工民建中混凝土结构裂缝控制技术措施分析

崔春亮

（中交路桥华南工程有限公司 广东 中山 528400）

工民建是民用与工业建筑相互融合而发展起来的一种建筑工程形式，混凝土结构和其他材料相比较，在可塑性、化学性能等诸多方面占据优势，是工民建施工期间的常用材料类型之一，取得了较好的施工效果。但混凝土结构建设与运营期间，出现裂缝问题在所难免，不仅会降低工程美观性，也会给人们带来不安全感，一些较为严重裂缝会损伤结构强度与耐久性，不利于工民建正常使用。加强工民建混凝土结构裂缝问题的防控，是诸多施工单位实践中积极探究的课题之一。

1 工民建结构中混凝土裂缝的类型

结合既往理论分析、工程结构试验以现实工程裂缝现象观察结果，发现工民建结构裂缝基本上可以细化为荷载裂缝、沉降裂缝、温度及收缩裂缝三种类型。

（1）荷载裂缝：具体是在外荷载作用下，造成结构局部拉应力高于材料的抗拉强度，进而引起裂缝。

（2）沉降裂缝：该种裂缝会对混凝土结构完整性形成较明显的破坏作用，主要是因为地基不均匀沉降而造成上部结构出现的裂缝。

（3）温度及收缩裂缝：是在温度与收缩变形作用下而引起的裂缝，结合既往工程案例[1]，发现大多数温度收缩裂缝是表面裂缝，伴随时间的推进可以发展为有害贯穿裂缝。对已发生的裂缝总量进行统计分析，发现荷载裂缝所占比重相对较少，大概为10.0%～20.0%，沉降和温度裂缝占有率约为80.0%~90.0%，温度裂缝比沉降裂缝更为常见。

2 混凝土结构裂缝的成因分析

2.1 设计欠缺合理性

对国内现在投用的民用建筑与公共建筑进行调查研究[2]，发现混凝土设计不合理的情况较为常见，在设计实践中很多人员并没有严格依照相关法律法规进行，针对裂缝宽度的设计，并没有做到精确把控，增加了建筑混凝结构裂缝发生的概率。很多设计人员实践中因为没有加强混凝土结构类型的防控，很可能导致设计出的混凝土配合比不符合工程建设要求，影响建筑体的承载性能，必然会增加混凝土结构裂缝发生的风险。

2.2 未能合理选用施工材料

混凝土结构构成以细骨料、粗骨料、水泥石、水等原料为主，水泥与水易形成水化反应，形成的热量较高，内外温差较大会造成混凝土结构内部形成较明显膨胀。表面混凝土对内部空间稳定性形成一定束缚作用，混凝土极限拉伸变形与抗拉强度均处于较低水平，混凝土表面在牵拉力作用下，容易出现收缩，促进结构裂缝的形成、发展过程。相关规范规定[3]，混凝土配制比以0.25~0.39为宜，普通混凝土水灰比可为0.6左右。很多施工单位选用了较大的水灰比，以致水化反应后，较多的水分会滞留于混凝土内部，形成较多气泡，以致混凝土强度与有效截断面积有不同程度的降低，因应力集中而造成孔隙周遭开裂。

2.3 施工期间质控不严

在具体施工期间，相关技术人员为追赶进度或缺乏质控意识，未能严格遵照相关标准要求可控制建筑整体施工质量；施工单位也未能加强施工人员行为监督，不利于优化混凝土结构设计效果，一方面会增加工程施工难度，另一方面也会诱发结构裂缝等多种质量问题。

3 控制混凝土结构裂缝的措施分析

3.1 完善混凝土结构的设计

在设计混凝土过程中，应尽量减少或规避结构断面形成突变现象而引起应力集中的情况。若发现混凝土结构或造型欠缺合理性，应及时实施补救或加强措施予以处理。混凝土收缩是引起混凝土裂缝的主要原因之一。鉴于以上情况，可以把适量膨胀剂掺合到混凝土中，以实现对混凝土收缩情况的有效代偿，其有益于降低结构裂缝发生的风险。在具体设计中，若发现工民建高度＞45m，则建议在混凝土结构中间位置规划后浇带，并把数量适宜的加强钢筋安置于后浇带两端，其目的是减少温度变化及应力不均对混凝土结构完整性形成的影响，降低结构裂缝发生的概率。在选择混凝土原材料时，建议选用级配较好的砂、石等，并确保其含泥量符合相关规范要求[4]。在在选择凝土强度等级及水泥品种、级别时，应充分结合混凝土结构的现实要求及其所在环境条件，最好不选用高强度水泥材料。为最大限度的优化工民建施工设计工作质量，要求有关人员一定要确立质控意识，真正认识到预防混凝土结构裂缝的必要性，在实践中不断完善自身技能水平，探析诱发结构裂缝的主要因素，在设计环节实施有效的防控措施，完善工程设计效果。

3.2 加强施工过程的质量控制

为全面优化工民建施工质量，在合理、全面设计施工混凝土构件的基础上，加强施工过程质量控制也是关键的一项工作。在施工阶段，施工人员应科学配置任务，确立“安全质量第一”的施工理念，严格执行责任化制度，促使各个施工人员均成为工程质量的控制主体。以上措施的实施，能将复杂的大型工民建混凝土结构施工有效分解，针对施工期间出现的质量问题，及时追究，实施相应的处罚措施，以儆效尤，真正确保各项施工作业能高效、保质保量完成。还应加强施工人员业务技术、职业素养的培训，连续提升他们的技术水平，协助他们能协助掌握混凝土结构施工及多种机械设备的使用要点等，严格遵照相关规范与工程设计要求施工，以进一步保证工民建施工质量。

模板工程是工民建施工的重要内容之一，应加强末模板工程施工质量管理，具体要做好如下几点内容[6]：①确保模板构造合理，减少或规避模板间形体发生改变的情况，以上措施对混凝土裂缝问题起到一定防控作用；②保证模板与支架均具有足够的刚度，以免在施工荷载（尤其是动荷载）作用下，模板结构出现较大形变而引起裂缝；③科学掌控拆模时间不宜过早也不宜过迟，过早可能会造成早龄期混凝土结构损坏或开裂；过迟可能会错失水化热峰值及最适的养护时机。

3.3 加强混凝土结构的养护

混凝土养护工作不到位是引起结构裂缝的主要原因之一，这就要求工民建施工期间施工人员积极落实建筑物的养护工作，以保证混凝土结构的强度，减少或规避其在硬化期间出现较明显的收缩现象，特别是在夏季气温较高的工况下，更应该加强混凝土的养护管理，其目的不仅是预防收缩裂缝，还有益于减少温度裂缝的形成率。做好施工缝隙和后浇带处理工作，也是规避结构裂缝的主要措施之一，针对施工缝隙内滞留的杂物一定要整体清除。予以混凝土早期养护工作一定重视，适度延长养护时间，在气温高、湿度低或者是大风条件下，更应保证早喷水养护措施使用的时效性。

4 结束语

混凝土裂缝是混凝土结构施工中的常见质量问题之一，在工民建施工期间是难以完全规避的，其会对工程整体建设质量形成严重影响。通过对引起裂缝的原因进行分析后发现，很多因素是可以规避的，这就要求施工人员在施工中确立质控意识，不断提升业务水平，严格遵照相关规范标准，加强工程设计、施工质量及养护环节的质量管理，以将混凝土结构裂缝发生率降至最低水平，从根本上保证工民建施工质量，协助施工单位获得预期效益。