建筑混凝土裂缝原因及防治方法的研究

　　摘要：混凝土是建筑工程中不可或缺的基本材料之一，混凝土材料的利用大大提高了建筑施工的效率和质量，但混凝土材料的建筑容易出现混凝土裂缝等常见问题。
　　关键词：建筑施工，混凝土裂缝，成因及防治
　　一、引言
　　混凝土材料的建筑容易出现混凝土裂缝等常见问题，如果这些问题处置不及时或不当，不但会影响建筑体的正常使用，还有可能威胁周围人民生产和生活的安全。如某商住楼建筑进行施工时，就遇到了一个非常棘手的问题混凝土裂缝问题。该建筑规划建设地面以上共31层和地下一层共32层大型建筑。地下一层为游乐场、停车场等，一至四层为商铺、会所等商务场地，五至三十二层为住宅区。
　　本建筑一至四层采用大空间框架浇筑结构，五层及以上采用剪力墙结构，第四层设置为梁式转换层。为使转换梁不留施工缝，采用混凝土进行一次性浇筑，混凝土采用优级C50商品砼，实际浇筑截面尺寸为1570～1850×2230～2480mm，混凝土消耗总量为2000m3。2005年6月27日开始浇筑，29日浇筑完成。浇筑完毕后施工单位没有及时、定时监测检查，一直到2003年1月才发现其中一条转换梁表面出现了多条大小不等的裂缝，但此时该建筑已经修建至地上第23层。
　　二、混凝土裂缝的成因分析
　　混凝土裂缝的原因多因环境不同而表现为多种多样，而且相当复杂，理论分析认为只要建筑体结构中产生的附加应力超过混凝土结构的抗拉能力，就很容易导致连续梁开裂。一般情况下，混凝土产生裂缝的原因有以下几种。
　　2.1收缩变化引起的混凝土裂缝
　　混凝土产生裂缝最常见的原因就是其内部收缩发生变化，致使内部应力大于混凝土本身的抗压拉能力。混凝土收缩变化一般发生在混凝土浇筑后3~6个小时，此时水泥发生激烈的水化反应，混凝土因失去水而收缩，同时混凝土中的骨料因为自身重量而逐渐向下移动，但如果骨料在下沉过程中遇到钢筋等固定结构物件的阻挡，就会与前一部分骨料发生脱离，便形成沿固定物件方向的裂缝。
　　另外，在混凝土逐渐硬结过程中混凝土表面与内部产生不同程度的收缩，同时表面收缩又受到内部混凝土的阻挡，致使混凝土表面在不同的位置承受不同的拉力，当表面拉力超出其能够承受的抗拉强度时，混凝土桥体表面就会产生缩水裂缝。
　　2.2温度变化引起的混凝土裂缝
　　混凝土出现裂缝另一个常见的原因就是温度变化，能够引起混凝土施工体温度变化的因素较多，但主要有两种，一是混凝土凝结过程中自身放出的热量而使温度发生变化，这种情况主要发生在大体积混凝土浇筑之后；二是外部气候发生骤变而引起温度变化。混凝土会因为温度变化而发生热胀冷缩，当外部环境温度发生变化时，施工体也会发生温度变化，当结构内部温度变化与外部温度变化不一致时，混凝土施工体会发生不同程度的热胀冷缩，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。
　　2.3其它因素造成的混凝土裂缝
　　混凝土出现裂缝还可能是因为砂石、水泥、拌和水、外加剂及骨料等原料组成不符合规定或不达标引起的，也可能是施工工艺不合理或施工工人没有按照规定操作引起的。
　　上诉例子中，此建筑已经建设到地上等23层，转换梁的负荷已经接近设计负荷的65%，而在此中负荷条件下，转换梁位置已经其对应的梁截面跨度、尺寸、砼、配筋等都表现出了与梁设计能力相应的适应强度，没有出现任何裂缝或移位，表明该转换梁体并不是由于收缩结构受力等原因造成。
　　三、混凝土裂缝防治措施
　　能够及时有效的处理混凝土施工中出现的裂缝和有效的防治混凝土裂缝的出现是一个综合性的问题，需要专门人员经过监理、设计、施工、维护等多个方面的协作。
　　3.1首先合理设计建筑
　　设计因素在建筑施工中占有非常重要的部分，没有设计图纸的指导，建筑施工就会像无头的苍蝇，更别期望建筑施工过程中不出现混凝土裂缝等常见问题了。如在现浇屋面和建筑物两端单元中(不少于6000毫米范围内)设置双层双向钢筋，间距不宜大于100毫米，直径不宜小于8毫米。外墙转角处设置放射筋，一般应不小于7￠10，长度应为板跨1/3，不能小于1500毫米。
　　3.2其次加强组织管理
　　从施工开始就进行有针对性的施工控制，在落实施工过程中不马虎，不走样，一环扣一环，实现层层有人管，事事有落实，控制乃至杜绝混凝土裂缝现象出现。对于未考虑级配层次要求以及未能严格按照要求选用的砂、石等材料不得使用，对于材料搅拌不匀、不充分的混凝土不得进行施工。同时应成立完善的质量保证体系，建立健全各项规章制度，设立奖惩制度。增强质量意识，加强施工人员的质量责任心，选择熟练精干的专业桥梁施工队伍。
　　3.3严格控制施工过程
　　施工过程是关键，只有严格控制施工过程，才有可能避免和控制混凝土裂缝现象的出现。在施工过程中抓住每一个细节，不放过任何导致混凝土出现裂缝的可能，进行样控制。如整体混凝土浇筑完成后，在砼尚未干燥前应覆盖，洒水养护时间大于7天，如属掺用缓凝型外加剂时则养护时间延长2倍为14天，在强度未达1.2Mpa时，不进行下道工序施工，不得上人和载荷，待强度达到10Mpa时，才可陆续堆放物体，应分散、分次加载，尽量避免集中堆放，形成集中荷载，同时控制堆载时吊车卸物冲击。
　　3.4对混凝土采取合理的养护措施
　　另外，砼的养护对减少混凝土裂缝的出现也非常重要，合理的保护有利于其强度增涨和各类性能的提高，特别是早期的养护可避免表面脱水减少砼初期伸缩裂缝发生。施工中必须坚持覆盖麻袋、草包或用薄膜覆盖等进行一周左右的养护，并建议采用喷养护液进行养护，如果有必要还需进行二次振捣等。
　　3.4及时认真处理已经出现的裂缝
　　对裂缝的弥补处理采取上述综合性防治措施后，由于各种原因仍可能有少量楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷前预先作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。
　　对于本次施工中出现的裂缝，需要经过相关专家进行分析，并设计出相应的修补方案，但无论采取结构加固、裂缝修补、裂缝封闭等方法还是其它方法进行处理，在施工过程中都要严格执行相应的修补措施，以保证最终取得了良好建筑效果。
　　四、结语
　　混凝土施工质量直接关系到整个建筑工程的施工质量，建筑施工企业为避免混凝土裂缝的出现，就必须依靠科学技术，总结施工管理经验，用理论指导实践发展理论。相信建筑工程施工中混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。
　　参考文献：
　　[1]李丽苗莉浅述在建筑施工中对混凝土工程质量控制要点黑龙江科技信息2009
　　[2]赵士怀建筑工程大体积混凝土结构温度裂缝控制技术施工技术2008

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