內外結構產生差異性，導致其內部結構無法適應外部的溫度變化，最終發生混凝土開裂以及裂縫現象。

2.3 沉降裂縫

地基的不規則沉降，會導致土木工程混凝土的內部結構發生變化，最終引發裂縫問題。在土木工程的施工過程中，如若地基結構設計不科學或者施工質量較差時，就會出現地基的不規則沉降等問題，進而導致土木工程施工過程中，混凝土墻體出現裂縫等問題。除此以外，在混凝土回填作業過程中，如若沒有做好相應的壓實作業，也會導致混凝土內部結構出現較大的空隙，影響其整體的穩固性，最終引發沉降裂縫的問題。

2.4 地基裂縫

地基裂縫主要產生于溫度較低的施工環境，若地基受到低溫的影響，就會出現地表凍結等問題，若并未及時解凍保溫，凍結面積會進一步擴大，導致地基膨脹凍裂等問題，最終形成地基裂縫。

3 土木工程施工裂縫處理對策

3.1 仿生自愈法

在土木工程施工過程中，仿生自愈法模擬了生物組織在傷口部位自動分泌某些物質，使自身傷口愈合的方式。該種方法將土木工程的整體作為一個生物，而裂縫則作為該“生物”的傷口，在其中形成一個智能、自愈的仿生神經網絡。施工人員在應用該種方法之前，需要提前對該工程所使用的混凝土原材料以及裂縫的情況進行調查，了解裂縫的填補需求，提前準備好相應的生物蛋白黏劑，融入外加劑中，并反復檢查外加劑的配比，保障外加劑的黏合度，并將其填補到裂縫位置，通過外加劑的黏合作用，增強該工程混凝土的強度以及穩固性，并且提高該工程的質量。另外，通過仿生自愈法，如若日后再次發生混凝土開裂的問題，外加劑的纖維便會被釋放，自動填補裂縫。

3.2 灌漿法

在土木工程中，針對部分已經成型的裂縫結構，就需要及時采取切實有效的填補措施，既要保障其裂縫得到良好填充，也要保障其在日后運營過程中擁有良好的強度與穩定性，同時還要避免在處理過程中，不會對該工程中的其他結構造成影響。灌漿法是當下裂縫處理作業中較為常用的一種處理方式，尤其是針對部分較厚的混凝土墻上的大型裂縫，該種裂縫處理方式主要是通過原材料灌漿的方法，通過在裂縫中灌注與墻體原材料相同的混合料完成的。在實際的施工過程中，施工人員需要注意灌注的時長以及速率，勻速連續灌注。完成灌注后，需要對灌注表面展開一定的養護工作，確保混凝土能夠與墻體良好融合。另外，除了灌注混凝土以外，還可以在混合料中加入一定的聚合物，該種方法可以良好適應潮濕的環境，在接觸到水分時，能夠形成強度較高的固態沉淀物，提高建筑整體的質量。

3.3 電化學防護法

電化學防護法是當下一種較為先進的裂縫處理技術，在建筑出現裂縫時，通過施加電場，使裂縫處產生電化學反應，通過改善混凝土以及鋼筋所處魂晶狀態的方式，將鋼筋的性能進行鈍化處理，進而實現裂縫的處理。電化學防護法包括陰極防護法以及氯鹽防護法等。在實際的土木工程中，該種方法適用于以鋼筋混凝土為主要結構的建筑裂縫中，并且通過該技術能夠為裂縫處形成一層防腐層。并且，該種技術對環境的適應性也較強，并且其質量效果也比較高。但是該種方式的操作方法較為復雜，成本也較高，很難真正意義上普及到所有的土木工程中。

3.4 開槽法

開槽發是目前裂縫修補過程中的主要施工方法，能夠有效處理建筑墻體中的寬度較大的裂縫。通常來說，在展開施工之前，都需要由工作人員提前進行人工配比，準備拌合料，在實際的施工過程中，需要對裂縫進行一定程度的開槽，以便于后續施工作業的順利展開。完成開槽作業之后，需要由施工人員對槽口進行清理與檢查，盡量避免槽口存在異物，并且要保障槽口干燥無水分，隨后方能展開相應的施工活動。開槽處理發的主要目的就是保障原墻體與后期混凝土之間的有效融合，該種方法能夠直接適用于非受力的施工裂縫中。相對的，在部分承重墻出現裂縫時，則應盡可能避免使用該種開槽方法，避免因該種方法導致建筑整體結構遭到破壞，甚至對整個工程的質量造成損害。

3.5 結構加固法

在土木工程的施工過程中，處理建筑自身的裂縫其主要目的在于防止裂縫對混凝土墻體的受力結構以及承重情況造成影響，在施工的過程中，需要相關的工作人員以及操作人員從力學的角度，去考慮到該建筑的結構及其受力情況，進而采取一定的加固措施。結構加固法對土木工程施工整體存在一定的影響，在施工的過程中，需要相關人員對建筑的結構情況以及承重情況進行深入了解，做好前期的勘查工作，并且構建與其他部門之間的有效溝通，盡量避免裂縫處理作業對建筑整體結構的穩定性造成影響。

4 結束語

綜上所述，想要保障建筑的施工質量，就必須要做好混凝土裂縫的處理工作，通過對不同處理技術的應用，提高建筑的整體質量以及延長日后的使用壽命。