建筑施工中大体积钢筋混凝土裂缝的预防和处理

(广东鸿高建设集团有限公司， 广东 东莞 523600)

目前，我国正处于经济发展的高速时代，大型钢筋混凝土的建设项目也越来越多，如办公楼、高层住宅等。工程结构越来越复杂，对工艺的要求也越来越高。如今，大型建筑物使用混凝土的体积已经达到几千甚至上万立方，厚度2-3m，长度超过200m，那么如何避免大体积钢筋混凝土在施工中出现裂缝，是施工技术人员急需解决的问题。

1 大体积混凝土出现裂缝的原因及表现形式

1.1 混凝土水热化引起裂缝

混凝土在凝结时释放的由多种物质反应产生的热量，由于受热条件的影响，造成内外温差较大，混凝土内部就会产生相应的压力，即拉应力，这种压力如果超过混凝土的抗拉极限，那么混凝土的表面就会出现裂缝。

1.2 收缩引起裂缝

混凝土收缩是指混凝土在凝结之后出现体积缩小的现象，如果没有外力作用，会自然变形，如果受顶托、支撑等外力的作用，混凝土受拉区就会产生应力，从而出现裂缝。收缩裂缝主要体现在缩水收缩、塑性收缩、自生收缩等三个方面。

1.3 温度引起裂缝

外界温度的变化对大体积混凝土结构有很大的影响，内外温差是引起裂缝的主要原因。主要表现为以下三种形式：一是混凝土浇注时产生的水热化，积聚在混凝土内部不容易散发，导致内部温度上升，与外部温度形成温差，这种温差在在混凝土凝结时产生的拉应力，要大过混凝土抗压强度，从而产生裂缝；二是在混凝土拆模前后，表面温度的骤然下降，也会导致出现裂缝；三是混凝土内部达到最高温度时，散发一定的热量，从而达到内部使用温度，使用温度与最高温度的差值产生内部温差，也会导致裂缝出现[1]。

2 实际案例分析

某地区住宅楼建筑总面积5809.3m2，砖混结构，地下1层，地上6层，工程所处地区气候是严寒性气候，环境类型为二 b类，条形混凝土的强度为 C30，垫层混凝土的强度为 C15。在一次施工中，施工方对该住宅楼条形基础（1-26/A-E轴）进行混凝土浇筑，当时的天气温度是0-11℃，浇筑过程从上午八点开始施工，历时15个小时于晚上十一点完成浇筑工作，5天后发现1-13/A-E轴出现细小裂缝，随着时间的增长，1-13轴部位裂缝已经达到1.2cm，贯穿整个条形基础。

现场施工技术人员通过调查和分析，发现了裂缝产生的具体原因，塑性干缩裂缝产生的原因为混凝土浇筑完成后作业人员虽然按照要求进行了覆盖养生，但是养生时间间隔未按照工艺流程要求进行，导致混凝土表面长期处于干燥状态，新浇筑完成的混凝土因为表面处于干燥状态导致其水分流失过多，从而产生了塑性干缩裂缝；温度裂缝产生的原因为该区区域冷却管堵塞导致水流无法形成完整循环，混凝土内部水化热无法及时散发而产生的。

通过上述案例中产生的裂缝可知，在建筑施工中，大体积混凝土施工极易产生的裂缝主要有两种，塑性干缩裂缝和温度裂缝，两种裂缝的产生不同程度上均由温度的原因引起。

3 大体积混凝土裂缝的预防措施

在建筑施工中，大体积钢筋混凝土出现裂缝是一种普遍现象，虽然很多缝隙并不直接对结构强度产生影响，但也会对结构物造成间接危害，所以必须注重分析裂缝出现的原因，并及时进行预防，才能保证施工质量。本文主要从以下两个方面进行预防分析。

3.1 工程设计

首先工程设计过程中要针对工程施工的实际情况，对承重性大体积混凝土结构物进行分层分次浇筑，发散混凝土内部水化热，减少裂缝出现的可能性。

其次适当的增配构造钢筋可以起到温度筋的作用，使其提高混凝土的抗裂能力，防止出现裂缝。

3.2 施工过程

第一，优化施工组织设计：按照设计规范设置内部降温设施比如冷却管，混凝土浇筑完毕后立即通冷却水循环降温，如果浇筑时间较长在建筑过程中就应该通水冷却，稀释混凝土内部水化热温度。

第二，材料的选择：在施工中要采用粒径级配良好的石子、中粗砂，选择低水热化、质量稳定的普通硅酸盐水泥，并且控制水泥的用量，不能超标。外加剂和掺合料要选择利于降低混凝土凝固过程水热化的材料。

第三，配合比的调配：大面积混凝土施工中，在符合混凝土配合比指标的前提下，适量的减少水泥和水的用量，降低水灰比，有利于减少裂缝的出现。

第四，施工技术方法：在一次浇筑方量较大时，可分层分次浇筑，这样可以有效减少因为内部温度过高而产生的裂缝，另外拌合用水采用冷却水降低混凝土入模温度，可以避免混凝土结构的内外温度差异过大从而产生裂缝，

第五，混凝土养生：有预埋冷却系统的大体积混凝土在浇筑完成后应该不间断使用冷却水循环降温，外部使用复合土工布覆盖进行不间断洒水养生，时刻保持混凝土表面湿润潮湿[2]。

4 大体积混凝土出现裂缝的处理办法

混凝土裂缝出现后，如果不及时处理，会对混凝土构建及建筑物造成一定的危害。常见的混凝土裂缝处理方法有很多，本文主要分析了表面修补法、填充法、灌浆法、结构补强法等几种方法。

表面修补法：这种方法在混凝土裂缝的处理中比较常见的修补方法，主要适用于对结构承载力没有影响的表面裂缝。对于这种类型的裂缝，可以在裂缝稳定后涂刷环氧胶泥、喷水泥砂浆等，对表面进行封闭处理。在处理的过程中，为了防止混凝土受到其他作用的影响继续裂开，可以在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布。

填充法：此种方法主要适用于比较宽的混凝土裂缝，用修补材料直接对混凝土裂缝铺盖，在裂缝中直接填充修补材料，操作方法简单，费用成本较低。在实际生活中，对于宽度小于 0.3mm，深度较浅的裂缝、小规模裂缝等都可以采用这种方法进行处理。

灌浆法：这种方法是根据受力影响，在裂缝中灌注水泥浆液和环氧类的化学浆液，目的是提高结构的整体性，阻止钢筋进一步锈蚀。

结构补强法：由于受力或其他原因造成混凝土结构构建的裂缝或是长时间没有处理的裂缝都可以采取结构补强法，改善受载能力，恢复建筑物的整体性[3]。

5 结束语

综上所述，大体积钢筋混凝在建筑施工中出现裂缝是很常见的一种现象，对整个施工质量有着很重要的影响。裂缝的出现不仅影响整个结构的承载力，还会影响建筑物的使用。在实际的工作中，混凝土裂缝的防治以及处理措施应该有一套系统的处理方案，在施工中对出现的裂缝进行深入研究，采取有效的措施预防，保证混凝土质量与施工质量。

[1]王洪虎,曹伟.浅谈混凝土裂缝成因控制及预防处理措施[J].建筑与装饰,2017(9):190-191.

[2]李伟豪,申超杰.浅析混凝土裂缝的预防及控制[J].建材与装饰,2016(34):39-40.

[3]盛日成.建筑施工混凝土裂缝的预防及解决[J].大科技,2014(24):367-368.