工民建混凝土結構裂縫控制研究

潘軍凱

摘要：鋼筋混凝土結構廣泛應用于各種工民建工程中，其施工質量的好壞對于整個工程的質量具有關鍵性影響。本文主要對工民建中混凝土結構裂縫控制技術進行了分析探討。

關鍵詞：工民建；混凝土裂縫；產生原因；控制技術

中圖分類號：TV331文獻標識碼： A

引言

在工民建工程項目混凝土施工當中，由于其大體積混凝土的結構性裂縫容易導致滲漏，并對工民建工程結構的正常使用功能、工民建設計指標、外形的美觀以及設計使用年限等諸多方面造成一定程度的不利影響，因此，工民建工程的混凝土施工技術管理人員就應當從根本上進行工民建工程大體積混凝土工程的混凝土施工管理工作，從而防止大體積混凝土開裂滲漏等問題的出現。另外，為了使得工民建工程大體積混凝土施工中的裂縫寬度能夠保持在合理可控的范圍以內，乃至對于一些特別重要或關鍵的部位而言甚至要根除裂縫的現象，就非常有必要對于其開裂滲漏的原因進行科學地分析和研究，把握其裂縫的特點與機理，從而最終在工民建工程大體積混凝土工程的設計與混凝土施工中采取有針對性的抗裂防滲的混凝土施工措施，以此來使得其設計中的相關指標能夠得到有效實現。本文簡要地探討了大體積混凝土施工在工民建工程中的技術應用，并對其所產生結構性裂縫的原因進行了一定的分析，從而相應地提出了幾點混凝土施工過程中的結構性裂縫防治措施。

一、鋼筋混凝土結構特點

鋼筋混凝土就是有鋼筋和混凝土組成的復合結構，鋼筋在建筑中起著固定的作用，保證著建筑的結構和外觀，混凝土則是對鋼筋的加固和保護。有混凝土的包裹鋼筋才不容易被腐蝕軟化，不易發生各種彎曲變形。在建筑過程中一般根據建筑的規模和建筑的結構設計鋼筋混凝土的使用。按照國家標準對鋼筋混凝土進行建造草能保證建筑的使用時間，以及安全可靠。如果建筑中不加以注意導致鋼筋混凝土出現裂縫，則會導致鋼筋更容易被風化，更容易被腐蝕，對建筑的安全存在著重大的危險，如發現有此種情況應及時的給與補救。

二、工民建工程大體積混凝土結構性裂縫控制措施

1、設計優化

所以，在進行工民建工程設計時，應當充分的考慮當地氣候條件，還要加強對工民建工程混凝土薄弱位置進行修復和鞏固，避免由于溫度差的造成混凝土產生內部應變力，從而影響工民建工程的整體機構。與此同時，對于鋼筋的選取要進行一定的注意，要選取保護層厚度較小的，這樣不會因為保護層厚而出現溫度裂縫的現象；除此之外，設置后澆帶和伸縮縫的方法對大體積的混凝土進行小的分割，同時還可以設計合理的結構與形狀，以此對混凝土的散熱面積進行擴大，從而避免其內部溫度的升高過快，從而減少應力的集中情況并防止溫度裂縫的產生；同時在設計中還應盡量采用二次澆注的方法來進行混凝土的混凝土施工，并在二次澆注時加設聚丙烯纖維網或者鋼筋網來提高混凝土的抗拉能力。

2、材料控制

混凝土水化熱的大量釋放是導致大體積混凝土產生溫度裂縫的主要原因，所以大體積混凝土顯然應當盡量選擇水化熱較低的水泥，并通過摻加粉煤灰等摻合料的方式來盡量減少水泥的用量。對于混凝土的粗骨料，則應選用級配良好、強度高和粒徑大的粗骨料，以降低混凝土的收縮變形，同時還應嚴格控制其含泥量及其它有害物質的含量。對于混凝土的細骨料，則應在滿足泵送的前提下，盡量選用細砂或中砂，從而通過獲得較小的表面積和空隙率的方式在一定程度上降低水泥的用量。另外還可以通過摻加外加劑的方式來提高混凝土的和易性，降低水灰比，以及相應地增大同齡期混凝土的抗拉能力。

3、混凝土施工控制

改變混凝土成分配比，在干硬性混凝土中摻入塑化劑或者引氣劑，降低水泥使用量；混凝土攪拌過程中，進行冷處理，降低其澆筑溫度；高溫天氣澆筑混凝土，需要減少澆筑厚度，確保澆筑厚度在500mm以下，有助于散熱；膨脹劑的品種和摻入量的選擇需要通過試驗驗證，最后挑選最佳配置；第二層混凝土澆筑盡量在第一層混凝土初凝之前進行；根據工民建混凝土澆筑面積大小，將一些數量的溫度測量裝置安裝在混凝土上中下部，定時測量和記錄相關數據，一般來說，混凝土澆筑的第1-4天，每次測量時間間隔為2小時，第5-7天，測量時間間隔為4小時， 第8-15天，測量時間間隔為一天，盡量將混凝土內外溫差保持在25℃以下，一旦出現溫差過大，需要借助專業的養護手段來縮小內外溫差。

4、冷卻管降溫

為了保證混凝土在硬化過程中的內部溫度過大，可以在混凝土結構內部預先鋪設冷卻管路，在混凝土澆注完成之后即可進行通水循環冷卻，管內的水流量通?？刂圃?.5m3/h左右（進水溫度低于10℃時），若進水溫度偏高，則水流量也應加快。冷卻管的出水應排放到不影響混凝土施工的部位，當混凝土整體初凝之后則可視情況利用該出水進行蓄水保溫養護。當然在混凝土養護完成之后，為了不使中空的冷卻管對混凝土的強度及其他產生影響，因此對其進行注漿和壓漿的工作，通常采用真空壓漿。

三、工民建中混凝土結構裂縫的控制技術

1、提高設計標準

由于工民建在建筑用途方面有巨大差異，因此建筑在建造要求、強度以及穩定性方面也不同，設計者要在綜合施工場地地質情況和建筑建造要求的基礎上，提高設計的標準和設計的水平，加強對混凝土結構關鍵點和細節的設計，做好混凝土結構裂縫的預防工作。設計者要將容易產生裂縫和容易發生沉降的地方標示出來，對孔洞位置以及孔洞大小進行計算確定，提高設計的精度和準度，減少施工裂縫的存在。

2、施工過程中裂縫控制措施

2.1前期防控

前期防控起到的是一種查缺補漏的作用，在項目施工前對圖紙進行復審，確保完全領會設計意圖，對于圖紙中存在的疏漏之處，及時反饋給設計部門。前期防控需要注意的第一個方面就是圖紙的會審。在會審時，著重審查那些容易疏漏的易產生裂縫的設計，比如無法明確設計構造、在設計計算時沒有將收縮變形納入考慮范圍、伸縮縫以及后澆帶設計不合理等。其次，要對設計中容易產生應力集中或者結構斷面突變的地方進行審閱。合理設置鋼筋，不能過少，亦不能太粗，大體積混凝土鋼筋配置率不能小于最低允許值。此外，還要注意施工組織設計的合理性，根據特定的結構采取有針對性的控制措施。

2.2施工過程控制措施

在施工過程中對鋼筋混凝土結構裂縫進行控制時，首先是對混凝土材料的控制。在選擇混凝土材料時，要嚴格檢查材料的標準。水泥要盡量選用水化熱較低的，安定性要好；粗骨料的空隙要小，不能含有有害雜質；粗糙石則保證其中含有的黏土量不能超過總量的1%；最好選用中砂作為細骨料，與粗骨料一樣空隙要小，而且不能含有太多的雜質及泥土；外摻料的選用也是需要格外注意的。材料選定后，對于材料的配比要合理。制作鋼筋時，對鋼筋的品種以及規格要進行嚴格審核。模板的質量也是必須要保證的，因為其對混凝土裂縫的產生具有直接的影響。其次是做好施工控制以及養護工作。澆筑作業時，要提前對鋼筋進行定位，一旦澆筑開始，不能隨意踩踏或者移動鋼筋；如果施工場所的氣溫較高，而且風力較大時，要進行適當的灑水養護?；炷猎谡麄€施工過程中都要進行不間斷的養護，這樣可以保證混凝土的強度，避免因為硬化而失去過多的水分，從而出現比較大的收縮變形，在施工初期便產生裂縫。根據施工經驗，在預埋線管處是最容易出現裂縫的地方，尤其是管線集中處。線管直徑大、鋪設線路重合會使得露面出現裂縫，針對這種情況最常見的方法就是增設短鋼筋，短鋼筋直徑要適宜，建議采用準6到準8之間的型號。后澆帶施工時，需要注意的問題就是施工前保留兩邊支撐，防止梁板出現懸臂進而引起變形。在處理施工縫時，要確保清理干凈，然后灌注與施工比例相同的砂漿，同時要嚴格保證密實度。

3、先進工藝在混凝土施工中的應用

在工民建施工的過程中，很多裂縫是不可避免的，施工單位要不斷加強新技術和新工藝在混凝土結構施工中的應用，減少混凝土結構性裂縫。施工人員可以提高伸縮縫設置要求，利用墻體保溫隔熱技術來降低內外部溫度應力對混凝土結構的影響，減少墻體開裂和裂縫的產生。此外，施工人員還可以使用增加構造柱的方法來提高建筑抗剪強度，在降低墻體開裂幾率的同時提高混凝土結構的穩定性。

4、常用的混凝土裂縫處理方法

在工民建中，有些混凝土結構裂縫是不可避免的，混凝土裂縫的出現也是不可逆的，在混凝土裂縫出現之后，施工人員要及時的采取處理措施來進行補救。目前有很多混凝土裂縫的處理方法，包括表面修補法、灌漿法、置換法和結構加固法等，表面修補法是在混凝土表面涂抹油漆、水泥漿或者是瀝青，該種修補方法非常簡單常見。灌漿法是使用膠結材料進行裂縫的封堵，膠結材料有聚氨酯、環氧樹脂和水泥漿，施工人員可以根據結構要求和裂縫情況來選擇合適的材料。在建筑結構嚴重損壞的情況下，施工人員要使用新混凝土來置換損壞的混凝土，提高結構的穩定性。此外，常用的裂縫處理方法還有仿生自愈合法和電化學防護法，每種方法都有較好的補救效果。

結束語

建筑行業是國家建設中的重點產業，工民建的質量問題也是國家政府人們關注的焦點問題。建筑施工單位采取著各種有效的措施保證著質量、進度、管理使得建筑行業得到更好的發展。鋼筋混凝土問題是關系到建筑質量的一個重大問題，遵循國家要求的標準建造，并采取措施防治裂縫的產生，才能保證好建筑的質量，減小因鋼筋混凝土問題帶來的危害，才能增加施工單位的經濟效益。

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