建筑土木施工混凝土结构裂缝分析

李亮

摘    要：本文首先阐述了土木工程施工中混凝土裂缝产生的主要原因，然后对减少土木工程施工中混凝土裂缝产生的建议进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：建筑;土木施工;混凝土结构;裂缝

1  引言

随着国家经济发展速度的不断提高，建筑行业也迎来了发展的黄金时期，城市化速度的不断加快，城市群相继建立，社会发展对于建筑行业的质量和水平提出了更高的要求和期望，特别是在建筑工程质量方面。现阶段，土木工程建筑施工主要采用混凝土浇筑的方式，混凝土材料的施工效果直接关系到整个工程的最终质量。

2  建筑土木工程施工中混凝土裂缝产生的主要原因

当前影响建筑工程质量的最主要因素就是混凝土裂缝的产生，受多种原因影响形成裂缝后建筑结构的稳定性和安全性都会大大降低，严重者甚至出现坍塌等安全事故，因此本文主要针对混凝土结构中的裂缝问题进行分析，从影响因素入手针对性进行阐述，并根据主要影响因素提出相应的措施和建议，为减少混凝土裂缝的产生提供相应的策略建议。

2.1  水泥水化热的影响

水泥水化热主要是在向水泥中加入水之后搅拌时，二者之间会产生化学作用导致热量的升高。土木工程建筑施工时往往有大面积区域需要进行混凝土浇筑，并在混凝土浇筑的横截面积往往偏大，这样就导致端面系数相对较小。上述特点产生的最直接影响就是混凝土在搅拌过程中增加的热量不能够充分散发出去，导致大部分的热量都堆积在建筑物混凝土结构的内部，结构体内部的温度远远高于外部，二者之间形成较大的温度差，待混凝土冷却之后受温度差的影响自然就会产生裂缝。

2.2  混凝土自缩的影响

在完成混凝土的浇筑之后，受混凝土自身特点的影响在硬化过程中会产生自缩的情况，自缩会引起各种因素相互作用最终形成混凝土结构的裂缝。常见因素包括水泥、掺合料、水泥、外加剂和自然环境变化等。其中，水泥是混凝土常出现自缩的最关键因素，这是由于在混凝土凝固时，其中的水分最多能够消耗20%，另外80%的水分都是通过蒸发的方式被消耗的，如果混凝土在蒸发过程中消耗的水分达到一定比例即大于混凝土自身的自缩值，那么就会出现混凝土自缩的现象，引起混凝土结构裂缝形成。

2.3  管理不善等主观因素

除了上述两种主要的客观因素之外，在土木工程建筑施工中设计不当、施工管理不到位、监管不严等因素也会导致混凝土结构裂缝的出现。在以往施工活动中部分施工企业片面追求经济效益，选择并使用劣质混凝土材料，导致后期裂缝的出现，还有部分施工单位在正式施工之前没有对施工现场周围的环境进行深入调查，尤其是对气温变化的忽视，导致不能够合理确定混凝土建筑材料的配比，从而引起裂缝的形成。再有部分企业没有建立严格的施工管理程序，监督管理制度不到位，专业技术人员的资质没有达到相关标准和要求，在施工中忽视很多重要的细节，这些都会在一定程度上增加混凝土裂缝产生的概率。

3  减少建筑土木工程施工中混凝土结构裂缝产生的建议

3.1  减少混凝土热量的产生

通过上述对混凝土裂缝产生的影响因素进行分析，降低混凝土的热量可以有效减少混凝土裂缝的形成。降低混凝土热量主要有三种方面：第一，对水泥的搅拌量进行控制，减少水泥的用量能够在很大程度上减少热量的产生，弱化搅拌过程中产生的热量，便于在后续施工中热量更快地散发出去;第二，对混凝土浇筑时的温度进行控制。这需要对浇筑时周围的温度环境进行充分考察，避免在高温天气进行混凝土浇筑。特别需要说明的是在进行大面积浇筑时要配合相应的降温手段，将混凝土内部结构的温度控制在合理的区间范围之内;第三，采用人工降温的方式。该方式对于降低混凝土内部结构的温度具有显著的效果，能够在最短时间降低混凝土内部的温度，一般方法有向混凝土内部注入冷水，根据水的流动原理采用循环的方式将混凝土内部的热量带出。

3.2  减少混凝土整体的约束力

对混凝土整体约束力的控制主要从内部和外部两大方面入手，对于内部约束力的控制要是降低混凝土结构内部温度应力，对于外部约束力的控制主要是减少地基对混凝土在流动过程中形成的阻碍力量。减少内部约束力可以通过提高混凝土结构外部温度入手，减少外部约束力主要是指施工浇筑面积以及厚度过大时，地基本身对混凝土的流动产生的阻力就会越大，此时可以通过在浇筑层增加一层滑动层来实现混凝土结构外部约束力的减少。在实际施工过程中通常是将减少内部约束力的措施和减少外部约束力的措施结合起来使用，根据施工现场的实际情况对约束力的控制比例进行限制。

3.3  提高混凝土的抗裂性能

提高混凝土本身的抗裂性质是防止出现裂缝的最好方式，主要可以从三个方面提高其抗裂属性，分别是加入适当体积的添加剂、加入具有较强抗拉性能的辅助材料和对混凝土进行科学合理配比以及搅拌。混凝土在搅拌过程中合理的材料配比关系直接决定着混凝土结构的质量，可以说合理的材料配比能够很大程度上避免后期裂缝的出现，是十分有效的预防措施之一。针对材料配比的确定一般要经过科学的计算和充分的科学实验才能够确定，需要在正式施工之前，对施工现场环境条件进行充分的调查和研究，并且需要施工企业具有一定的科研实力。同时，在施工之前还要对相关技术人员进行培训，确保施工人员按照相关标准和要求搅拌出符合要求的混凝土建筑施工材料。

3.4  做好施工后期的养护工作

据有关调查数据显示，在大型的工程中，如桥梁道路工程，产生裂缝的主要原因都是由于后期养护工作不到位。当下，混凝土的养护主要以蒸汽养护和自然养护为主，混凝土养护主要内容是尽量在混凝土终凝之前，减少表面混凝土的暴露时间，采用蓬布、塑料布等进行覆盖，减少水分蒸发。当暴露面初凝前，应卷起覆盖物用，抹子等工具搓压表面至少二遍，使之平整后再次覆盖，注意覆盖物不要直接接触混凝土表面，直到终凝为止。并可根据的具体情况选择养护方式。

3.5  加强土木工程建筑施工管理

除了在技术上要对提高混凝土材料的抗裂性能，在制度建设和管理活动上还需要强调防止裂缝出现的重要性。建立严格的监督审查制度，确保混凝土原材料达到相关标准，同时在施工技术人员的选拔上要严格准入制度，并根据实际施工情况进行定期培训，关注国内外最新的技术和科研趋势，提升企业自身在技术创新和材料研发方面的优势。另外，施工企业还要重视前期对施工现场环境的检测和考查，尤其是对现场气温的变化要进行准确记录。最后，在混凝土配比以及建筑施工过程中要严格按照施工设计方案进行，制定明确的建筑施工程序，确保工程施工活动有明确的参照依据，确保建筑物达到相应的建筑质量标准。

4  结束语

综上所述，在所有的土木工程施工中，混凝土裂缝是施工中普遍的质量问题，只要有裂縫产生，就会引起工程质量严重的安全隐患，甚至影响维护工程的耐久性，从而引发结构质量的问题。因此，要高度关注裂缝现象，找到引发裂缝的主要原因，并制定出行之有效的预防和应对措施，还要在土木工程施工中，满足其标准化，规范化与科学化的设计要求，从根本上推动土木工程的稳步发展。

参考文献：

[1] 潘永灿.建筑工程中混凝土结构裂缝的预防与控制[J].住宅与房地产，2017（3）.

[2] 张二渊.土木工程中混凝土施工技术方案分析及研究[J].居业，2018（4）.

[3] 黄馨.土木工程中大体积混凝土结构施工技术研究[J].工程技术研究，2019（2）.