混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因及處理技術(shù)綜述

混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因及處理技術(shù)綜述摘要：混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是混凝土施工常見的質(zhì)量問題，裂縫的出現(xiàn)與發(fā)展，會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性及綜合性能造成嚴(yán)重影響，為此，需要研究混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因，并采取措施，控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫。在本文中，從設(shè)計(jì)因素、材料因素、地基不均勻沉降、施工因素、結(jié)構(gòu)受荷因素、濕度變形裂縫與溫度裂縫、徐變裂縫等方面對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因進(jìn)行分析，并提出混凝土控制方法。通過合理的裂縫控制措施，可以有效減少裂縫，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)施工的綜合效益。本文作者結(jié)合多年來的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因及處理技術(shù)進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。關(guān)鍵詞：工民建；混凝土結(jié)構(gòu)；裂縫成因；控制措施中圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A在工民建筑中，混凝土結(jié)構(gòu)作為常用的建筑結(jié)構(gòu)，普遍存在結(jié)構(gòu)裂縫問題，若裂縫超過一定額度，不僅會(huì)降低建筑物使用壽命，還會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的建筑質(zhì)量問題。在工民建筑混凝土結(jié)構(gòu)施工中，需制定詳細(xì)的施工方案，以保證進(jìn)行正確的混凝土配置、灌注和養(yǎng)護(hù)，有效提高混凝土的承載能力、抗震能力與耐久性，避免工民建筑混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，增加建筑使用壽命[1]。1.工民建筑中混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因1.1原材料自身特性因素混凝土是非均質(zhì)脆性材料，由水泥、石灰、水和外加劑等配置而成，廣泛應(yīng)用于工民建筑中，但其自身特有的因素會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。在混凝土中，水泥是最重要的配置部分，水泥遇水后產(chǎn)生的黏性可以將骨料調(diào)和起來。水泥在遇水后會(huì)釋放出大量熱量，因此，水泥在大體積混凝土硬化過程中會(huì)產(chǎn)生大量無法及時(shí)散發(fā)的水化熱，使混凝土內(nèi)部溫度比外面高[2]。由于混凝土表面熱量散發(fā)較快，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外產(chǎn)生極大溫度差，而在溫差極大情況下產(chǎn)生的應(yīng)力，其強(qiáng)度遠(yuǎn)大于混凝土自身強(qiáng)度，因而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。此外，造成混凝土產(chǎn)生裂縫的原因還包括水泥、石灰、水和外加劑間配置不合理，降低混凝土強(qiáng)度，且在硬化過程中產(chǎn)生超負(fù)荷收縮情況。1.2現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督控制因素在施工過程中，工民建筑混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的主要影響因素包括混凝土施工工藝與施工技術(shù)，因此，必須有專業(yè)監(jiān)督人員對(duì)混凝土施工過程進(jìn)行有效的監(jiān)督與檢查，以防止混凝土施工過程中出現(xiàn)問題，降低日后混凝土出現(xiàn)裂縫的可能性?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督控制的措施主要有：（1）做好混凝土載荷計(jì)算的監(jiān)督，謹(jǐn)防出現(xiàn)遺漏造成混凝土負(fù)荷不足，如出現(xiàn)遺漏情況，監(jiān)督人員必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)措施進(jìn)行有效地解決。（2）在混凝土拌和過程中，監(jiān)督人員應(yīng)做好監(jiān)督工作，嚴(yán)格審查各種材料配合比，確?；炷临|(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。1.3混凝土結(jié)構(gòu)變形因素在工民建筑工程施工中，混凝土容易受到外部所處環(huán)境的影響，如外部環(huán)境溫度等。在外部環(huán)境溫度的影響情況下，混凝土配置中的水泥與水混合后會(huì)產(chǎn)生大量水化熱，使混凝土彈性模量發(fā)生變化，出現(xiàn)熱脹冷縮的情況，而且水泥在停止放熱的過程中，溫度穩(wěn)定后會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力，若混凝土內(nèi)外部溫度差異大，則容易導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。除此之外，在工民建筑混凝土施工過程中，若施工質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，則會(huì)容易造成混凝土結(jié)構(gòu)不均勻產(chǎn)生沉降情況。施工過程中，如果沒有選擇適宜的混凝土施工工藝，混凝土結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)變形情況，采用科學(xué)合理的混凝土施工工藝，掌握各個(gè)施工環(huán)節(jié)施工情況，有利于避免混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。有些開發(fā)商為提高土地利用率，進(jìn)而獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益，通常讓設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)體中不預(yù)留必要的伸縮縫，導(dǎo)致混凝土的結(jié)構(gòu)體型發(fā)生突變。2.工民建筑中混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施2.1加強(qiáng)混凝土原材料質(zhì)量控制在工民建筑施工中，混凝土由水泥、石灰、外加劑和水配制而成，混凝土配制原材料的合理選用，有利于提高混凝土整體施工質(zhì)量。因此必須嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量，具體表現(xiàn)在：（1）材料的選用。采用水化熱較低且安定性檢驗(yàn)合格的水泥，細(xì)骨料應(yīng)選用中砂與干凈砂，可適當(dāng)添加外摻料以改善混凝土強(qiáng)度，對(duì)砂的粒徑與含泥量進(jìn)行嚴(yán)格控制。（2）材料配置比。采用低水灰比的配合比時(shí)，應(yīng)合理減少水的用量。合理配置并均勻攪拌混凝土，進(jìn)行澆筑時(shí)應(yīng)避免任意加水。（3）嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行鋼筋的制作加工，對(duì)鋼筋的品種、規(guī)格、數(shù)量進(jìn)行核查。（4）模板的使用。選擇構(gòu)造合理的模板，拆模時(shí)間應(yīng)選擇在混凝土水化熱峰值過后。2.2加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督控制混凝土裂縫的重要措施是進(jìn)行工程實(shí)驗(yàn)監(jiān)督與加強(qiáng)施工管理。工程施工監(jiān)督控制方式主要包括：（1）根據(jù)工民建筑工程的各部位結(jié)構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行混凝土性能各項(xiàng)試驗(yàn)，以得出混凝土性能好、成本低的配置比[3]。由于水灰比是混凝土強(qiáng)度的主要影響因素，因此每次攪拌混凝土前，必須對(duì)砂、石料的含水量進(jìn)行檢驗(yàn)，以利于控制混凝土用水量，合理配置水灰比。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)督實(shí)行常規(guī)控制，確保按照合理的混凝土配置實(shí)施工程施工。（2）進(jìn)行完整的施工技術(shù)實(shí)驗(yàn)。以試驗(yàn)段施工為主確定施工技術(shù)指標(biāo)，并在施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格遵循指標(biāo)要求對(duì)碾壓程序、碾壓速度等進(jìn)行控制，以防產(chǎn)生裂縫。（3）在混凝土澆筑過程中，應(yīng)采取有效措施對(duì)結(jié)構(gòu)的移位和變形進(jìn)行控制，避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形和裂縫情況。（4）施工人員應(yīng)根據(jù)具體的施工現(xiàn)場(chǎng)情況，確定混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)方法與時(shí)間，并對(duì)拆模的時(shí)間與順序進(jìn)行控制，以利于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外應(yīng)力的降低。（5）施工單位應(yīng)派遣專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)，為避免施工結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，必須提高施工標(biāo)準(zhǔn)以及施工人員的質(zhì)量責(zé)任意識(shí)。2.3采用先進(jìn)施工工藝在現(xiàn)階段的工民建筑施工中，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫在所難免，但施工方可以在提高混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和工藝的基礎(chǔ)上，盡可能的減少混凝土結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生。如：（1）施工人員可提高伸縮縫設(shè)置要求。（2）可通過采用墻體保溫隔熱技術(shù)降低混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外部溫度應(yīng)力。（3）施工人員在多層混合結(jié)構(gòu)的房屋設(shè)計(jì)中，可采用適量增加構(gòu)造柱的方式，有效提高建筑抗剪強(qiáng)度，以提高混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。2.4混凝土澆筑在混凝土澆筑作業(yè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)混凝土坍落度，合理控制振搗時(shí)間，一般混凝土振搗時(shí)間為40s，保證振搗均勻，避免出現(xiàn)過振或漏振等現(xiàn)象。在混凝土初凝前后時(shí)間，應(yīng)采取二次振搗作業(yè)及二次抹面技術(shù)，通過二次振搗，將混凝土內(nèi)部的水分及氣泡等排除，尤其是針對(duì)泌水性較大的混凝土，其澆筑作業(yè)應(yīng)排除泌水，進(jìn)行二次振搗作業(yè)，從而避免因沉降收縮所引起的混凝土裂縫。對(duì)于水泥用量較大的混凝土，在其施工中需要充分考慮水泥水化熱問題，采取措施合理控制混凝土內(nèi)外溫差，一般需要保證混凝土內(nèi)外溫差在25℃以內(nèi)。為進(jìn)行溫差控制，需要在混凝土施工過程中預(yù)埋測(cè)溫設(shè)備，如水銀溫度計(jì)等，如溫差較大，需要采取通風(fēng)排熱，埋設(shè)散熱孔等措施進(jìn)行降溫，從而減少溫度裂縫產(chǎn)生。3.結(jié)語綜上所述，有很多因素造成了工民建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，裂縫的產(chǎn)生不僅銹蝕鋼筋、碳化混凝土，還會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)承載力與抗?jié)B能力的降低，進(jìn)而縮短了建筑的使用時(shí)間。因此，必須加強(qiáng)控制工民建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，通過對(duì)裂縫產(chǎn)生因素的了解，合理配置混凝土材料，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督控制并采用先進(jìn)施工工藝，確保有效防治混凝土裂縫，延長(zhǎng)工民建筑使用壽命。【參考文獻(xiàn)】[1]邵建達(dá)，茅鐵君.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因及防治措施[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2010（07）：138-140.[2]黃干琦.淺談工業(yè)與民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成原因與控制措施[J].科技創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