浅议工民建筑施工中混凝土裂缝的成因及控制措施

2012-12-29常树坤

中国新技术新产品 2012年12期

常树坤

（安徽水利开发股份有限公司，安徽蚌埠 233000）

1 概述

随着我国城市化进程的不断加快，混凝土结构在工业和民用建筑中所占比重越来越大，同时其建筑结构也越来越复杂。工民建筑中由于施工问题或其它的一些原因导致混凝土出现裂缝，极大的影响了建筑的外观和质量，甚至造成安全事故。所以，弄清楚钢筋混凝土结构裂缝产生的原因，并采取有针对性的施工过程控制，就会在很大程度上降低裂缝出现的几率。同时，在采取控制措施后，仍要进行细密检查和正确处理，来对其存在的缺陷进行弥补，从而保证其正常使用。现就工民建设中混凝土结构产生裂缝的原因和控制措施进行了一些探讨，在此基础之上有针对性的提出了改进建议。

2 混凝土结构裂缝成因

2.1 原材料特征的原因

混凝土原料主要有水、水泥、掺合料、外加剂、砂、石等。主要材料是水泥，通过水泥遇水后的黏性将骨料调和在一起，同时水泥与水作用产生放热反应，由于水泥硬化过程中产生大量的水化热，而水化热又无法及时的散发出去，造成混凝土内部温度较高；而混凝土的表面的热量散发较快，因此温度较低，这就使得混凝土的内外存在较大的温差，在不均匀温度的作用下，产生的应力往往大于混凝土自身的强度，最终导致混凝土产生裂缝。此外，混凝土中骨料、水泥以及各种外加剂等各种原料之间的配合比也是影响质量、产生裂缝的主要原因，如果配合比不合理，就会降低混凝土的强度，使得混凝土硬化过程中产生超负荷地收缩，进而产生裂缝。

2.2 现场监督控制不善

混凝土在施工过程中的施工工艺以及施工技术直接影响到混凝土工程的质量，这就使得施工过程中必须有专业的监督人员进行监督和检查。如果监督工作完成的不够细致就会造成很多施工问题，影响混凝土的质量，给日后混凝土裂缝埋下隐患。例如：在进行混凝土载荷计算的过程当中，很有可能出现遗漏的情况，这就需要监督人员及时的发现问题，从而有效地进行解决。如果缺乏监督，就有可能造成混凝土负荷不足，而造成日后使用过程中的裂缝的产生；监督人员还要做好混凝土拌和过程中的监督工作，对各种材料的配合比进行严格的审查，保证混凝土的质量符合相关的标准；同时，要在进行混凝土配比时要进行实验，以此来确定混凝土配合比的合理性。

2.3 结构的变形因素

混凝土的结构受外界温度的影响发生收缩和膨胀、混凝土结构的不均匀沉降都会导致裂缝。这种结构变形因素的产生与混凝土施工技术有直接关系，混凝土在施工过程中必须要考虑到防裂缝技术的应用，要尽可能在各个施工环节都考虑到裂缝问题，同时对产生裂缝的地段要运用先进技术进行及时修补。主要的成因是：混凝土在空气中结硬时，体积要缩小，产生收变形，当受到约束时，就可能导致裂缝的产生；在筋率较高的构件中，由于钢筋对周围混凝土的约束作用强，混凝土的收缩也会受到钢筋的限制而产生拉应力，引构件局部裂缝；新老混凝土界面容易产生收缩裂缝。

3 混凝土裂缝的对策措施

3.1 原材料的控制

施工中要尽可能选用中低热的低收缩水泥品种，低热的水泥品种选择是控制混凝土内部温升的最基本方法，为了保证混凝土的质量，在生产过程中，一定要对混凝土的原材料进行质量检验，全部符合技术性能指标方可应用。

3.1.1 选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥，一般用量较大，每立方米混凝土中的水泥用量在350kg 以上，而使用普通硅酸盐水泥每立方米混凝土中的水泥用量在280kg 左右，所以，是否一定要使用矿渣硅酸盐水泥还要根据实际产生的水化热来进行比较。

3.1.2 生产混凝土用水一般使用洁净的地下水或自来水，应注意其有害离子不能超标；石子的粒形和级配对混凝土的和易性影响较大，石子的选择要先实验后使用，实验重点要测定其压碎值，保证能够应用在足够强度的混凝土之中。同时石子的质量控制要尽可能选择空隙小的，以此来稳定混凝土强度，并节省原料价值。

3.1.3 对混凝土集料来说，影响配合比组成变异而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率，含泥量的变化和石子含粉量的影响。

3.1.4 对原材料的质量控制，除经常性的检测外，还要求质量控制人员随时掌握其含量的变化规律，并拟定相应的对策措施。如砂石的含泥量超出标准要求时，及时反馈给生产部门，及时筛选并采取能保证混凝土的其它有效措施。

3.2 工程施工的控制

3.2.1 施工前期监督。严格审阅图纸、正确领会设计意图，并找出图纸设计疏漏之处，让设计部门尽量完善施工图；在图纸会审时，重点考虑设计中比较易于忽略的且容易造成裂缝的方面，比如设计构造不明确、未将结构收缩变形考虑在内、伸缩缝设置不明确或者不合理等；还应该重点审阅设计中的结构断面突变处和容易出现应力集中的地方；施工的组织设计要科学合理，在施工的设计编制时，要充分保证钢筋混凝土的施工工艺和控制措施的合理性，并结合特定的结构特点，进行有针对性的制定裂缝控制措施。

3.2.2 施工过程的监督。浇注砼时，拌合物不能出现离析现象，振捣要适度，要充分；在浇注过程中，不能踩踏钢筋，不能任意拉扯已定位的钢筋，以防止钢筋移动而出现钢筋错位的现象；如果施工时气温较高、空气湿度比较低，而且风比较大，就要及时洒水；浇捣后要加强养护，整个施工过程都要进行混凝土的养护，因为如果不加强混凝土的养护，就会导致混凝土的强度降低，从而使得混凝土在硬化过程中失去过多水分而得不到及时的补偿，这样就会出现裂缝。尤其施工时是高温天气，更要注意及时浇水养护，这样才能减少因温度过高而产生的结构裂缝，而且能够减小因混凝土的遇热收缩而出现的约束应力，从而有效控制裂缝。

3.3 控制混凝土入模温度

控制混凝土的温度是减少其内外温差，避免出现超负荷干缩的一项重要指标，对于温度的控制首先要控制入模温度；提出混凝土入模温度应不超过28℃，但是施工的具体情况不同，如果施工是大体积混凝土，或者外界环境因素影响就会使得温度出现偏差，这时就要随着气温计算混凝土内外温差，一旦出现问题就要首选降低水温,次选降低石子温度。另外也可以进行测温点布置。测温点布置必须有代表性,能反映基础底板各部位的温度变化。一般可根据基础底板结构布置和混凝土浇筑方案选择有代表性的局部区域布置测温点,测温点一般选择在混凝土施工的中心、边缘、中心与边缘之间位置。