建筑施工中混凝土裂缝控制技术

2020-11-25张瑞军

建材发展导向 2020年19期

张瑞军

（山西潞安工程有限公司，山西长治 046100）

1 建筑施工中混凝土裂缝的危害

建筑施工中混凝土的应用范围极为广泛，由于混凝土的材料特性，存在较大的裂缝隐患，一旦产生裂缝，会对混凝土的结构和功能造成严重的影响，导致混凝土的重力作用、防水作用被减弱，不仅会形成建筑施工的是质量问题，也具有一定的安全隐患，还会耽误后续的施工环节，增加对混凝土裂缝处理的时间和经济投入，使建筑施工的工期和成本都有所增加。如果混凝土裂缝未能得到及时发现和及时处理，那么混凝土内部的钢筋和其他结构就会持续暴露在外部环境中，导致外部环境的温度、水分和杂质等情况，都会直接透过缝隙，对混凝土的内部造成影响，随着影响的时间增加，会使混凝土的内部结构出现霉变、锈蚀、软化等问题，轻则影响建筑的使用寿命，重则造成安全事故，所以必须对混凝土裂缝严格的控制。

2 造成混凝土裂缝问题的相关原因

2.1 受到水泥水化热的影响

混凝土在凝固时，其中水泥材料的水化过程会释放热能，而混凝土的散热是由内而外进行的，这就造成其内外部温度形成温度差，混凝土在这种巨大的内外压力下就会产生裂缝。因此，为了保证混凝土的整体质量，浇筑后应根据水泥材料的比例，进行内部散热处理，以预防其裂缝的产生。

2.2 外部温度环境因素的影响

由于混凝土的凝固过程会释放较大的热量，从而形成了混凝土本身整体温度较高。混凝土进行凝固的过程与外部环境的因素都会对温度的变化造成影响。当环境温度高的时候，混凝土的凝固中水泥水化热会形成较大的热能，有利于浇筑。而当外部环境温度低于混凝土内部水热化整体温度时，会形成内外温差，温差引起的拉应力集中将对混凝土产生巨大的压力，在这种巨大的压力作用下，混凝土内外基础结构将发生显著的变化，导致裂缝产生。此外，外部环境中的空气湿度也对混凝土的凝固具有一定的影响，空气湿度大时，有利于浇筑混凝土。但当空气干燥时，混凝土材料的表面容易干燥收缩而开裂。事实上在水泥混凝土的早期发展中，温度是最重要的影响因素。经过科学家实验发现，当温度低于10℃的环境下，混凝土会停止水化反应及强度发展，但在实际生活环境中，当温度在0℃时，通过各种试验方法可以发现水泥混凝土的水分会渐渐结冰，混凝土会由于冰冻而造成损伤［2］。

2.3 混凝土养护工作不到位造成裂缝

一般来说，由于混凝土材料的强度、弹性以及模量等会随着时间的推移而逐渐增大，因此外部环境的温度、湿度以及自然风力等都会对暴露在自然大气中的混凝土造成影响，如果没有对其进行有效的振捣和养护，混凝土结构将发生断裂和变形，从而影响其强度和耐久性。这些因素都可能对后期的施工和工程质量造成影响，也是可能引发质量安全事故的原因。

3 建筑施工中混凝土裂缝控制技术

3.1 加强混凝土结构设计

建筑施工中由设计问题导致的混凝土裂缝，可从强化结构设计入手。在设计环节，应将施工过程中的约束因素考虑在内，将相关控制措施融入设计方案中，以此来降低各种约束因素对混凝土质量的影响。结合不同工程项目对混凝土强度的实际需求，科学设计混凝土的抗裂系数，并在抗裂薄弱部位，通过采取增加配筋比例的方式来进行结构增强，由此为混凝土温度变化钢筋的热胀冷缩创造条件。同时考虑到外界环境温度对混凝土的约束影响，在设计时尽量采用中低强度的混凝土材料，这样可有效防止与外界环境温差过大而引发的裂缝。总之混凝土结构设计要立足实际情况，结合工程对混凝土的应用要求对设计方案进行优化，确保混凝土裂缝问题得到有效控制。

3.2 注重温度控制

混凝土产生的温度裂缝与外界环境温度和其自身温度变化有很大关联，因此裂缝的控制可从内部温度和外部温度两方面入手，保障混凝土内外温差处于正常范围内。内部温度的控制主要是解决水泥水化热造成的内部温升问题，所以在选取水泥品种时需注重对中低热水泥品种的选择，并合理控制水泥的用量，目前常用的添加一些具有水泥功能的外加剂也是降低水泥水化热的重要方式。另外结合工程实际需要，可合理减小混凝土的体积，小体积的混凝土容易散热，有助于将混凝土内外温差控制正常范围内。外部温度的控制需加强对混凝土施工时现场环境的勘察，一旦发现外界自然条件会给混凝土的正常施工造成影响，要避免强行施工，如果必须施工要采取有效措施做好防范。混凝土施工要避开极寒、极热等极端天气。夏季高温天气时，可采取遮挡、喷洒水雾的方式进行降温。冬季可在混凝土表面覆盖保温材料来达到控制温度的目的。