工民建混凝土结构工程施工裂缝处理解析

2020-01-18孙志勇合肥工业大学设计院集团有限公司

环球市场 2020年11期

孙志勇合肥工业大学设计院（集团）有限公司

一、工民建混凝土工程施工裂缝的危害

在工民建混凝土结构施工过程中，施工裂缝的产生受到结构本身，施工过程外部环境，人工操作等因素的影响。不同的原因产生的裂缝不同，造成的危害也不尽相同。混凝土是一种非均质混合材料，在朔形以及使用过程中，受到自身变形，受力约束等原因，会产生微小的裂缝。在结构设计规范中，对裂缝大小有明确的条文规定，满足规范要求的裂缝大小对结构安全及使用功能影响较小。而由于人工操作失误或施工材料质量问题产生的裂缝，对混凝土结构工程产生较为严重的危害。此类裂缝通常较大，长期存在影响结构的使用功能以及安全性，对居民的人身安全存在潜在的危害。例如：对于地下室等有特殊防水要求的结构，此类结构一旦出现较大裂缝，混凝土结构抗渗功能受到影响，遇大雨天气，极易造成地下室渗水，影响居民出行方便。同时混凝土结构渗水，对钢筋造成腐蚀，影响结构本身性能。长此以往，结构稳定性和安全性无法得到保障；除此之外，施工裂缝的产生在一定程度会降低结构对于自然灾害的抵抗能力，尤其在抵御地震作用时，当发生地震灾害，施工裂缝会进一步加深和加大，裂缝数量也会增加，最终影响工程建筑的稳定性和安全性。

二、工民建混凝土结构工程施工裂缝产生的原因

（一）干燥收缩裂缝产生的原因

引起干燥收缩型裂缝产生的主要原因是混凝土内部缝隙水分蒸发变化时引起的毛细管引力变化，当水泥水化后，生成了大量的微小孔隙，在干燥的环境中，缝隙内部的自由水蒸发产生了毛细管引力，空隙受到不断压缩，混凝土胶体的体积受到水分蒸发的影响而不断变小，混凝土胶体的特征与水泥、砂石的比例、成分等相关。通常情况下，水分量和水泥量较大的混凝土胶体就越多，混凝土的变化也就越大。混凝土的干燥收缩型裂缝受到以下几个方面因素的决定作用：第一是混凝土发生变形，第二是混凝土结构受到约束，第三是混凝土受到拉伸力的影响。当存在这几个方面因素的共同作用时，混凝土结构就会出现干燥收缩型裂缝。

（二）钢筋锈蚀引起的裂缝

混凝土结构通常会受到钢筋的锈蚀作用，因为混凝土质量较差，所以混凝土的表面保护层会受到二氧化碳的影响，使混凝土的碱度降低，或者因为受到氯化物的影响，致使钢筋表面的氯离子含量增加，钢筋表面的保护层遭到破坏，氧气和水分发生化学反应，最终引起锈蚀。因为锈蚀的影响，钢筋面积减小，钢筋与混凝土的握裹力减弱，承载力降低，并引发其他裂缝的形成。

（三）沉降裂缝的产生原因

在工民建混凝土结构工程中，危害性最大的是沉降裂缝。沉降裂缝的产生主要与区域的地形和地势环境有关，在施工时，由于建筑上部结构荷载，使建筑地基变形，发生沉降。总之，深陷型裂缝的发生主要受到两方面因素的影响，第一个原因是地基所承受的压力不同，第二个原因是地形地势的原因，这两种原因都会造成深陷型裂缝的出现。深陷型裂缝一旦产生，就是以纵向贯穿型裂缝呈现，直接影响建筑工程的稳定性。除了以上两种原因之外，勘察工作不到位也是造成沉降裂缝形成的因素，如果在施工之前没有对地形进行全面勘察，没有及时掌握地形和土层结构，直接进行施工，同样会影响工民建混凝土结构的质量。

三、工民建混凝土结构工程施工裂缝的处理措施

（一）提升工民建工程的设计标准

工民建工程与建筑工程相比，具有不同之处。工民建在施工要求及稳定性和安全性要求方面更加严格，所以针对更加严格的标准，需要认真做好设计工作，在对地质和地形进行勘察后再进行设计，并且要持续关注混凝土结构施工的重点内容，并针对其中的细节做出修改和完善。设计人员在对混凝土工程进行设计时需要对施工裂缝问题尤其关注，对一些容易出现裂缝的结构部位，应进行设计加强，在技术交底时，明确相关施工的注意事项，达到预防施工裂缝的产生的目的。

（二）严把混凝土材料质量关

为了保证工民建混凝土工程的质量，减少施工裂缝的出现，要严把材料质量关，做好材料的抽检和监管工作，对施工原材料进行监管时，需要全面考虑。比如，施工人员要从材料的购进入手，保证从资质较好的厂家购进材料，并对材料进行质量检查，保证其具有合格证明才能进场使用，进场后要注意材料的保存和堆放问题，避免材料受潮或受腐蚀。同时在配置混凝土材料时，要保证水、砂石成分中不含有其他杂质，符合工程标准，人员要按照科学的比例进行配置，保证材料在工程的使用中能取得较好的效果。在施工时，可以对材料进行测试，保证施工工艺优良，避免工程混凝土出现裂缝问题，以保证工程混凝土的质量。

（三）对混凝土施工进行管理

首先，混凝土工程施工任务较复杂，专业性较强，其中涉及混凝土材料的配置问题、混凝土的浇筑问题和混凝土的养护问题等，人员在施工时要遵循一定的操作流程进行施工。所以，施工人员要尽可能减少外部环境对混凝土造成的影响。其次，在浇筑混凝土时，要注意避免材料发生变形，及时采取措施防止材料的变形问题。最后，对于混凝土后期的养护工作，需要根据工程具体情况采用不同的养护手段，养护时间要适宜，根据步骤流程确定拆模顺序，这样可以减少内外部的应力差影响。混凝土工程的施工要求较高的专业性，所以施工单位要安排专业技术人员到施工现场进行指导，提升人员的施工理念，降低施工裂缝存在的概率。

（四）沉降裂缝的处理措施

沉降裂缝对整个建筑物的承载力都有影响，因此要根据裂缝的程度采取适当的加固处理。对于墙体的基础沉降进行观测，对于沉降较严重的部位采用局部开挖检查的方法，确定沉降情况，并做好记录。对于一些细小裂缝，可以采取表面处理方式，即采用砂浆修补；对于一些仍然在持续扩大的裂缝，可以先加固，再处理，采用基础托换加固法，在沉降位置周围加固灌注桩，将原有的基础托起，防止其继续沉降。