浅析混凝土质量对建筑物安全的影响

赵梁科 路立娜

摘 要：自党的十九大召开以来，经济建设作为党的基本路线的核心内容之一，它是全党工作的中心。基础设施是一个国家或地区长期、稳定发展的根本。基于钢筋混凝土是建造基础设施的建筑材料，而且它的质量将会直接决定基础设施的质量。因此，我们对于混凝土质量的保证是我们土木人最基本的职责所在，避免因混凝土质量缺陷造成人们的生命财产的损失。本文以上述内容为基础，从建筑物构件的裂缝、强度、改进措施等3方面分析混凝土质量对建筑物安全的影响，希望能为混凝土施工建设质量提供一定的帮助。

关键词：混凝土；安全性；基础设施；混凝土裂缝；改进措施

中图分类号：TU755 文献标志码：A

0 引言

基于我国人民现在的生活水平，他们已经非常重视建筑物的安全性能。而混凝土作为现代工程中的主要建筑材料，因其具有整体性能好、刚度大、耐久性强、耐火性强和易于就地取材的独到之处被广泛使用。但是如果混凝土因设计不符、材料缺陷、环境要素和施工技术不符合规范等因素影响，混凝土容易出现质量缺欠的情况。如果混凝土的质量存在问题，将会直接影响混凝土的强度，进而导致构件承载力不够等一系列问题。从而使建筑物的安全性降低，甚至在之后的使用期间损害人民的切身利益。因此，我们必须要加快对混凝土质量缺欠的研究总结，进而使混凝土构件具有高的安全性。

1 混凝土的裂缝问题

1.1 常见的裂缝类型

混凝土结构出现裂缝在工程实际中是非常普遍的现象。在近现代关于混凝土强度的研究中，都得出混凝土结构出现裂缝是其材料本身的特性的结论。在工程中我们常见的裂缝主要有因荷载长期作用形成的荷载裂缝、因温度改变较大造成的温度收缩裂缝、因环境因素及混凝土本身骨料种类诱导形成的碳化锈蚀裂缝、因混凝土收缩引起的沉缩裂缝以及自身收缩裂缝等。

1.2 混凝土裂缝的成因

混凝土构件出现裂缝的原因，从技术角度分析有以下几方面：（1）现场浇筑过程中因搅拌、振荡不均匀使混凝土的密实度降低，从而诱导裂缝形成；（2）混凝土搅拌不均匀、搅拌时间过长、连续浇筑时间过长等因素诱导裂缝形成；（3）因养护因素导致混凝土在养护时脱水以至混凝土出现收缩裂缝；（4）在混凝土浇筑完成拆除模板时，由于操作失误或拆除时间过早诱导裂缝形成

1.3 裂缝产生的影响

混凝土产生裂缝后会使结构的承载能力降低。因为当构件开裂后会导致构件受拉区混凝土失去抗拉能力，只有钢筋承受压力。且由于裂缝存在，空气中的二氧化碳、二氧化硫等气体进入混凝土构件内部，导致钢筋腐蚀抗拉能力减低。混凝土裂缝也会降低构件的耐久性。由于产生的裂缝是微小的，本质并不会影响构件的正常使用和承载能力。但是对于一些封闭性较高的建筑物比如实验室、发电站、储水建筑等，混凝土裂缝会使有害物质进入混凝土内发生碳化，从而使混凝土耐久性下降。另外，在一些极端寒冷环境下，混凝土有裂缝会使其发生冻胀，内部结构发生破坏。

2 混凝土的强度不足

2.1 强度不足的原因

混凝土配合比是决定混凝土强度的重要因素之一。水灰比的大小直接影响混凝土的强度，混凝土的强度受耗水量、砂率和骨灰比的影响。因此，混凝土强度不足的原因有以下情况。

2.1.1 原料质量不达标

（1）通常来说水泥的强度越强，混凝土的强度也越强。因此，如果水泥质量不达标或者水泥安定性不合格，会导致混凝土强度下降；（2）骨料的质量不合格且石子强度低、石子体积稳定性差以及砂石中杂质含量高等因素；（3）添加剂质量不合格或组成配比不当。

2.1.2 混凝土配合比不当

混凝土配合比是決定混凝土强度的重要因素之一。水灰比的大小直接影响混凝土的强度，混凝土的强度受耗水量、砂率和骨灰比的影响，使混凝土强度不足；（1）水灰比过大：由于搅拌过程中机器的加水装置计量不准、在施工地点随意加水。从而使水灰比变大，随着水灰比数值的增大，水泥和骨料黏结力和咬合力就会减小，混凝土强度随之降低；（2）随意使用其他工程的配合比；（3）外加剂掺量不准、使用不当等；（4）砂石称量不准和水泥用量不足。

2.1.3 施工工艺不正确

（1）搅拌时间不准确（过长或过短）且搅拌不均匀。

（2）混凝土构件养护温度的上升会对混凝土的强度产生积极的影响，但若温度上升过快会使混凝土内部受热不均匀从而使混凝土强度降低。

2.2 强度不足产生的影响

混凝土强度不足会造成混凝土抗渗性能下降，结构强度降低、耐久性下降。构件刚度变小且构件出现裂缝和变形，导致其承载力下降，更甚者会影响到建筑物正常使用功能，威胁人们的生命财产安全。基于混凝土强度不足造成的危害，研究分析造成混凝土强度不足的原因及其采取哪些措施对其进行控制是非常重要的。

3 改进措施

3.1 裂缝的改进措施

措施1：在浇筑过程中，要对原料合理地分层。振捣均匀、时间恰当，且不能随意留取施工缝隙；措施2：浇筑完成后，混凝土达到初凝时保证有合理的湿度和温度条件，必要时可采用洒水、喷雾等措施。同时应避免温度骤变和外力干扰；措施3：在结构中加入钢筋网或者加入新型材料（如：合成纤维、纳米材料等新型材料）来加强构件的抗拉性能，进而减少裂缝的形成；措施4：严格遵从施工方案，按照计划施工并对各项任务步骤及时到位。在搅拌时注意细节以保持混凝土良好的和易性。

3.2 强度的改进措施

措施1：根据过程实际选择合理的水材料，水泥尽量选择一些水化热小且强度高的水泥，骨料尽量选择颗粒大小均匀、级配合理、无害物质及杂质含量少的砂石，外加剂应按实际情况加入适量的粉煤灰来减少水泥和水的用量。且施工单位应对原材料的质量进行严格的监控；措施2：通过增大构件截面高度或截面面积来提高混凝土结构的强度；措施3：通过增加支撑点来减小结构的跨度进而改变力的传递路径增加结构的安全性；措施4：通过在养护室观察混凝土的前期强度，若发现数据异常，及时找出异常原因，并对问题部位做出相应的调整。

结论

基于以上论述，笔者结合自身知识总结得出。当混凝土质量出现缺欠时，会导致建筑物（混凝土结构）的正常使用能力（耐久性和适用性）出现较大的降低，并且直接影响建筑物的极限承载能力（安全性）威胁人们的切身利益。因此，我们需要严格监控混凝土的质量问题，并且要提升施工人员的技术水平、施工管理以及做好预防措施，进而改善混凝土结构的安全性能。另外，当混凝土构件出现裂缝时，会导致构件内钢筋的腐蚀速度加快，导致混凝土的承载能力下降。 因此我们需要根据实际情况对构件进行补救。当混凝土强度不足时，我们必须对构件重新进行承载力计算，再根据得出的结果对构件进行强度加固，以及对混凝土的耐久性进行预防和及时处理。

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