建筑工程施工中混凝土裂缝成因与预防策略研究

苏高伟

（太原市第一建筑工程集团有限公司，山西 太原 030001）

伴随着我国经济的快速发展，同时生活的各个方面对建筑工程的质量也提出了更高的要求。目前混凝土工程施工中存在很多问题。混凝土开裂是严重影响建筑工程质量和施工安全的问题。为解决这一问题，在实际工程施工过程中，应加强各环节管理，不断提高施工技术水平，才能提高工程的整体质量。

1 建筑工程混凝土裂缝的危害

在实际工程中，一旦出现裂缝，将严重影响工程的整体进度。其主要影响因素是建筑周围环境温度。空气和水慢慢地渗入裂缝。长期以来，钢筋混凝土结构中钢筋受腐蚀，混凝土且被碳化，造成混凝土结构性能下降，从而影响整个工程的施工质量。由于裂缝产生越来越多，影响到整个工程的质量，所以，如果裂缝产生后不加以处理，裂缝会逐渐扩展，进而影响后续施工。此外，混凝土裂缝会大大降低建筑物的整体强度，随着混凝土裂缝的不断发展，其强度也会不断降低。开裂部位也在不断移动，导致开裂次数增加。随着建筑物整体稳定性的逐步降低，变形量会逐渐增加，从而带来严重的安全隐患［1］。

2 建筑工程施工中混凝土裂缝的成因

混凝土是现代技术的重要组成部分。现在混凝土裂缝问题很普遍，施工中出现的裂缝问题就是我们在使用过程中采取了各种有效措施后，仍然存在着裂缝。研究发现，混凝土裂缝不可接受的温度张力对其性能有重要影响。在整个设计过程中，混凝土整体温度应力和稳定性的控制至关重要。其中，温度变化对结构整体耐久性的影响最为显著，主要表现为：温度变化对结构整体耐久性的影响值得关注［2］。

2.1 混凝土温度应力引起的裂缝

混凝土在凝结过程中，会散发很大的水化热，导致结构内部温度持续升高，表面张力产生。由于混凝土原有结构部分的限制，在后期使用中，结构在冷却时会产生内部拉力，当拉力超过混凝土抗裂强度时，表面拉力会增加。一般而言，如果水泥用量为350-550kg/m3，导致整个结构产生大裂缝，混凝土中的水分蒸发后，就会出现干缩裂缝。也就是说，温度应力是导致混凝土产生裂缝的主要因素，在控制过程中，温度压力变化较大，基本上可以对裂缝进行控制［3］。

2.2 混凝土原材料质量问题引起的裂缝

混凝土材料是由水泥、砂、石、水和掺合料组成的，这些材料的加入和质量对工程的整体质量有重要影响。水泥混凝土施工过程中，对产品信息不了解，不能及时交工验收，不能储存水分，不能达到标准要求的砂子，材料性能不合格，使用粗、细砂不合理，粗骨料粒径控制不严，集料配比不达标。水泥受潮或时间过长，收缩增大，水灰比难以检测。当砂土表面含泥量超过规定要求时，粘结力会持续下降，使结构性能不能满足工程要求，从而产生裂缝。

2.3 混凝土搅拌与温度控制存在问题而造成裂缝

造成这种现象的原因有：首先是混凝土搅拌质量控制问题、浇筑设计不符合要求、流速过快，先浇筑混凝土的速度过快，易造成水泥材料释放较多热量，产生裂缝；其次是环境温度超过规定要求，在夏季施工时，直接导致材料温度过高，造成裂缝；再其次是搅拌时间超过规定要求，导致混凝土材料发生分层离析；最后是环境温度过低，导致混凝土大面积收缩。浇筑前对结构本身进行加固，会引起结构的整体收缩问题，使结构受力增强，产生裂缝［4］。

2.4 混凝土养护与运输存在问题而造成裂缝

在运输混凝土材料时，容易出现离析等问题，从而造成结构裂缝。考虑到结构的不规则性，养护不及时，包覆或起坡不及时等因素。浇水养护不及时，湿度不符合养护技术要求，且洒水控制不严。外部过早开裂，造成内部作用受限，表面干缩，产生裂缝［5］。

3 建筑工程施工中混凝土裂缝的预防和治理

3.1 合理控制温度

温度会导致建筑内的混凝土开裂。一般来说，浇筑混凝土的最佳温度是低于28℃。若每日温度较高，且平均温度超过30℃，则应合理安排好时间，合理安排浇筑顺序。浇筑应该在晚上或者温度较低的早晨进行。另外，必须提供足够的人力、设备和机械来满足混凝土的施工要求。当温度超过35℃时，当天停止施工，混凝土搅拌必须停止，喷水冷却，使混凝土的实际温度降至最低［6］。

3.2 支模控制裂缝措施

模板工艺工作是混凝土结构施工中的第一道工序，因此要对机器的质量进行监控。为了避免混凝土结构开裂问题，应采用钢筋混凝土结构形式。该模板能加速散热，保证模板支撑结构的稳定性，不会发生移动、滑移等问题。为确保相邻构件形成完整的结构形式，应尽可能缩短相邻构件的工作时间，提高结构性能。

3.3 入料、搅拌、运料控制裂缝措施

混凝土中原材料的复试、水灰比等参数直接影响到工程的质量，也影响到裂缝的产生。在投入之前要严格控制砂、石、水泥的质量。根据试验数据，应组织专业人员取样，确定合格的配合比例参数。在搅拌过程中要严格控制搅拌时间，搅拌时间过短或过长都会影响物料的性能，现场与堆场的距离应以15-20min为宜［7］。

3.4 放料、振捣控制裂缝措施

入料时应充分考虑环境因素。昼夜温度应分别控制在25℃和16℃。温度差过大，将严重影响物料的质量，为保证出料时物料的一致性，在出料时应遵循以下标准：流速应符合设计要求。浇筑后，应进行适当的振捣，确保材料符合标准的均匀度。

3.5 温度控制裂缝的措施

温度裂缝是导致混凝土开裂的主要原因。为了降低断裂速度，必须严格控制材料的施工温度，确保温度负荷达到要求。此时要采取以下措施：一是材料温度在30℃～36℃之间，混凝土内部温度不能超过50℃；二是在高温条件下，个别厚度要减至最小。这时，应合理利用浇筑热排。当环境温度降低时，应采取保湿措施；三是用冷水冷却砂砾，确保浇筑温度在合适的范围内；在混凝土集料中加入一定量的增塑剂，以充分控制水泥材料的含量；四是选择浇筑时的冷却方式，即在浇筑时，向混凝土表面喷洒冷水，使其冷却，以避免因结构温度过高而产生裂缝。与此同时，在设计过程中，环境的选择非常重要，以确保混凝土的浇筑工艺在早上和晚上都可以进行，并根据当天的环境做出决策。此时，可合理地进行连续施工。

3.6 养护预防裂缝措施

若环境温度和湿度不符合要求，将直接影响整体强度。在混凝土养护过程中，应严格控制环境温度和湿度参数，使水泥完全水化，以保证混凝土质量为标准，混凝土表面应覆盖草皮帘，保持水分，人工浇水湿润，以保持表面张力。当环境温度湿度超过90%时，避免开裂很重要；然而，在夏季，如果环境温度过高，表层水汽过快，则需要有效地湿润养护。

4 建筑工程施工中混凝土裂缝的预防控制

4.1 合理选择混凝土施工技术

不同的混凝土施工工艺，其施工质量和强度也存在一定的差异。因此在混凝土施工前，应选择合适的混凝土施工工艺，在施工中应注意以下质量控制要点，并根据建筑工程的总体设计要求，确定具体部位。砂浆、混合料及水泥应严格检验，了解混凝土本身的工作性能及强度，根据设计要求，及时调整水泥用量，了解混凝土的承载能力及整体耐久性，选择合适的混凝土浇筑方法，有效提高混凝土的浇筑质量。高温时，建议使用低温水和延迟搅拌，以保证混凝土正常工作。混凝土拌合料应根据混凝土的热量蒸发规律，调节混凝土的初凝速率，并选择适当的剪切工艺。一般而言，混凝土内外温差较大时，应有效控制施工质量要求，防止混凝土开裂。

4.2 对成型的混凝土要加强养护

隔热是混凝土施工中的一个重要环节，它不仅可以有效地降低块体内外温差，而且还可以减轻块体本身的荷载，因此在混凝土施工中应引起高度重视。绝热成型混凝土可有效减少内外温差，减缓冷却速度，降低温度差。另外，它还有利于混凝土的强度和应力释放，能使混凝土材料表面出现裂纹，起到塑性收缩缓冲作用。因此，建议对混凝土材料进行保护，特别是在下雨、下雪的情况下，同时加强施工人员的组织，使防雨、防雪设备能覆盖地面；同时注意保证雨水不会进入地基，影响混凝土的连续性，最终影响工程的质量［8］。

5 结语

在进行施工工艺设计时，应分析裂缝的产生因素，在混凝土施工中采取切实可行的预防措施，严格控制各方面的影响因素，提高结构的稳定性。为了加强裂缝控制，提高工程质量，促进社会进步，结合实际案例进行了分析。如果混凝土发生爆裂，将严重影响整个建筑工程的质量，影响后期的使用，并降低建筑物的耐久性。在施工过程中，要不断提高施工技术水平，合理控制施工速度，及时发现和处理地震引起的裂缝，避免裂缝进一步恶化，给工程带来更大影响。