建筑施工中混凝土裂缝的成因与防治
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摘要：介绍建筑施工中混凝土裂缝的成因与防治, 重点阐述建筑施工中混凝土裂缝的成因分析及防治措施。
关键词：混凝土裂缝；成因分析；防治措施
中图分类号：TU7文献标识码：A
一、建筑施工中混凝土裂缝的成因分析
1.水泥水化热的影响，形成裂缝
建筑混凝土主要依靠水泥遇水生热吸取自身需要的热源，在浇筑混凝土时会产生水化热现象，产生的热量主要是来自于水泥和水的反应。在水化热过程中，短时间内由水泥散发大量的热量，其散发速度极快。由于水泥自身的密度较高，而有较大规模的水化热蓄积在水泥内部。内部的热量难以散发出来，导致内外形成温度差。温度差的存在，导致水泥外部出现拉应力，内部出现压应力。当拉应力和压应力的力度失去平衡时，就会在混凝土表面形成裂缝。
2.由于建筑楼板的力学变形所导致的裂缝
由于楼板的形状发生变化，同时其支座位置的负筋下沉，会形成混凝土裂缝。楼板力学变形而产生的裂缝，其原因多种多样，包括混凝土材料的比重和配备不均匀、调配比例不科学、强度标准不达标等。同时，在施工过程中，由于混凝土未能达到一定的强度，或者是拆模时间过早等多种因素，均容易造成混凝土楼板发生弹性形变，导致混凝土在初期的强度大大的降低，拉应力以及成应力未能满足规定的要求，从而造成混凝土裂缝的产生。
3.环境温度导致的裂缝
在建筑工程建设期间，混凝土基本上都是被暴露于露天的空气中，容易受到外界天气干湿变化、温度高低变化的影响。混凝土内部的温度主要是由浇筑的温度、水泥水化热以及结构散热等各种温度融合在一起所组成的。此外，浇筑的温度和外界的温度具有密不可分的联系。也就是说，外界的温度越高，混凝土浇筑的温度也越高，两者成正比关系。外界温度一旦出现下降趋势，混凝土的内外温差将会加大，造成严重地温度应力，进而导致混凝土裂缝的出现。除此之外，外界的湿度还能够有效地加快混凝土干缩的速度，促使裂缝产生。
4.混凝土比例调配不科学形成的裂缝
正常情况下，混凝土的配比主要表现为高强砼的水灰比取值是否按照相关规定进行（一般控制在0.24～0.38数值间）。对于普通砼水灰比来说，控制在0.7左右最佳。另外，在同一品种且强度相同的等级水泥前提下，混凝土强度的等级主要由水灰比所决定。原因是，水泥进行水化时，需要与水相结合（占水泥重量1/4即可）。目前，在建筑施工过程中，施工方为了较快地获取所需的流动性，以确保浇灌的质量，通常需要相对较大地水灰比。与之相反的是，水泥在进行水化之后，多余的水分将会留在混凝土内，形成定量的水泡，一定程度上减少了混凝土实际上的抵抗荷载有效断面。受到外力作用时，气泡破裂炸开，导致混凝土表面形成裂缝。随着时间的逐步推移，混凝土上裂缝的面积也随之加大。
二、建筑施工中混凝土裂缝的防治措施
1.预防结构设计问题及控制措施
为了防止混凝土出现裂缝，在建筑设计中要保证建筑平面规则，要避免平面形状的突变。对于孔洞和变断面的转交部位等无法避免形状突变位置，由于温度收缩导致应力相对集中，要采用逐渐变化的过渡形式做局部处理。另外，要加配钢筋，提高该位置的稳定性。当建筑的长度较长时，要根据相关规范要求，合理设置后浇带和伸缩缝。在条件许可的情况下，可以在受力较小而影响不大的部位设置施工缝。通过施工缝的设置，引导裂缝集中产生，然后进行集中处理。对于非屋面板的楼层板钢筋，也要采用双层双向配筋，要将部分面筋拉通。对于受到温度和湿度变化影响较大的阳台板，要采用双层双向配筋。为避免光圆钢筋被踩踏变形的缺点，要采用热轧带肋钢筋密布，增强钢筋和混凝土之间的握裹。在设计中，设计人员要做到认真负责、科学合理，确保工程施工的安全性和可操作性，最大限度避免裂缝的产生。
2.加强对施工图的配筋控制
建筑结构设计过程中，要采取积极措施有效处理构件配筋直接的放和抗的关系，要避免结构断面引发的应力集中出现的现象，同时要采用有效补偿收缩混凝土等技术。建筑裂缝的产生多半都是由于混凝土收缩引发土质变化而形成的，因此在施工中应采取针对性的改进措施。建筑工程设计人员要善于解决建筑构造钢筋配置问题，对于施工图纸出现的问题要仔细分析，并做出及时的处理。
3. 加强对混凝土原料选择及配合比的控制
建筑混凝土内选择的运用骨料（一般为吸收率比较大的骨料），或干缩相对较大、切骨料含泥量较多时，在一定程度上可增强混凝土的干缩性。此外，混凝土若运用的是粒径较大的骨料时，一定程度上能够有效降低混凝土内的水泥浆的量，促使其干缩率迅速减小。除此之外，加入部分粉煤灰可以降低水化热，某种程度上可降低混凝土内水泥的用量以及单方用量，促使其进行体积自行收缩等。在建筑施工过程中，施工单位通常会加入一些高效减水剂在混凝土内，增强其和易性、可泵性以及抗离析性等多种性能，避免在施工过程中出现泌水的状况。建筑中关于混凝土的配合比也是一个重要问题，因此，必须加强对配合比设计工作人员的管理，严格要求配合比设计工作人员必须深入工程施工现场，根据现场的操作水平以及构成截面、沙石原料以及施工配合比等状况进行混凝土选择与设计，为工程施工奠定良好的基础条件。
4.控制混凝土内部水化热升温，减少温度应力，防止温度裂缝
建筑施工过程中，要采用积极措施，减少混凝土由于水化热和环境产生的温度差异值，达到减少温度应力，防止出现裂缝的目的。当环境温度低于混凝土施工温度时，可以采用以下措施来降低温度差异。
（1）加热原材料将混凝土原材料进行加热，并在拌制、运输和浇筑过程中保持热量的储备。通过此种方式来加快水泥水化热的放热，达到降低内部温度防止裂缝形成的目的。在浇筑混凝土时，可以搭设暖棚来提高入仓的环境温度，减少温度应力的产生。根据混凝土内部温度变化情况，提高保护温度，降低温度差异。提高环境温度和降低混凝土内部温度的双重作用，降低温度差，减少温度应力，防止裂缝的形成。
（2）设置隔热层或保温层由于混凝土在固化的过程中，受到环境温度的变化。温度过高或过低，都会导致混凝土开裂。为了避免出现裂缝，要设置隔热层或保温层，避免屋盖温度变化过快，防止混凝土开裂。
（3）控制混凝土的浇捣工作防止混凝土出现裂缝，其前提是要确保混凝土的质量。浇捣混凝土时，采用垂直振捣的方式，振捣中要做到快插慢拔。混凝土振捣时间要根据坍落度来确定，既要避免出现漏振捣，又要避免出现过振现象的发生。混凝土浇捣过程中，要防止在混凝土散落在没有浇筑的部位，避免形成薄弱点或混凝土冷缝。
5.改善混凝土养护措施。
混凝土的养护是建筑施工过程中的重要环节，混凝土养护处理不当就会降低混凝土强度，在外力影响下容易发生开裂等现象。控制混凝土的开裂，不仅仅需要做好混凝土浇筑，更要做好混凝土养护。通过降低混凝土由于收缩产生的约束应力，减少温度产生的裂缝，控制建筑裂缝的出现。混凝土浇筑后的保温养护，其目的主要在于防止混凝土浇筑后由于内外温差较大造成结构破坏而影响混凝土的优良性。采取保温养护措施，降低混凝土浇筑块体的降温速度。利用混凝土抗拉强度来提高混凝土块体能够承受外在约束力的抗裂能力，防止出现温度裂缝。在保温养护期间，混凝土表面温度和中心温度差要控制在低于25℃以内。混凝土浇灌过程中，如果遇到风雨天气，要搭设防雨布来进行遮盖，同时要做好边缘的排水工作。施工中，遇到大风和艳阳高照的天气时，在浇筑完成后要立即使用塑料布进行覆盖处理，防止混凝土出现裂缝。
三、结束语
综上所述，裂缝是混凝土施工中较常见且普遍存在的一种现象。其本身存在的质量、施工的方法、施工技术以及养护不当等多种原因，造成了混凝土产生裂缝的现象，一定程度上降低了结构的耐久性和承载能力。由此可见，必须抓好混凝土施工质量及施工工艺等环节。只有采用有效地控制技术，才能尽量避免在建筑施工中混凝土裂缝的产生，提高建筑工程质量，继而促进建筑施工的经济效益和社会效益的提高。