淺談建筑工程混凝土裂縫的成因及其防治措施

陳 亮

（福建省福州市350103198608295339 350000)

1 工程概況

上杭融僑觀邸四期項目位于福建省龍巖市上杭縣，建筑面積為105027m2，其中地上建筑面積為88811m2，地下建筑面積為16216m2，本工程為剪力墻結構，按照功能劃分有地下停車區域、商業用房區域、物業用房區域、住宅區域等，上杭融僑觀邸四期工程為北區的六棟，即1#、2#、3#、5#、6#、7#。

2 造成混凝土表面開裂的主要原因

在項目建設之前，項目經理部組織管理人員就混凝土開裂防治的問題召開專項會議，在會議上總結了常見造成混凝土開裂的原因見圖1。混凝土是一種人工合成材料，主要成分有水泥、砂石、水和外加劑等材料混合而成，從客觀上來看，混凝土的質地不均勻，自身具有一定脆性，抗拉能力較差[1]。導致混凝土出現裂縫的原因非常多，常見的有溫度濕度影響、施工方法不當、養護不到位、原材料配比有誤、模板變形、基礎沉降等。

圖1 混凝土開裂原因

2.1 溫度和濕度造成的影響

在混凝土澆筑后的凝結過程中，由于自身水化反應，混凝土會向外放出熱量，而混凝土材料自身導熱的效果并不理想，這就導致很多熱量和細小氣泡在混凝土內部無法排出，當混凝土內部溫度逐漸升高，由于熱脹冷縮，混凝土表面就會產生拉應力，混凝土抗拉能力較弱，就容易導致表面出現裂縫。再加上混凝土凝固之后，內部溫度會下降，由于外部混凝土已經凝固，會制約混凝土的收縮，內部就會產生拉應力。

如果在冬、夏兩季進行施工，由于天氣晝夜溫差的影響，會讓混凝土表面受到更大的應力，很容易就讓拉應力超過了混凝土的最大抗裂能力，如果在施工結束后對養護工作沒有做到位，易導致混凝土出現裂縫。如果混凝土內部濕度變化較小，而表面受到高溫水分快速蒸發，也會導致混凝土出現開裂的現象。

2.2 混凝土材料的問題

在建筑工程施工過程中出現混凝土裂縫，很大一部分原因是原材料出現了問題。混凝土中主要的粘結劑就是水泥，水泥的質量對混凝土影響非常大，其中對混凝土質量影響最大的幾點為水泥品種、用量、顆粒細度。

想要從材料層面上控制混凝土的開裂，就應該把重點放在控制混凝土的水化熱上。降低混凝土內部的水化熱，能有效控制混凝土因為溫度原因導致的變形開裂。同時，混凝土中骨料的均勻程度、砂的含泥率等也是造成混凝土開裂的原因，如果使用的骨料含泥率較高，就會導致加工成型的混凝土抗拉能力降低，收縮更大，導致混凝土因塑性變形導致裂縫的出現。當前建筑工程所使用的混凝土絕大部分都是商品混凝土，商砼站在制配混凝土的時候為了防止混凝土開裂，提高混凝土的質量，都會在混凝土中加入適量的減水劑、粉煤灰以及膨脹劑等等，這些都能讓混凝土的性質得到改善，降低內部應力[2]。

2.3 施工方法不當

在施工澆筑混凝土的過程中，如果沒有按照規范要求對混凝土進行振搗，振搗力度過大、振搗不足、漏振都會導致混凝土成型質量出現問題，造成混凝土內部空洞、混凝土離析等情況，嚴重影響混凝土的質量，易造成裂縫。有些施工單位為了加快混凝土的澆筑速度，提前安排商砼車進入現場，在施工現場等待澆筑的商砼車非常多，為了節約成本，很多商砼車熄火停止攪拌混凝土，這會導致混凝土出現分層，質地不均與，影響混凝土質量。此外，為了加快施工，提高材料周轉率，很多時候在混凝土強度不達標的時候就拆除模板和支撐，這時混凝土上部荷載過大或者過集中，都會導致混凝土樓板出現形變，樓板底部受到的拉應力過大導致出現裂縫，如果嚴重還會導致混凝土樓板斷裂。還有些施工人員在施工過程中不按規范操作，對鋼筋的處置過于隨便，導致鋼筋缺乏應有保護，樓板負筋彎曲變形，鋼筋保護層厚度不足，這些都會導致鋼筋混凝土結構的抗拉能力下降，使結構出現裂縫[3]。除此之外，如果澆筑混凝土沒有按照規范標準，澆筑前沒有清理模板表面垃圾、未濕潤模板，在后澆位置沒有進行混凝土鑿毛，都會導致混凝土施工完成后出現開裂的現象。

2.4 養護不到位

按照規范標準對混凝土進行養護能夠減少絕大部分裂縫。如果養護時間太早，將降低混凝土的凝結能力，養護時間太晚又會導致在養護前混凝土內部發生反應產生裂縫。在混凝土澆筑前期，由于水泥的水化熱反應，混凝土體積會出現收縮，混凝土前期的強度達不到，就會導致開裂?；炷琳駬v之后，由于重力的作用，較重的骨料會下沉，水泥的水分就會集中在混凝土表面，表面會出現溢水的現象。如果混凝土表面水分快速蒸發，就會導致混凝土表面出現裂縫，如果混凝土施工過后不能進行有效養護，大概率就會出現混凝土開裂的情況。

3 混凝土開裂防治措施

基于對過往工程中混凝土開裂原因的總結，項目部制定了明確的施工管理目標，力保混凝土質量達標，減少混凝土開裂的情況發生。為此，項目部召開了專題會議，就混凝土開裂防治措施向施工管理人員交底，保證在施工過程中嚴格把控混凝土材料質量、施工流程，降低混凝土開裂情況的發生。

3.1 控制施工溫度

在進行混凝土澆筑之前，要對天氣信息進行掌握，盡量選擇在天氣晴朗溫度適中的時候進行澆筑。同時還應該制定在不同天氣條件下澆筑混凝土應遵守的措施，例如澆筑時氣溫太高，可適當調高混凝土的坍落度，澆筑完應立即覆蓋，同時觀察混凝土的狀態，提前開始養護，防止混凝土表面水分蒸發過快；如果在澆筑時突遇下雨，應立即采用防雨布對已澆筑的混凝土進行覆蓋等等。

3.2 嚴格控制混凝土進場質量

造成混凝土開裂的一大重要原因是混凝土內部水泥水化熱過高，因此加強與商混站的溝通，優化混合料的配比，嚴格控制混凝土中的水量以及水泥量，降低混凝土水灰比，同時也可以通過添加混凝土外加劑，降低混凝土內部的水化熱，提升混凝土的性能質量。此外，混凝土中骨料的質量也會對混凝土質量造成影響，混凝土中的砂、碎石的粒徑和質量都會對混凝土產生影響，因此常規澆筑使用的混凝土應該選用優質的大粒徑礫石作為粗骨料、粒徑較大的粗砂作為細骨料，加強混凝土內部的機械咬合力[4]。在隱蔽工程驗收完成，下達澆筑令之后，管理人員應該將預拌混凝土的強度、方量、坍落度等具體信息告知攪拌站，攪拌站根據信息進行混凝土攪拌。在混凝土進場時，施工人員應該確認混凝土資料，確保信息相對應。在混凝土澆筑之前，需要先做坍落度試驗，驗收混凝土坍落度是否符合要求，不符合要求的混凝土不得澆筑，同時還應該根據澆筑方量確定制作試塊的組數，按照試塊標準制作流程制作混凝土試塊。本項目在做坍落度試驗和制作試塊的過程要求記錄影像資料，實時匯報在項目交流群中。完成混凝土檢測，確認無誤后方可澆筑。

3.3 把控施工過程和方法

施工過程管理對混凝土的裂縫控制起到至關重要的作用，只有采用了正確的方法，才能使整個工程的質量得到保障。在施工過程中，要嚴格按照施工方案進行操作。澆筑前，認真驗收鋼筋綁扎質量、保護層墊塊情況等，要派專人對于模板上的垃圾、雜物清理沖洗干凈，驗收采用舉牌制度，并留好影像資料。澆筑順序要科學合理，過程中由于天氣和供料等原因，導致可能出現的冷縫要盡量避免，及時接茬振搗。要求商混站在混凝土運輸澆筑過程中，根據現場實際情況和項目部的要求來供料，一切行動聽指揮，不要為了節約成本而讓料車熄火，混凝土攪拌過程一定不能停止。整個澆筑過程要施工管理人員全程值班監督，每個部位都要用振動棒振搗，不能出現漏振、過振的情況。混凝土澆筑完成后不能立即上人，更不能在板面上堆放材料，在地下室板面強度未達標前，不能上大型車輛和機械，后澆帶、施工縫等部位要落實回頂支撐到位?；炷猎噳K送檢達到規范規定的拆模強度后，經項目部同意方可拆除模板支撐?？傊?，每一個細節都重視，認真把控到位了，串聯起來才會收到好的成效。

3.4 注重混凝土的科學養護

在混凝土施工后進行科學的養護，能最大程度提高混凝土的質量，提高混凝土結構的強度，降低混凝土表面裂縫。尤其對于大體積混凝土工程，養護將發揮重大作用?；炷猎缙陴B護的主要目的是降低混凝土的表面溫度，提高混凝土的濕度，防止由于外界溫度變化過大導致混凝土表面開裂，因為水分快速蒸發加重混凝土的收縮。本工程混凝土樓板采用覆蓋塑料薄膜的養護方法，在混凝土收面完成后對其進行覆膜，防止混凝土表面溢水快速蒸發。在混凝土樓面終凝后，開始安排專人進行灑水養護，每日一般養護兩次，視環境氣溫等情況適當增加，養護的標準為表面濕潤但不積水。本工程墻柱混凝土結構在達到允許拆模的強度后進行拆模，拆模后由專人使用噴壺進行噴灑養護。

4 對混凝土表面裂縫的處理方式

由于混凝土自身的性質以及施工過程中各種環境因素的干擾，混凝土裂縫基本是無可避免的，通過以上措施可以降低混凝土裂縫的嚴重程度。但是對于細小裂縫，也應該及時進行處理補救，防止混凝土裂縫擴大，保證建筑整體結構的穩定性，補救混凝土裂縫應該根據混凝土裂縫的規模進行選擇。

如果裂縫的深度較淺，規模較小，對建筑結構不構成威脅，可以采用表面修補的方式，這是修補混凝土裂縫最常用的方法。表面修補混凝土主要有表面貼補和涂抹兩種方式，將水泥漿按照一定比例調配，清理裂縫周圍的灰塵和垃圾，對裂縫表面進行涂抹，這種方式適用于難以灌漿的位置。

對于裂縫較大、深度較深的裂縫，可以采用灌漿法進行處理，這種方法適用性較強，修補效果也更加理想，它是通過將灌漿液注射進混凝土裂縫中，將裂縫進行封堵，起到防治混凝土漏水，加強結構的作用[5]。

5 結束語

綜上所述，通過科學策劃、認真交底、嚴格執行、過程監督、不斷提升，上杭融僑觀邸四期項目有效控制了施工過程中出現的混凝土裂縫，節約了成本，同時提升了客戶滿意度。只要采取適當的控制方法，加強技術交底，提高施工作業人員的責任意識，就能有效控制混凝土開裂，保證建筑結構的安全，減少或者杜絕滲漏維修問題，提高企業形象和效益，讓施工企業能夠獲得更好的經濟效益。