工民建混凝土结构裂缝控制研究

潘军凯

摘要：钢筋混凝土结构广泛应用于各种工民建工程中，其施工质量的好坏对于整个工程的质量具有关键性影响。本文主要对工民建中混凝土结构裂缝控制技术进行了分析探讨。

关键词：工民建；混凝土裂缝；产生原因；控制技术

中图分类号：TV331文献标识码： A

引言

在工民建工程项目混凝土施工当中，由于其大体积混凝土的结构性裂缝容易导致渗漏，并对工民建工程结构的正常使用功能、工民建设计指标、外形的美观以及设计使用年限等诸多方面造成一定程度的不利影响，因此，工民建工程的混凝土施工技术管理人员就应当从根本上进行工民建工程大体积混凝土工程的混凝土施工管理工作，从而防止大体积混凝土开裂渗漏等问题的出现。另外，为了使得工民建工程大体积混凝土施工中的裂缝宽度能够保持在合理可控的范围以内，乃至对于一些特别重要或关键的部位而言甚至要根除裂缝的现象，就非常有必要对于其开裂渗漏的原因进行科学地分析和研究，把握其裂缝的特点与机理，从而最终在工民建工程大体积混凝土工程的设计与混凝土施工中采取有针对性的抗裂防渗的混凝土施工措施，以此来使得其设计中的相关指标能够得到有效实现。本文简要地探讨了大体积混凝土施工在工民建工程中的技术应用，并对其所产生结构性裂缝的原因进行了一定的分析，从而相应地提出了几点混凝土施工过程中的结构性裂缝防治措施。

一、钢筋混凝土结构特点

钢筋混凝土就是有钢筋和混凝土组成的复合结构，钢筋在建筑中起着固定的作用，保证着建筑的结构和外观，混凝土则是对钢筋的加固和保护。有混凝土的包裹钢筋才不容易被腐蚀软化，不易发生各种弯曲变形。在建筑过程中一般根据建筑的规模和建筑的结构设计钢筋混凝土的使用。按照国家标准对钢筋混凝土进行建造草能保证建筑的使用时间，以及安全可靠。如果建筑中不加以注意导致钢筋混凝土出现裂缝，则会导致钢筋更容易被风化，更容易被腐蚀，对建筑的安全存在着重大的危险，如发现有此种情况应及时的给与补救。

二、工民建工程大体积混凝土结构性裂缝控制措施

1、设计优化

所以，在进行工民建工程设计时，应当充分的考虑当地气候条件，还要加强对工民建工程混凝土薄弱位置进行修复和巩固，避免由于温度差的造成混凝土产生内部应变力，从而影响工民建工程的整体机构。与此同时，对于钢筋的选取要进行一定的注意，要选取保护层厚度较小的，这样不会因为保护层厚而出现温度裂缝的现象；除此之外，设置后浇带和伸缩缝的方法对大体积的混凝土进行小的分割，同时还可以设计合理的结构与形状，以此对混凝土的散热面积进行扩大，从而避免其内部温度的升高过快，从而减少应力的集中情况并防止温度裂缝的产生；同时在设计中还应尽量采用二次浇注的方法来进行混凝土的混凝土施工，并在二次浇注时加设聚丙烯纤维网或者钢筋网来提高混凝土的抗拉能力。

2、材料控制

混凝土水化热的大量释放是导致大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因，所以大体积混凝土显然应当尽量选择水化热较低的水泥，并通过掺加粉煤灰等掺合料的方式来尽量减少水泥的用量。对于混凝土的粗骨料，则应选用级配良好、强度高和粒径大的粗骨料，以降低混凝土的收缩变形，同时还应严格控制其含泥量及其它有害物质的含量。对于混凝土的细骨料，则应在满足泵送的前提下，尽量选用细砂或中砂，从而通过获得较小的表面积和空隙率的方式在一定程度上降低水泥的用量。另外还可以通过掺加外加剂的方式来提高混凝土的和易性，降低水灰比，以及相应地增大同龄期混凝土的抗拉能力。

3、混凝土施工控制

改变混凝土成分配比，在干硬性混凝土中掺入塑化剂或者引气剂，降低水泥使用量；混凝土搅拌过程中，进行冷处理，降低其浇筑温度；高温天气浇筑混凝土，需要减少浇筑厚度，确保浇筑厚度在500mm以下，有助于散热；膨胀剂的品种和掺入量的选择需要通过试验验证，最后挑选最佳配置；第二层混凝土浇筑尽量在第一层混凝土初凝之前进行；根据工民建混凝土浇筑面积大小，将一些数量的温度测量装置安装在混凝土上中下部，定时测量和记录相关数据，一般来说，混凝土浇筑的第1-4天，每次测量时间间隔为2小时，第5-7天，测量时间间隔为4小时， 第8-15天，测量时间间隔为一天，尽量将混凝土内外温差保持在25℃以下，一旦出现温差过大，需要借助专业的养护手段来缩小内外温差。

4、冷却管降温

为了保证混凝土在硬化过程中的内部温度过大，可以在混凝土结构内部预先铺设冷却管路，在混凝土浇注完成之后即可进行通水循环冷却，管内的水流量通常控制在1.5m3/h左右（进水温度低于10℃时），若进水温度偏高，则水流量也应加快。冷却管的出水应排放到不影响混凝土施工的部位，当混凝土整体初凝之后则可视情况利用该出水进行蓄水保温养护。当然在混凝土养护完成之后，为了不使中空的冷却管对混凝土的强度及其他产生影响，因此对其进行注浆和压浆的工作，通常采用真空压浆。

三、工民建中混凝土结构裂缝的控制技术

1、提高设计标准

由于工民建在建筑用途方面有巨大差异，因此建筑在建造要求、强度以及稳定性方面也不同，设计者要在综合施工场地地质情况和建筑建造要求的基础上，提高设计的标准和设计的水平，加强对混凝土结构关键点和细节的设计，做好混凝土结构裂缝的预防工作。设计者要将容易产生裂缝和容易发生沉降的地方标示出来，对孔洞位置以及孔洞大小进行计算确定，提高设计的精度和准度，减少施工裂缝的存在。

2、施工过程中裂缝控制措施

2.1前期防控

前期防控起到的是一种查缺补漏的作用，在项目施工前对图纸进行复审，确保完全领会设计意图，对于图纸中存在的疏漏之处，及时反馈给设计部门。前期防控需要注意的第一个方面就是图纸的会审。在会审时，着重审查那些容易疏漏的易产生裂缝的设计，比如无法明确设计构造、在设计计算时没有将收缩变形纳入考虑范围、伸缩缝以及后浇带设计不合理等。其次，要对设计中容易产生应力集中或者结构断面突变的地方进行审阅。合理设置钢筋，不能过少，亦不能太粗，大体积混凝土钢筋配置率不能小于最低允许值。此外，还要注意施工组织设计的合理性，根据特定的结构采取有针对性的控制措施。

2.2施工过程控制措施

在施工过程中对钢筋混凝土结构裂缝进行控制时，首先是对混凝土材料的控制。在选择混凝土材料时，要严格检查材料的标准。水泥要尽量选用水化热较低的，安定性要好；粗骨料的空隙要小，不能含有有害杂质；粗糙石则保证其中含有的黏土量不能超过总量的1%；最好选用中砂作为细骨料，与粗骨料一样空隙要小，而且不能含有太多的杂质及泥土；外掺料的选用也是需要格外注意的。材料选定后，对于材料的配比要合理。制作钢筋时，对钢筋的品种以及规格要进行严格审核。模板的质量也是必须要保证的，因为其对混凝土裂缝的产生具有直接的影响。其次是做好施工控制以及养护工作。浇筑作业时，要提前对钢筋进行定位，一旦浇筑开始，不能随意踩踏或者移动钢筋；如果施工场所的气温较高，而且风力较大时，要进行适当的洒水养护。混凝土在整个施工过程中都要进行不间断的养护，这样可以保证混凝土的强度，避免因为硬化而失去过多的水分，从而出现比较大的收缩变形，在施工初期便产生裂缝。根据施工经验，在预埋线管处是最容易出现裂缝的地方，尤其是管线集中处。线管直径大、铺设线路重合会使得露面出现裂缝，针对这种情况最常见的方法就是增设短钢筋，短钢筋直径要适宜，建议采用准6到准8之间的型号。后浇带施工时，需要注意的问题就是施工前保留两边支撑，防止梁板出现悬臂进而引起变形。在处理施工缝时，要确保清理干净，然后灌注与施工比例相同的砂浆，同时要严格保证密实度。

3、先进工艺在混凝土施工中的应用

在工民建施工的过程中，很多裂缝是不可避免的，施工单位要不断加强新技术和新工艺在混凝土结构施工中的应用，减少混凝土结构性裂缝。施工人员可以提高伸缩缝设置要求，利用墙体保温隔热技术来降低内外部温度应力对混凝土结构的影响，减少墙体开裂和裂缝的产生。此外，施工人员还可以使用增加构造柱的方法来提高建筑抗剪强度，在降低墙体开裂几率的同时提高混凝土结构的稳定性。

4、常用的混凝土裂缝处理方法

在工民建中，有些混凝土结构裂缝是不可避免的，混凝土裂缝的出现也是不可逆的，在混凝土裂缝出现之后，施工人员要及时的采取处理措施来进行补救。目前有很多混凝土裂缝的处理方法，包括表面修补法、灌浆法、置换法和结构加固法等，表面修补法是在混凝土表面涂抹油漆、水泥浆或者是沥青，该种修补方法非常简单常见。灌浆法是使用胶结材料进行裂缝的封堵，胶结材料有聚氨酯、环氧树脂和水泥浆，施工人员可以根据结构要求和裂缝情况来选择合适的材料。在建筑结构严重损坏的情况下，施工人员要使用新混凝土来置换损坏的混凝土，提高结构的稳定性。此外，常用的裂缝处理方法还有仿生自愈合法和电化学防护法，每种方法都有较好的补救效果。

结束语

建筑行业是国家建设中的重点产业，工民建的质量问题也是国家政府人们关注的焦点问题。建筑施工单位采取着各种有效的措施保证着质量、进度、管理使得建筑行业得到更好的发展。钢筋混凝土问题是关系到建筑质量的一个重大问题，遵循国家要求的标准建造，并采取措施防治裂缝的产生，才能保证好建筑的质量，减小因钢筋混凝土问题带来的危害，才能增加施工单位的经济效益。

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