建筑混凝土施工裂纹预防技术分析

张慧明 周丽峰 光明铁道控股有限公司

1 前言

改革开放以来，人们的生活水平显著提高，物质需求及精神追求的缺口持续扩大，对于住房质量提出全新的要求及标准。与其他行业相比，建筑行业占据着众多行业极其重要的地位及作用，特别是建筑工程质量受到越来越多从业人员的关注及重视。混凝土作为建筑工程中最为常用的施工材料，其浇筑环节深受各种因素的影响而出现裂纹等问题的可能性。

同时，材料供应商受利益驱动，提供的建筑材料出现质量方面问题，因而埋下施工质量隐患，导致建筑工程混凝土施工作业期间出现裂纹，破坏建筑工程外在美观性并且大大缩短工程使用年限。由此可见，施工单位应全面分析建筑混凝土施工裂纹的产生原因及具体形式，采取相应的解决措施避免产生各种裂纹。鉴于此，本文针对建筑混凝土施工裂纹预防技术的研究具有重要现实意义。

2 建筑混凝土施工裂纹预防的常见类型

2.1 干缩裂纹预防

混凝土干缩裂纹大多出现在混凝土养护结束后的时间段内，还有少部分会在整体混凝土浇筑完成的一周后出现裂隙。

由于水泥砂浆的特殊性，在混凝土浇筑过程中，它会随着水分的蒸发，导致混凝土出现干缩现象，并且其具有不可逆特征[1]。在此，导致出现干缩裂纹的主要原理，是由于混凝土内外部水分蒸发速度不一致，有时还会因为表面长时间得不到处理，发生严重的结构变形现象。

而干缩裂纹主要分为两种：平行线、网状，形状较浅且细，宽度一般在0.05mm～0.2mm之间，尤其在大体积混凝土表面建设中，干缩裂纹情况更为严重。造成混凝土表面干缩现象的因素很多，最为常见的就是混凝土中的水灰比例使用不当，或者材料、外加剂添加量与实际情况不符导致，这些问题都会增大干缩现象的发生概率（如图1所示）。

图1 混凝土干缩裂纹

2.2 塑性收缩裂纹预防

在混凝土实际施工中，引发塑性收缩裂纹的原因，是受到混凝土表面快速失水的效应影响，导致混凝土内部结构发生不同程度的收缩。在此，由于外界环境的影响，如干热、大风等天气，这些都是影响混凝土内部结构发生变化的因素，最终出现塑性收缩裂纹。就裂纹整体来看，塑性收缩裂纹主要集中在中间宽、两端细的情况中，且程度不同，如混凝土结构不稳定引发的塑性收缩裂纹现象[2]。

总的来说，引发混凝土出现塑性收缩裂纹问题的原因与湿度、环境温度密切相关。因此，在预防塑性收缩裂纹过程中，施工人员需采用强度高的硅酸盐水泥材料，因为它具有干缩性小特点，可以有效预防混凝土发生收缩、裂纹等现象的出现。

此外，施工人员还要严格控制混凝土水灰比例问题，在实际施工过程中，可适当加入水剂，增强混凝土结构稳定性，预防裂纹的出现（如图2所示）。

图2 混凝土塑性收缩裂纹

2.3 沉陷裂纹预防

在混凝土实际施工过程中，容易受到重力的影响，由于凝固初期的流动性较强，所以质量大的混凝土颗粒就会受到较强的重力，下沉到混凝土结构地层，促使质量小的混凝土颗粒留在表面，最终导致混凝土表面出现严重的分层现象，引发下沉式的裂纹。与此同时，混凝土的钢结构也会对混凝土颗粒的沉降产生影响，因此，钢筋越多的地方，混凝土越容易发生沉降，出现大面积裂纹。

3 建筑混凝土施工裂纹产生的原因

3.1 桩基结构

建筑的桩基结构质量不仅决定了建筑整体的稳固状态，更是裂纹形成的重要原因。桩基混凝土结构如果存在裂纹问题，则会影响建筑工程的整体质量水平，甚至埋下安全隐患，构成安全威胁[3]。尤其是当桩基结构的混凝土浇筑成型后，建筑施工人员更难加以修理，裂缝的范围和深度也会越来越严重，终将造成建筑的局部坍塌。

另外，在桩基施工现场的落实程度，以及施工人员的操作行为也会影响桩基混凝土结构水平。

3.2 建筑材料

除了施工结构和施工技术，建筑工程的材料质量也会影响混凝土施工质量。若材料质量无法得到保障，在混凝土施工过程中，混凝土结构极易出现裂纹的情况，甚至直接出现局部坍塌的问题[4]。

并且，就当前混凝土施工的整体情况来看，一部分施工单位的质量管理意识淡薄，疏于对材料的质量审核，使不符合施工要求的混凝土材料进入作业现场，进一步引发施工问题。

3.3 混凝土配比

在建筑混凝土施工中，混凝土自身的配比度如果存在不合理情况，同样会出现裂纹以及后期收缩和坍塌现象，特别是当混凝土构成中的石灰与水分不精确时。

随着建筑工程施工水平进入新时代，许多施工人员会选择增加石灰和水分的比例，虽然高比例石灰和水分能加大混凝土结构的抗剪性和强度，但浇筑时也会带进来更多气泡，使建筑的负载能力受到影响，当气泡、孔洞在建筑混凝土结构的密度达到一定程度时，就会出现裂纹，甚至导致坍塌，对住户的人身安全构成威胁。

3.4 养护不当

造成混凝土结构发生裂纹的原因还有，当施工后期对混凝土养护时，由于施工人员的养护不当，尤其是大体积的混凝土浇筑中，工程量较大，需要浇筑的面积较多，部分施工人员不能浇筑到所有位置，同时还没有采取相应的养护措施，最终导致混凝土表面湿度不够[5]。再加上随着水泥水化产生大量热能，混凝土出现裂纹和回缩现象，尤其在昼夜温差过大的环境中极易发生。

另外，在浇筑后如果不能及时采取保温或散热措施，裂缝出现的概率会更大，还有混凝土面上的积水如果未能及时处理，也会出现收缩或板层裂纹的问题影响工程质量。

4 建筑混凝土施工裂纹预防技术分析

4.1 干缩裂纹预防

目前，产生混凝土干缩裂纹的主要原因，是混凝土的后期养护及浇筑不到位造成的，其产生机理是水泥浆中的水分在快速蒸发的过程中，水分大量流失，建筑混凝土结构在内外压力的作用下，会出现大面积干缩裂纹。但影响混凝土结构发生干缩裂纹的因素较多，往往都与混凝土内部和表层水分的蒸发有很大关系，特别是当混凝土内部结构和外表层的水分蒸发速度、程度差别越大时，混凝土结构出现形变、干缩和裂纹的情况也会越突出[6]。

不仅如此，人为的外部因素也会影响裂纹的形成和混凝土表现。因此，施工单位在开展干缩裂纹预防工作时，先结合建筑工程施工的实际情况，充分考虑施工作业现场环境中的温度、湿度特点，尽可能选择不易收缩的水泥材料，例如，常用的中低热水泥或粉煤灰水泥。

在选择此类收缩量较小的水泥材料时，还要注意到水用量的问题，通过严格控制水泥的用量配比，适当施加减水剂，以确保水泥的含水量，满足混凝土浇筑施工的要求。还可以在混凝土材料中掺加细颗粒、高活性的细磨矿渣或硅粉，以进一步改善混凝土界面的微结构，全面减少泌水造成的裂纹情况，不断提高结构的密实度，增强混凝土体积的稳定性，提升抗裂性能。

4.2 塑性收缩裂纹预防

与混凝土的干缩裂纹不同，塑性收缩裂纹产生的原因主要是混凝土表面快速失水，使内部结构受到收缩影响。特别是在季节、气候和天气原因影响下，夏季的高温干热或春秋的大风干燥天气，都会使混凝土结构产生巨大的变化，进而收缩裂纹的出现概率也会逐步上升[7]。就裂纹形成的机理和表现来看，收缩裂纹长短、深度不一，而且中间宽、两端细，因此，混凝土结构的整体会呈现出裂纹断断续续的特点。

由于混凝土塑性收缩裂纹产生的主要原因是环境的温度和湿度，为了降低裂纹的发生，施工人员应选择高强度的硅酸盐水泥材料，借助硅酸盐水泥较小的干缩性，有效控制混凝土结构的塑性收缩和裂纹。另外，现场作业人员还要加强对水灰比的控制，尤其是在后期浇筑的处理中，应准备好草垫或塑料薄膜，加强对温度和湿度的控制，防止出现塑性收缩裂纹。

4.3 沉陷裂纹预防

建筑工程混凝土施工产生沉陷裂纹的作用机理相对复杂，施工人员应从工程现场的各个方面入手，才能有效预防沉陷裂纹[8]。就大多数混凝土结构的施工来看，产生沉陷裂纹的大部分原因都离不开地基土质的问题，例如：土质结构的松软程度不够，土质不均匀，施工现场建筑回填密度未能满足混凝土施工要求以及进水积水沉降等问题。

因此，施工作业人员在开展预防沉陷裂纹的工作时，针对性地改善土壤密度，加强夯实与加固处理，不断提高工程模板的刚度、强度和抗剪性，为后续的混凝土施工提供有力保障。

除此之外，还要严格控制混凝土浇筑环节的质量，避免发生地基浸泡的现场，就模板拆除的工作，也要严格遵照模板拆除顺序进行规范操作。除了土壤结构和土质密度，混凝土结构也会受化学反应的影响产生裂纹，所以施工单位应充分考虑施工的需要，注意选择碱活性反应程度较低的砂石骨料进行拌合，以有效预防沉陷裂纹。

4.4 严格挑选原材料

在施工开始之前，需要严格挑选并检测原材料。混凝土中的主要成分之一为水泥，其质量能够直接影响混凝土的质量，因此，必须严格管控水泥的合格率。

首先，在采购水泥的时候，需要对相关厂家进行严格筛选[9]。同时，要求厂家对每次生产的水泥出具相关的合格证明，从而使原材料在根本上得到有效的保障。

其次，在混凝土配制的过程中，需要严格把控混凝土用水，杜绝利用生活污水进行混凝土配制的现象，这样可以解决污水中杂质对混凝土强度的影响，从而缓解混凝土裂纹的发生，使配制完成的混凝土符合施工标准。

最后，需要对水泥和石子的配比加以严格控制，杜绝私自更改相关比例的现象出现，从而为混凝土质量符合标准提供保障。

4.5 后期养护

在实际施工过程中，当混凝土施工完成后，随着时间的推移，混凝土结构中的泥浆水分会随之蒸发，进而导致结构形成不可逆干缩现象。所以，要想更好的保证混凝土施工质量，还要加强对混凝土后期的养护工作。当混凝土浇筑完成后，需在混凝土表面铺设一层保护膜，通过定期的洒水养护，确保混凝土及早进入完全凝固状态。

5 结束语

综上所述，随着我国建筑行业的高速发展，对各类建筑施工的多样化要求也越来越高，混凝土裂纹作为建筑施工最常见的情况，施工企业为了保证工程质量，应采取有效的混凝土裂纹预防手段。通过充分把握混凝土施工裂纹产生的原因，掌握常见的施工裂纹预防技术和综合预防技术，不断提高建筑工程混凝土施工的质量，确保为企业带来更多经济效益。