混凝土裂缝控制技术分析

孙武 柏俊善

摘 要 基于在建筑工程中混凝土施工的重要性，混凝土结构的强度及抗剪能力是衡量结构质量的重要指标，混凝土结构裂缝是影响此项指标的一种常见病害，同样该问题也是施工过程中迫切需要解决的技术难题，需要技术人员开展混凝土裂缝的控制技术。本文就建筑施工中存在的混凝土裂缝控制技术进行分析。

关键词 建筑工程;混凝土施工;裂缝控制技术

引言

由于混凝土施工的技术问题和本身的变形、化学反应等一系列问题，硬化成型的各种混凝土构件中存在著众多的微孔隙、微裂缝和气穴，这些将可能发展成为混凝土裂缝。建筑物的可靠性与安全性是分析建筑安全隐患的重要依据，混凝土裂缝直接影响这一方面，因此，采取科学合理的组织开展裂缝的控制技术，将提高建筑工程施工质量的优质化。

1混凝土裂缝的分类和危害

（1）施工产生的裂缝。在施工过程中，模板拼接不规范，而且还可能出现不规范的模板。对于大体积混凝土，存在过早拆模的情况，这种行为会导致裂缝问题的出现。或者是施工过程中使用坍落度不合适的混凝土或是混凝土外加剂不合适，这种行为也会导致裂缝的产生。在混凝土强度还没有达到规范要求，就在上面进行下一步工序施工或者堆放大量材料 。

（2）收缩裂缝。在混凝土进行配比的过程中，常常会忽略现场实际环境温度的影响，如果不注意规范控制水泥以及水的用量，在混凝土硬化反应过程中便会出现裂缝问题。这种因素也是产生裂缝问题的主要原因之一。

（3）沉降裂缝。由于地基承载力的差异，在施工过程中会堆积大量的材料，因为混凝土尚未达到强度，导致重心偏离。该结构或整个结构由于总应力不均匀而下降。由这种不均匀沉降引起的裂缝称为不规则沉降裂缝。这种裂缝是一种分层且分布广泛的裂缝，通常从建筑物的底部向上发展，并且以“八字”裂缝的形式出现。

（4）温度裂缝。温度裂缝在大体积混凝土浇筑中是严格控制的一项技术。在施工过程中，某些物质的化学反应会在混凝土的内部和外部之间引起较大的温差。在这种情况下，如果大体积混凝土的内部散热不及时，并且外部散热速度更快，则由于温度差过大而更容易引起温度裂缝。

（5）混凝土裂缝的危害。在建筑工程施工过程中，混凝土结构构件中一旦出现裂缝问题，将直接影响到该工程建设质量与施工进度，相关技术负责人要进行质量安全分析，对裂缝进行处理，有可能还会开展返工重建，这样不仅增加了项目成本，且影响到该项目的施工工期以及其他项目的施工效率。

混凝土裂缝也有极大可能会诱发钢筋侵蚀问题，这种诱发的锈蚀如果得不到及时有效的处理，将会形成恶性循环，钢筋混凝土结构的整体强度逐渐下降，最终该构建会受到破坏，进而会影响到整个结构构件，严重影响到建筑工程建筑施工的经济性与安全可靠性。

2裂缝控制技术分析

2.1 工程概述

本工程星城东宸花园住宅小区项目位于长沙黄兴镇黄江大道与向荣南路交汇处西南角，总用地面积为 79427.33m2（约合 119.14 亩），净用地面积 63093.32m2（约合 94.64 亩），由1#～12#栋及一层地下车库组成。其中地下车库底板、顶板，7#栋、8#栋、9#栋、11#栋建筑的筏板基础，属于大体积混凝土的浇筑，裂缝控制极其重要。

2.2 裂缝控制要求

（1）施工过程中若要满足超长结构混凝土裂缝控制的结构设计要求，应对超长结构进行温度应力计算。温度应力检查计算应考虑下部结构的水平刚度对变形，封闭结构后的最大温度升高和温度下降以及混凝土收缩的约束作用。另外，应考虑混凝土结构徐变的不利因素，来减少结构裂缝和减少混凝土裂缝对结构截面刚度的影响。

（2）原材料要求。水泥必须是普通硅酸盐水泥或符合当前国家标准的硅酸盐水泥;大体积混凝土应使用低温矿渣硅酸盐水泥或中低温硅酸盐水泥，或者可以使用其他硅酸盐水泥，同时将大量的矿物添加剂混合使用。水泥的比表面积应小于350m2/kg，水泥的碱含量应小于0.6%;用于生产混凝土的水泥的温度不应高于60℃，并且不应将温度高于60℃的水泥掺入混凝土中。

（3）配合比要求。①应根据原材料的质量，混凝土的强度，混凝土的耐久性和施工过程的可加工性要求选择混凝土的配合比，通过计算，组合测试，调整和其他步骤进行施工。②配合比设计中应控制胶凝材料用量，C60以下混凝土最大胶凝材料用量不宜大于550kg/m3，C60、C65混凝土胶凝材料用量不宜大于560kg/m3，C70、C75、C80混凝土胶凝材料用量不宜大于580kg/m3，自密实混凝土胶凝材料用量不宜大于600kg/m3;混凝土最大水胶比不宜大于 0.45。 ③对于大体积混凝土，应采用大掺量矿物掺和料技术，粉煤灰和矿渣粉可以复合使用。

（4）后浇带施工要求。对超长结构一般应每隔40～60m设一宽度为700～1000mm的后浇带，缝内钢筋可采用直通或搭接连接;后浇带的封闭时间不宜少于45d;后浇带在密封施工期间，必须清除接缝处的碎屑，并应使用不收缩或微膨胀的混凝土，其强度要增加一级才能浇筑。

（5）应按设计要求，在超长混凝土结构施工前，应采取减少混凝土收缩的专项技术措施。当设计无规定时，根据现场实际情况，也可采用分仓法施工。对大面积、大厚度的底板此施工方法也比较实用，可采用留设施工缝分仓浇筑，分仓区段长度最好不超过40m，分仓浇筑应有7d以上的间隔时间，地下室侧墙分段长度控制在16m以内，同时还需注意跳仓接缝处按施工缝的要求设置和处理[2]。

2.3 裂缝控制技术

（1）降低水泥水化热和变形。①选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土，本工程由于底板混凝土有抗渗要求，故采用普通硅酸盐水泥。②使用级配良好的粗细骨料;控制砂石含泥量，本工程采用5～31.5mm的碎石;掺加粉煤灰等掺和料或掺加相应的减水剂、缓凝剂，改善和易性、降低水灰比，以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。③在拌和混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力，本工程筏板混凝土设计中要求加入7%胶凝材料用量的高性能混凝土膨胀剂。

（2）降低混凝土温度差。①选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。当气温较高，对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具搭设避阳设施，以降低混凝土拌和物的入模温度。②掺加相应的缓凝型减水剂，本工程掺入了2.2%的聚羧酸系高性能缓凝型高效减水劑。③在混凝土入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。

（3）加强施工中的温度控制。在混凝土浇筑之后，施工人员必须做好混凝土的养护保温保湿，使混凝土缓缓降温，充分发挥其徐变特性，降低温度应力，高温时注意避免曝晒，注意保湿，以免发生急剧的温度梯度发生。

在该项目的施工中，有效地控制混凝土的设计，施工工艺，切割的时间和深度，混凝土的固化以及其他黏结，从而提高了混凝土的质量，泄漏后采取有效的预防措施。

（4）振捣工艺管理。相关人员使用专业的振动棒进行振捣处理时，应按照设计的振捣顺序进行施工，并遵循“缓慢插入，缓慢抽出”的振捣过程原理。在振捣上部混凝土时，应将杆的头部插入下部混凝土约5厘米，以确保混凝土的完整性，并且没有施工冷缝。振动时间取决于混凝土不再明显下沉，不再出现气泡并且不再出现泛浆，以避免过度振捣。振捣器与夹具之间的距离应不小于振捣器有效半径的一半，并且钢筋和嵌入部件不应接触。对于不能使用振动器的部件，例如止水带附近，应进行手动夯实。振捣器的插入距离不应超过他有效半径的1.5倍，并且在振捣过程中不应有泄漏。

（5）综合养护技术措施。为了确保混凝土在指定的施工期间达到要求的强度并防止混凝土养护过程中出现收缩裂缝，应在最初凝固后立即养护混凝土，避免阳光直射。用薄膜，麻袋或土工布覆盖。当温度低于5℃时，只能遮盖并保持;温度高于5℃时，覆盖后可及时洒水养护，但要保持混凝土表面湿润。对于高强度混凝土，由于水胶相对较低，可以采用技术措施在混凝土中添加固化剂。对于垂直结构和其他结构，为了避免由于混凝土表面存在间歇性浇水，会对混凝土表面产生不利影响，可以采用外包膜节水养护的方式，在膜的保护技术措施下可确保混凝土表面连续湿润[4]。

3结束语

保证建筑混凝土承载能力的重要措施其中一项就是要在项目重要的混凝土施工节点，通过控制裂缝产生的各种因素来降低工程中裂缝的发生率，重点是要从混凝土原材料的选择控制、配合比设计优化，施工缝与后浇带、混凝土浇筑、大体积混凝土水化热温升控制、综合养护技术等这些方面控制。同样，还有必要提升一线施工人员对于混凝土裂缝问题的重视程度，定期进行培训指导，还要强化混凝土施工过程中各环节的质控力度，保障混凝土结构收缩达到最佳控制效果，从而来防止各种因素裂缝问题的产生。

参考文献

[1] 住房和城乡建设部.建筑业10项新技术（2017版）[EB/OL].https：//wenku.baidu.com/view/2133ef7a82c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3b6.html#，2018-8-2.

[2] 李惠明.建筑施工中混凝土裂缝控制技术探析[J].水泥与混凝土生产，2019（12）：25.

[3] 刘伟昌.建筑工程中混凝土施工技术分析[J].建材与装饰，2018（14）：60-61.

[4] 尹宾.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的研究[J].住宅与房地产，2018（34）：173.

作者简介

孙武（1968-），男，湖南益阳人;学历：本科，职称：高级工程师，现就职单位：湖南省第二工程有限公司，研究方向：建筑工程。