淺談大型混凝土裂縫與控制措施分析

何曉云

第二儲備資產管理局昆明管理站 云南 昆明 650100

隨著建筑工程的發展，對混凝土的用料增加。但是，裂縫是大型混凝土結構的通病，空氣的濕度、溫度，施工中受力不均勻、原材料的影響等對混凝土性能影響較大，產生裂縫的概率顯著增加。為了防止混凝土出現拉伸變形，對建筑物整體結構造成破壞。在結構上，必須嚴格控制原材料的比例。建設后，需要有效地維護管理，特別是溫度管理[1]。為了確保混凝土的整體建設質量，水泥等原材料必須根據現場工程情況和建設環境進行科學合理地分布。因此在利用混凝土施工中，所有施工技術人員也應做好相應的準備，主要包括施工組織設計、施工設備準備和性能檢測、施工方案確定、施工工藝說明等，同時需要了解建設的所有細節，注意施工程序，嚴格管理裂縫的產生，有效地消除裂縫對建筑工程的影響。

1 混凝土裂縫形成的原因

1.1 外界溫度變化的影響

在大型混凝土施工過程中，溫度是大型混凝土結構裂縫的主要因素。當外部溫度和濕度變化時，混凝土容易產生裂縫。一般來說，外界與內部溫差過大，受熱不均勻會產生裂縫，建筑構件產生不同程度的變形，可能會降低構件承載力。因此水泥的用量必須得到嚴格控制。此外，混凝土混合技術必須用于促進混凝土結構的散熱，以確保混凝土混合的質量和效果，特別是嚴格控制澆筑的溫度。溫度變化對注入的溫度有很大的影響。當外部溫度降低或升高時，混凝土內外溫差增大，可能容易引起混凝土開裂。

1.2 原材料的影響

在混凝土施工中，裂縫是比較最常見的。其中，表面裂縫對結構整體影響最大，直接影響整個結構的承載力、抗滲性。造成裂縫的主要原因是鋼筋不合格導致混凝土施工時受力不當。首先，鋼筋是建筑工程混凝土施工中常用的材料。但由于鋼筋的特殊結構和材料，往往會被氧化腐蝕。考慮到現場材料檢測與控制中的生態和技術差異，部分企業擅自調整混凝土比例，導致混凝土抗壓強度不夠。其次，從原材料質量來看，部分施工企業采購的混凝土無法滿足項目的基本需要，同時受比例結構不合理等因素的影響。由于其分布不均勻、分布比例不合理，最終在后續使用過程中分散。第三，混凝土配合比不受控制。為保證粗骨料含水量的穩定性，原料場的砂石應符合攪拌和技術規范的要求。目前，即使沒有合適的設備，混凝土攪拌站也需要進行測試，但一些攪拌站常常根據自己的經驗進行混合，沒有科學地規范和施工標準，這影響了材料的穩定性。最后，在混凝土生產中，為了加快項目進度、減少資源消耗、增加產量，導致鋼筋保護層薄弱，直接影響結構耐久性，澆注混凝土后也會發生開裂。建筑工程結構復雜，混凝土的特性必然對工程產生一定的影響，容易讓建筑工程產生質量問題。

1.3 混凝土構件模板的拆除所造成的影響

施工中產生裂縫的原因很多，主要是人工操作、施工工藝的選擇以及施工裂縫的原因很多，但裂縫的分布是隨機的，通常由于澆筑與模板間粘結不足，或澆筑速度過快，以及澆筑程序缺乏正確的方法，這些都會導致混凝土產生裂縫。拆除混凝土構件模板時，相關區域可能產生不均勻應力，混凝土下部易受拉裂縫，形成荷載裂縫，可引起混凝土膨脹和開裂。

1.4 不均勻沉降的影響

不均勻的沉降會在混凝土上引起一定的裂縫，主要原因是混凝土結構基礎的不穩定性，這種現象在冬天很容易發生。在冬天，模板主要放在凍土上，凍土融化后會下沉，產生沉降。同時于上部建筑物的負荷，設計模板與地質實際不符，出現不同方向的拉伸應力，產生裂縫，可能會危及建筑物的安全和使用。

1.5 施工技術應用不合理

工程人員受到傳統思維和習慣的限制，大部分施工人員的專業水平不能滿足技術的快速進步。施工管理人員無法將先進的工程管理技術應用于工程的施工管理和質量管理，產生混凝土裂縫。此外，部分施工管理人員還存在實踐經驗不足、對工程管理和質量管理重視不夠等問題，施工管理成本、進度、質量和安全得不到合理控制，導致裂縫的產生，嚴重影響最終施工效果。同時，工程具有工期長，工程結構復雜，不同的施工技術起到的作用也不同，振搗不實或有雜物進入，造成混凝土產生裂縫現象[2]。最后，許多施工單位對工程檢查不夠，無法有效地限制施工中出現的裂縫問題，影響工程的施工質量。

2 當下建筑施工存在的現狀

2.1 做好施工計劃

近年來，在有關專家和管理人員的努力下，我國在建筑工程質量管理和安全管理方面取得了重大進展。大量管理學者專注于研究做好施工計劃，適合中國發展的建筑裂縫質量管理模式。總的來說，引起混凝土裂縫的各種因素較多，控制水平的不平衡仍然存在。根據做好施工計劃，還需要進一步探索裂縫的成因和相應的科學有效的預防措施，結合自身的實際情況和環境，探討具體施工管理。建筑工程就是一項整體工程，在初期施工計劃中，施工計劃主要集中在人、物等方面，需要使原材料合格，采用合理的混凝土配合比，才能提高質量，防止混凝土開裂。應根據當地的季節性特征，在雨雪和刮風的天氣里，濕度和溫度不適合影響材料，勢必影響施工進度和作業難度。因此，按照結構設計原則，進行混凝土施工技術計劃。在施工過程中，應隨時注意外部環境對混凝土裂縫的影響，隨時進行靈活的技術調整，減少混凝土結構產生裂縫。

2.2 檢驗手段的局限性

對于不同的混凝土結構，為了減少內外溫差引起的質量波動，必須控制施工時間，進行整體檢驗。但是建設項目周期長，檢測項目多，隱蔽工程多，檢測技術要求高，檢查極為困難，因此，相關人員必須按步驟進行檢查。如果沒有問題，可以進行下一步工作，確保工程質量，保證不留隱患。同時建筑行業一般是大型工程項目，不能像其他零件和半成品那樣進行拆卸和檢查。定期的檢查和維護很困難，主要是建筑施工存在很多不確定因素。在此過程中，施工技術人員還應根據大型混凝土連續澆筑的需要，進行針對性的檢驗準備，還可以消除不利于混凝土澆筑的各種因素。施工檢驗后期，全體施工技術人員要積極進行混凝土的維護。也就是說，施工中應及時檢查混凝土的穩定性，避免工程項目后續投入后引起各種安全問題，特別是施工項目結束時，要做好混凝土的維護工作，防止混凝土受到各種外部因素的破壞[3]。

3 混凝土裂縫控制措施

3.1 原材料選擇控制措施

在施工中，原材料直接影響建設項目的整體質量，因此必須采取有效措施監督原材料的篩選和比例。首先，為了減少水泥消耗和水化熱，盡可能使用低熱或中熱水泥，控制水泥用量，以免影響水泥的反應性。其次，選擇原材料時，可以根據產品手冊中推薦的劑量使用，但最終劑量應根據大型混凝土的混合比確定。經設計人員批準，應根據抗壓強度對混凝土進行試驗，混凝土混合料性能可以重新計算，必須合理設計混凝土混合比并進行相應的實驗，控制水灰比，并且對碎石進行分級，符合標準施工要求。此外，技術人員還需要科學制定特定的混合比方案，實施特定的混合操作，并根據實際工程條件和設計要求以及測試報告優化和改進特定的混合比方案。第三，原材料必須符合建設要求，在項目使用前必須按照規則進行測試。合適的混凝土材料也可以在使用前直接購買，但必須根據施工要求科學選擇，確保材料的質量和性能，提高混凝土的實用性和耐久性。

3.2 施工方法控制措施

3.2.1 制定合理的施工方案

建筑工程大型混凝土施工中裂縫的原因多種多樣。因此，對于所有施工技術人員來說，在具體施工過程中，也可以多角度考慮問題，全面實施，避免施工裂縫的發生。制定合理的施工方案，需要明確大體積混凝土建設的具體流程，合理使用各種建設設計技術，合理分析當地建設地質狀況，選擇正確的澆筑順序和澆筑方案。在選擇施工工藝時應符合實際情況，減少混凝土的裂縫。首先，在混凝土施工中，由于施工工藝和施工方案布置不合理，如澆筑時間和速度控制不當，在建筑材料存在質量問題或材料配比不合理的情況下，也會引起混凝土裂縫。在施工過程中，嚴格按照施工方案和技術說明的要求指導施工，分工明確，責任涉及人，還負責早期施工計劃、施工結構特點、原材料零部件采購、調整配方。因此，嚴格遵守有關規章制度，按規定施工。施工技術人員還應在混凝土施工期間控制整個施工過程。這還要求施工技術人員在開始具體施工作業前對項目的具體情況進行分析，以確保總體施工設計的合理性。這也要求施工技術人員能夠全面確定工藝參數、材料類型等方面。第二，混凝土本身的穩定性也是施工裂縫的重要原因之一。這主要體現在混凝土自身的抗變形能力，加強原材料的檢測和試驗。同時，要制定合理的施工方案，充分控制澆筑過程和振搗時間，最終確保施工過程中混凝土的動態質量，避免出現表面裂縫等情況。

3.2.2 加強攪拌和澆筑施工控制

（1）攪拌施工控制。在混凝土施工中，施工人員往往需要攪拌混凝土。有關人員應按一定比例攪拌，注意混凝土的配合，攪拌后仔細稱量。配合比有偏差的話，會影響混凝土的質量。因此，有關人員在稱重時必須認真慎重，保證稱重結果的準確性。同樣，也要注意水灰比和砂礫比的稱量，選擇合適的稱量方法。此外，拌制混凝土時，攪拌時的溫度過高會影響混凝土施工的效果。此時，施工人員應注意控制用水量，有效防止因混凝土中加冰、用水量過多導致混凝土攪拌質量惡化。（2）澆筑施工控制。在澆筑施工過程中要消除影響澆筑工程質量的外部因素，應注意保證混凝土的密度，滿足工程的基本需要，避免因澆筑不規范而造成二次施工的問題。因此控制混凝土配合比，調整施工進程，確保施工順利進行。一般來說，在澆注混凝土時，施工人員堅持分層連續推進原則，確定澆注是否可行，以更好地控制澆注和普度。更重要的是，嚴格控制澆筑時間，可以有效保證澆筑質量，減少混凝土產生裂縫的概率。

3.2.3 合理進行溫度控制

在混凝土施工過程中，當混凝土內部的溫度積累難以消除時，混凝土內外的溫差會發生很大變化，混凝土結構的內外應力模式也會發生變化。超過混凝土承載力后，會產生施工裂縫。這種由溫度變化引起的裂縫在當前的許多工程項目中非常常見。大型混凝土施工需要減小內部和外部的溫度差，減少裂縫產生的概率。管理人員應實時測量施工區域內的溫度、濕度和混凝土的融合效果。如果發現漏洞，及時采取措施補救，實現對具體應用的全方位監控。在進行澆筑前，將混凝土運輸車用麻袋覆蓋，經常噴灑冷水進行冷卻，減小混凝土的內外溫差。在混凝土澆筑過程中，采用循環冷水冷卻、骨料和水泥，分層澆筑，確保材料成型。澆筑后，還可采取隔熱措施蓄水養護或覆蓋防水草被，降低混凝土表面的溫度。最后進行施工時不僅要注意混凝土表面，還要注意結構周圍的隔熱，進行溫度跟蹤監測，使計算值與實測值基本相符，防止混凝土產生熱應力和裂縫。

3.3 混凝土表面養護

改善大型混凝土施工環境濕度，根據工程施工的有關要求控制濕度和維護時間，避免大型混凝土表面出現干燥裂縫。此外，設置濕度保護措施可以有效緩解大型混凝土結構內外溫差大引起的結構裂縫問題，提高混凝土結構強度，從而降低混凝土抗拉強度弱引起的結構裂縫概率。同時。采用先進的測溫裝置進行溫度記錄，可以全面準確地掌握大型混凝土的實時溫度變化，技術人員可以利用測量結果制定和實施相應的溫度控制措施。在項目施工過程中，可以用塑料袋包裹混凝土表面，也可以使用麻袋、棉氈等材料，保濕效果很好。混凝土的維護比較及時。在澆筑完成后，應迅速養護，使混凝土在硬化初期保持在規定位置，適應施工需要和環境變化。首先，大型混凝土表面可以通過濕布覆蓋進行養護。在外部溫度比較熱情況下，混凝土中水分的快速蒸發和壁體內外的溫差容易增大，在混凝土表面設置期定量放水，可以達到養護混凝土表面的目的。其次，采用濕砂維護策略。該方法與濕布覆蓋相同，適用于大型混凝土表面養護。濕砂能有效防止混凝土中水分的蒸發，從而減少混凝土表面裂縫的問題，第三，太陽能隔熱方法。混凝土施工中環境溫度低，在寒冷和裂縫下混凝土容易急劇收縮。太陽能隔熱作為綠色環保能源，可廣泛應用于大型混凝土表面養護。用集熱裝置覆蓋混凝土表面，加快硬化速度，有效保持混凝土內部和外部溫度，不僅可以達到維護的目的，還可以降低工程能耗。

3.4 建立完善的施工質量控制體系

在建設過程中，要建立完善的施工質量控制，綜合考慮才能周密計劃方案。具體施工方案制定后，必須嚴格執行，以保持方案實施的連續性和穩定性，使大型混凝土符合施工要求。在設計過程中，注意建設不要與周圍環境發生沖突，避免將來使用的變化。同時相應人員進行實地調查，選擇合適的施工技術，避免施工中出現裂縫。人員在具體施工作業前，對所選用的混凝土施工方法進行可行性分析，從現有施工方法中選擇提高施工質量的混凝土施工方法，提前進行材料混合，確認施工方法可靠后再進行實際施工作業，找出所有隱患問題，不嚴重的問題稍加養護，比較嚴重的裂縫問題直接糾正。對于管理者來說，有必要建立完善的施工質量控制體系，以保證建設中的所有環節都在相關規定的要求下進行，有效避免裂縫，保證施工質量。

4 結語

研究表明，為確保施工項目質量，應高度重視混凝土裂縫控制，完善施工管理體系。在混凝土澆筑施工前，應制定相應的預防工作和計劃，以最大限度地減少可預見的風險和危險性，降低裂縫的發生概率。而裂縫控制與治理過程貫穿全過程，處于動態狀態。在質量管理過程中，為了適應施工需要和環境的變化，改善大型混凝土施工的具體情況，需要結合實際不斷進行相應的調整和改進，根據行業標準明確混凝土質量參數。這樣，施工企業就可以根據所有施工階段融入施工過程，從而減少裂縫發生的概率，顯著提高了最終施工效果。