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建筑施工中混凝土裂缝产生原因与防治技术

作者

翟克旺

石家庄中天工程建设监理有限公司  河北石家庄 050000

引言:

伴随着我国建筑行业的发展,各种建筑工程的规模与复杂度也逐步提升,混凝土因为具备不错的可塑性、强度较高且成本较低等优点,成为了建筑施工不可或缺的一种材料,但是混凝土裂缝无处不在,这不仅会影响建筑的外观,还可能引发水分渗入、钢筋生锈等状况,严重威胁到建筑的安全及寿命。因此,对混凝土裂缝的形成原因展开深入探究并寻找有效的防治手段,有着非常重要的现实意义。

一、建筑施工中混凝土裂缝产生原因

(一)材料因素

材料是混凝土裂缝产生的基础,水泥品种与质量方面,硅酸盐水泥水化热高,大体积施工时内外温差产生温度应力容易出现裂缝,水泥质量不好也会造成开裂。骨料粒径、级配和含泥量对混凝土收缩有影响,级配不良需要增加水泥和用水量,收缩会增大,含泥量高则会削弱粘结力,降低强度。外加剂使用不当也是危险,缓凝剂用量过多、引入气泡太多等情况,会改变混凝土凝结特性及强度,增加裂缝发生几率。

(二)施工因素

施工环节对混凝土质量影响很大,配合比设计不合理,水泥用量多,水灰比大,砂率不当,都会使混凝土收缩增多,强度下降,产生干缩裂缝,浇筑和振捣操作很关键,浇筑速度快,振捣不充分或者过度,会出现蜂窝麻面,分层离析等毛病,这些都成了裂缝的来源,养护手段不足,养护时间,温湿度控制不好,会使混凝土强度增进受阻,收缩增多,干燥或者低温环境里容易开裂。

(三)环境和设计因素

环境变化和设计因素是混凝土裂缝的外部和内部原因。温度变化产生的应力和昼夜温差会造成裂缝,如果设计没有考虑温度应力释放,比如大跨度结构没有加强措施,就会增加裂缝的风险。湿度下降产生的干缩应力和内部水分散失会导致裂缝,伸缩缝设置不合理不能适应湿度变化,也会导致裂缝。地基不均匀沉降会产生附加应力,超过混凝土抗拉强度时,裂缝出现,地基勘察设计不充分或结构措施不当,会降低结构抵抗变形的能力。

二、建筑施工中混凝土裂缝的防治技术

(一)材料选择与控制

在混凝土施工中,要依照工程特点和施工环境,合理挑选水泥种类,针对大体积混凝土工程,应挑选水化热低的水泥,像矿渣硅酸盐水泥,粉煤灰硅酸盐水泥之类,以此缩减混凝土内部的温度上升,削减温度裂缝的出现,而且,要严控水泥品质,确保水泥各项性能指标契合相关标准的要求,在选骨料时,尽可能选好粒径,级配恰当的骨料,还要严格将控骨料的含泥量,改良骨料的级配,可以减小混凝土拌合物的空隙率,缩减水泥和用水量,进而减小混凝土的收缩量。对于骨料中的杂质也要进行严格的筛选和清洗,确保骨料的质量达到要求。外加剂的使用要根据混凝土的性能要求和施工条件,通过试验确定合适的品种和用量,在使用外加剂时,要按照配合比来进行计量,确保外加剂的用量准确。并且要注意外加剂与水泥的相容性,防止外加剂与水泥发生不良反应,影响混凝土的质量。

(二)施工过程控制

混凝土配合比的设计,应该坚持科学、合理原则,符合要求的前提下,尽可能地降低水泥使用量、降低水灰比来降低混凝土的收缩,通过试配、调整,得出最佳的配合比,使得混凝土的各种性质达到最理想的状态。浇筑混凝土时,要注意控制浇筑速度,不可过快,浇筑后要使用正确的方法,防止振捣过度、不够,振捣器的移动距离要合适,既不可漏振,也不可过振,同时在振捣的过程中要注意观察混凝土拌合物,当混凝土表面不再下沉明显,不再冒气泡且泛浆时,就达到了最佳的振捣状态。混凝土养护要制订科学合理的养护计划,依照工程特点和环境状况,选取恰当的养护方法和养护时延,在养护期间,要确保混凝土表面持续湿润,养护温度适宜,针对大体积混凝土,还要做保温处理,控制混凝土内部与表面的温差,防止出现温度裂缝,通常来说,混凝土的养护时延不低于14 天。

(三)环境设计因素综合管控

混凝土施工时要开展温度控制工作,缩减温度改变的影响,融合结构抗裂设计要点,大体积混凝土施工可选用预埋冷却水管,分层分段浇筑等方法减小内部温度,大跨度构件设计要加大梁柱尺寸或者设置温度应力钢筋来改善抗裂性,夏天施工时,避开高温时段,用骨料降温,冷却搅拌水等手段,冬天施工时,要采用保温措施,确保混凝土适合硬化,要削减干缩裂缝,就要加强湿度控制并改良伸缩缝设计,浇筑之后,尽快盖上保湿材料,维持表面湿润,伸缩缝的间距要合理,宽度不少于 30 毫米,构造符合变形需求。在干燥环境下,可喷雾或者洒水来增大空气中的湿度,从而削减水分的蒸发,在开始施工之前,要细致勘察被处理的地基,确保其均匀稳定,而且加强结构方面的举措,对于软弱地基应当加以加固,例如,通过采用换填法、夯实法或者桩基法等不同的技术手段,可以有效地提升土壤或地基的承载能力。在设计时,要合理安排钢筋,确保它的保护层厚度,进而提升抵抗不均匀沉降的能力,在施工过程中,还需监测地基的沉降情况,及时解决那些不均匀沉降的问题,防止出现混凝土裂缝。

三、结论

混凝土裂缝属于建筑施工中的常见问题,其产生原因涉及材料、施工以及环境因素,防治时须从材料选择、施工控制和环境管理三方面入手,环境管理方面,要适应结构针对温湿度变化的设计,比如合理设置伸缩缝,改良钢筋布置等。在实际工程当中,我们要剖析裂缝成因,制订并执行对应的防治方案,以确保建筑质量和安全。将来,要加大混凝土裂缝防治技术的研究力度,结合新材料,新工艺,完善全流程的控制体系,给建筑工程的发展给予技术支持。

参考文献:

[1] 吕庆远 . 建筑施工中混凝土裂缝产生的相关因素以及防治技术研究[J]. 中国建筑装饰装修 ,2025,(06):189-191.

[2] 唐艺强 . 建筑施工混凝土裂缝产生机制及防治技术研究 [J]. 工程技术研究 ,2024,9(19):132-134.

[3] 何源 . 建筑施工过程中混凝土裂缝产生的原因及防治措施 [J]. 四川水泥 ,2024,(04):144-146.