试论控制建筑混凝土裂缝的施工技术

摘 要：建筑工程混凝土存在裂缝时，要寻找其原因，在未发生之前如何进行有效预防，变得尤为重要。笔者根据自身多年的建筑行业施工经验，对建筑工程混凝土裂缝原因进行分析，并对其控制技术进行探讨

关键词：建筑施工；混凝土裂缝；控制技术

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一、建筑施工中混凝土裂缝的产生原因

1.有设计方面的原因。建筑结构设计不合理会导致混凝土结构中出现混凝土裂缝，主要表现在：结构设计构造配筋不足，忽略了对板在正常使用阶段由于其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算。对结构体型突变未设置必要的伸缩缝，而房屋的四阳角由于受到纵、横两个方向剪力墙或刚度相对较大的楼向梁约束，限制了楼面板混凝土的自由变形。板面在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的末端结束处易形成薄弱部位，一受到温差和混凝土收缩变化时，板的四周由于受到支座的约束，不能自由伸展，当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时，必然引起现浇板的开裂。

2.温差变形原因。这种温差变形裂缝较为普遍且典型，主要表现为顶层两端纵墙存在的斜裂缝，呈现X型或八字型的形状，具有对称性，有时只有一端存在斜裂缝。若较为轻微，则只出现在1～2个开端间，若较为严重，则波及范围在1/2的纵墙，自顶层往下发展。在未设隔热层和变形缝的刚性屋面顶的房屋，容易出现这类型裂缝。其发生的原因主要是混凝土结构发生温差伸缩变形，导致结构抗拉强度严重超载所致。

3.不均沉降原因。这种裂缝是自建筑物下部向上发展的裂缝，呈现倒八或正八的形状或竖缝。若建筑物发生过大的中部沉降，自房屋下端向上出现正八字缝。若两端发生过大沉降，则房屋下端向上出现倒八字缝。

4.配合比不合理的原因。随着社会的发展，商品混凝土已在我国普遍推广。由于商品混凝土要求流动性较大，经常需要的水灰比都较大，混凝土中水灰比越大则干缩量也就越大。商品混凝土的水灰比通常宜为0.4～0.6，砂率宜为38％～45％，最小水泥用量宜为300kg/m3。在实际的施工中，对高强混凝土在进行水灰比取值时，并没有严格控制在0.25～0.37间的取值范围，而对商品混凝土的水灰比的控制也没有将其最大值控制在0.6以内。

5.水泥水化热原因。混凝土初期硬化期间水泥放出大量的水化热，使混凝土内部温度不断上升，而外表面温度较低，因而在混凝土内部会产生压应力，表面形成拉应力，而当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。

6.混凝土的收缩原因。混凝土收缩有干燥收缩、沉降收缩、塑性收缩、自收缩、温度收缩等，其中危害最大的要数干缩裂缝。混凝土的干缩裂缝主要是由于毛细管压力造成的。毛细管孔隙在干燥过程中逐步失水，产生很大的毛细管张力，混凝土体积产生收缩，由于混凝土周围存在约束力，表面干缩变形受到内部混凝土的约束，使表面混凝土受到拉力，导致表面出现裂缝。

7.施工不当的原因。在混凝土浇筑施工中，由于施工不规范，造成钢筋片尾、管线集中，对混凝土的养护不到位，没有及时抹压和覆盖，没有控制好混凝土养护的温度和湿度条件等，都会使混凝土产生裂缝。另外，在混凝土未达到规定强度的情况下，过早拆模，或者在混凝土未到终凝时间就集中堆放荷载或产生冲击振动荷载，甚至在浇注后不到24小时即开始上人施工，直接造成楼板弹性变形，致使混凝土早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致楼板混凝土裂缝。

二、建筑施工中的混凝土裂缝控制技术

1.应对混凝土的结构进行合理设计

在建筑工程混凝土结构设计中，应处理好施工时处于约束状态下的结构设计，宜采用中低强度混凝土材料；在进行抗裂计算时需充分考虑抗裂薄弱部位，当结构设计没有足够的变形余量时，应合理增加构造配筋，可减小由温度变形产生的裂缝宽度，提高结构整体性。当建筑物长度大于40m时，宜在楼板中部设置后浇带，后浇带两边应设置加强钢筋，以减少混凝土结构的温度变形和不均匀沉降所产生的裂缝。

2.合理选择混凝土原料及配合比

优化混凝土配合比设计，在达到混凝土强度和流动性等指标的同时，选用水泥用量少、以及水灰比小的配合比，以减少水泥水化热。设计配合比的人员，必要时应深入到现场，根据施工现场中构件截面、操作水平与浇捣工艺等具体情况，对混凝土设计坍落度进行选择，根据石和砂的原料质量，对施工配合比进行及时的调整。施工过程的水泥应选用大厂低水化热的普通水泥或复合、矿渣水泥。粗骨料最好选用自然连续级配石，其最大粒径应小于构件截面最小尺寸的1/4，且小于钢筋间距最小净距的3/4。细骨料最好选用中粗砂。骨料的级配、粒径较大时，可以将混凝土中水泥浆的用量减少，因而使混凝土存在较小的干缩率。选用适宜的外加剂是减少混凝土开裂的措施之一，在所有的外加剂中，粉煤灰对于混凝土的防裂效果是最好的。在混凝土中适量掺入粉煤灰，可使水泥用量有所减少，并可将水化热有效降低，使混凝土体积收缩减少。粉煤灰掺入的混凝土后期的强度比不掺粉煤灰的混凝土强度高。但由于其早期强度较低，因此现场施工更应该要严格做好养护工作。

3.加强混凝土浇筑施工控制

当商品混凝土进场时应查入模坍落度，高层住宅不应大于180mm，其它住宅不应大于150mm。混凝土浇筑时，应严格控制现浇板的厚度和现浇板中钢筋保护层的厚度，派专人根据实际情况调整改板筋的位移、松绑、踩筋，避免出现踩筋现象。现浇板中的线管必须布置在钢筋网片之上（双层双向配筋时，布置在下层钢筋之上），交叉布线处应采用线盒，防止立体交叉穿越，对于多根线管的集散处应使用放射形分布，不要采用紧密平行排列，线管的直径应小于1/3楼板厚度，沿预埋管线方向应增设6 @150、宽度不小于450mm的钢筋网带，以减少管线部位裂缝的产生。大体积的混凝土浇筑时可按自然坡度、水平分层、斜向分段、连续逐层推移、一次到顶的方法进行，并应准确把握分层厚度，防止因时间间隔过长造成冷缝。

4.强化成型后混凝土养护

现浇混凝土浇筑后，应在12h内进行草袋、麻袋片或塑料薄膜覆盖和浇水养护，养护时间不得少于7d；对掺用缓凝型外加剂的混凝土，不得少于14d。对大体积混凝土施工，保温养护是重要的环节，通过混凝土表面覆盖泡沫海绵等覆盖保温养护或大体积混凝土内部布管通水散热等提高养护的环境温度，可减少内外的温差，降低降温速度，使温度应力相应减小，以便于混凝土应力松弛、强度增大，提高混凝土的外约束力的承受能力与抗裂能力，防止混凝土由于表面的干裂和发生塑性收缩，可以控制或避免温度裂缝。在养护期间，控制好混凝土的中心温度与表面温度的差距，最大不超过25℃。在进行混凝土浇灌时，若碰到风雨的天气，可选择塑料薄膜或彩条布遮盖，做好相应的排水工作，避免雨水流入，确保混凝土连续性的浇灌，保证施工的质量。现浇板养护期间，当混凝土强度小于1.2MPa时，不得进行后续施工。在浇筑混凝土养护的一天内，只可做相应的弹线、定位和测量工作，禁止吊卸大量材料，防止冲击振动。在24h之后，可以采用分批的方式，先运入少量的小型材料，注意分散、轻放和轻卸。在第三天时，楼板、墙板的支模施工可正常进行。在吊卸材料位置，应将满堂架做加固处理，以使支撑架的刚度、稳定性有所增加，使应力得到扩散，以防止混凝土构件裂缝的出现。

三、结语

综上所述，针对建筑工程混凝土的裂缝控制，必须查清原因，确定裂缝的位置、发展速度及裂缝状况，制定相应的处理预防措施，确保裂缝能得到及时的处理。在建筑施工中，主要是由于设计不合理、温差变形、不均沉降、配合比不合理、水泥水化热、混凝土的收缩、施工不当等原因，导致混凝土裂缝。因此，我们必须合理进行混凝土的结构设计、合理选择混凝土原料及配比、加强混凝土浇筑施工控制、强化成型后混凝土养护等，以保证建筑工程混凝土结构的稳定性、耐久性和安全性。