建筑工程现浇混凝土施工裂缝探究--中国期刊网

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建筑工程现浇混凝土施工裂缝探究

发表时间：2020/6/17 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李建峰

[导读] 摘要：裂缝是现浇混凝土楼板中最常见的问题，造成楼板裂缝的原因很多，包括设计不合理、配筋不合理、外界因素影响等多种原因。

        中国建筑第二工程局有限公司北方公司辽宁沈阳 110179
        摘要：裂缝是现浇混凝土楼板中最常见的问题，造成楼板裂缝的原因很多，包括设计不合理、配筋不合理、外界因素影响等多种原因。楼板裂缝的出现会进一步引发楼板渗水、钢筋生锈等问题，进而影响整个建筑工程结构的耐久性和工程使用寿命。因此做好施工技术选择，做好混凝土机构的建造过程，不仅可以提升工程质量和工程寿命，还可以避免因为裂缝问题引发的业主投诉和索赔情况发生，减少经济损失。
        关键词：建筑工程；混凝土施工；裂缝控制
        引言
        由于混凝土是一种非均匀脆性材料，抗拉强度低，仅是抗压强度的十分之一左右，其抗裂性能较差。项目施工中，混凝土楼板裂缝的发生是无法完全避免的，当裂缝的产生部位、宽度、深度对建筑物的受力体系及其使用功能造成影响时，就有必要对裂缝进行事中控制和事后修复处理。当现浇混凝土楼板裂缝达到一定程度时，不仅影响到其使用功能，并且会危及其使用安全。
        1现浇混凝土施工裂缝的成因
        1.1施工操作不当
        混凝土裂缝的成因主要包括许多方面，施工操作不当是其中最主要的内容。现代工程建筑中，预制混凝土的使用是必不可少的。但由于混凝土的体积过大，整体性较强，很容易会出现断裂的情况。而在项目的设计阶段，一些工作人员没有按照建筑比例进行设定，导致工程的压力过大，预制混凝土无法进行承载，从而出现塌陷等现象。第二，在施工过程中，工作人员要等混凝土浇筑后再加以利用，这样才能够保证其内部结构的稳定性。但一些施工者为了提升工作速度，在混凝土没有搅拌均匀并晾干后就进行相应的作业，在强行施工后使得混凝土上下结构不成比例，在外部钢筋实施压力的条件下出现了裂痕，并令混凝土的体积变小，不再符合当前建筑的要求。第三，部分施工人员的技术性不强，无法分清混凝土荷载中的脆性部分，在不断搅动的基础上破坏了其内部结构，并导致裂缝出现。
        1.2混凝土收缩变形
        混凝土收缩变形是内部结构变化的最主要问题，也是由混凝土内部因素所导致的。第一，在混凝土材料的选用以及用量的规划上，一定要体现规范性与标准化。如果水泥与砂浆的密度较大，二者的比例与实际数值具有一定的差异，则会出现裂缝等问题。首先，收缩性不同混凝土的使用型号与规模也是不同的，若无法做出符合要求的改进措施，则以预制混凝土为主的工程外部结构就会发生变化，甚至会出现性能收缩等状况。第二，混凝土浇筑、搅拌过程必须具有一定的连续性，帮助其成型。但它也容易受到温度、风力等条件的影响，混凝土将内部的水分排出，在蒸发速度增加的基础上破坏结构的形成，出现裂缝。
        1.3建筑平面形状突变
        建筑设计平面设计时，不仅要考虑建筑的造型及美观需求、建筑通风性、采光角度等需求，还需要考虑建筑结构的需求，要求设计出来的建筑平面规则、不得有凹口等形状突变问题。但是实际设计时，很多设计者极易出现忽视建筑工程结构的平面问题，给混凝土结构的开裂埋下隐患。
        1.4配筋使用不符合要求
        在建筑工程施工过程中，配筋是必需品，但是配筋使用不合理也会引发混凝土结构开裂。常见的不合理使用，包括配筋率和配筋形式。首先，配筋率过小的问题。配筋使用多少，是关系到建筑单位施工成本，所以很多时候建筑单位为了降低成本会要求设计者降低配筋量，造成设计配筋率过低，不仅影响混凝土楼板裂缝问题，还影响建筑安全系数。其次，楼板配筋形式的影响，在配筋设计时易使用"双层双向"的配筋形式，"板底钢筋+负筋"虽然可以降低成本，但是致使混凝土楼板跨中只有底层钢筋，易引发混凝土楼板开裂。

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        2建筑工程施工混凝土裂缝控制
        2.1充分考虑建筑中涉及的突变和应力问题
        首先，设计时必须考虑结构问题，避开建筑平面形状设计时形状的突变问题，进而避免因为形状不同引发的混凝土楼板裂缝现象。其次，拉应力是引发混凝土结构出现裂缝的一大重要原因，因此设计者在设计时需要充分考虑工程情况，进行合理的设计，避免拉应力引发的问题。特别是对于体形较长的建筑而言，必须考虑对混凝土的拉应力作用，在设计时科学设置相应的伸缩缝、变形缝，避免因为拉应力集中作用导致的楼板裂缝。其次，要根据勘测单位提供的地质报告对土地进行二次抽测，避免勘测单位测量结果误差的存在，为地基基础设计奠定基础。最后，合理应对温度应力和应变问题，预留一定的应变空间，同时可以在体型较长的建筑上设置后浇带，避免引发混凝土楼板出现收缩裂缝。
        2.2大体积混凝土配比
        由于国土建设面积与居住人群所产生的差异，高层工程的规划是必不可少的，而大体积混凝土在高层建筑中的应用非常广泛。为了避免混凝土裂缝的出现，施工人员应该在以下几个方面进行分析，以保证混凝土的配比与建筑规模相符合。第一，一般情况下，混凝土的预制过程应该根据水泥的型号而定。工作者应该将热量、水分蒸发速度、标准承载力等几个方面考虑，选用应力性强，可以满足温度调控基础要求的低热盐酸类水泥。施工人员首先选用中热渣硅盐酸，用三分之一的细骨料进行调配，在二者融合后加入四倍的水，在水泥用量减少的情况下扩大骨料的作用。多数情况下，混凝土变形是因材料收缩所导致的，骨料的混入利用能够增强其内部的应激力，并扩大伸展性。第二，施工人员还要在其中加入10mm到25mm规格的粗骨料石子，并在搅拌的过程中融入五分之一的粉煤灰，利用自动化机械进行温度控制，降低水热化程度。如果系统监测中出现了混凝土材料内部温度过高的情况，施工人员要在其中加入少量的碱性添加剂，使内部的收缩应力得到控制，并体现混凝土的性能。
        2.3混凝土温度控制
        混凝土温度及工艺控制是裂缝问题处理的关键内容。第一，在温度控制方面，施工人员应该利用分层浇筑的方式控制材料的升温过程。例如:在混凝土搅拌的过程中，施工人员可以在其外层进行连续性洒水，以达到温度平衡设定的目的。另外，还可以将搅拌器放入阴暗的区域，保证混凝土不受到阳光的影响。浇筑过程采用"分层法"，施工人员先设定预制混凝土的中心部分，根据其体积将其划分为上中下三层，有下至上进行逐一浇筑，这样会保证材料内部的温差不是非常大，降低裂缝发生的几率。如下图所示，分层浇筑又分为分段分层、全面分层两种。虽然浇筑的形式不同，但三者都是以混凝土的层次划分为主，来达到分化温的目的。第二，如果混凝土的体积过大，施工人员应该采取特殊的方式进行温度控制。例如:在温度流动性较强的中部加入冷循环水管，并利用标准的计算方式测量出混凝土的收缩强度，在温度调整的过程中不断强化其内部拉力。当温度超过此值域时，系统会进行自动预警，并启动冷水循环的保护功能。
        2.4混凝土工艺控制方式
        混凝土的工艺控制方式主要包括浇筑次序、管桩设定、平面拆模等多项内容。第一，从浇筑次序上来讲，施工人员一般会以按照相应的振捣时间，来保持预制流程的规范性。例如:根据混凝土密度来决定保证插入深入，并在浇筑完成后利用抹子将混凝土表面的水泥浆摊平，将一些杂质处理掉。这样才能够控制外部裂纹的出现。第二，从管桩设定方面，施工人员则要在混凝土板材上进行打孔，保证两相邻孔位的距离在20mm到30mm之间，并利用垫木在混凝土的板木的底部进行固定，这样才能够保证拆模的稳定性，防止裂缝的出现。第三，根据混凝土的拉伸强度设置安良，并在脆性较强的混凝土两端加入配筋，达到稳定内部结构的目的。第四，从搅拌时间上来看，施工人员应该根据混凝土的总用量进行设定，并考虑好外部温度、风力等因素实现布控点的规划。一般情况下，为了使混凝土的性能更好，工作者都会在预制混凝土的两端板面中加入钢筋，再用粘合胶将二者固定好，这样能够避免内部振动而对材料产生的影响。
        结束语
        为了保证混凝土的应用质量，施工人员应该根据工程的规模来选用适当的材料，并注重比例的调配，促进混凝土结构的稳定化。同时，也要在温度控制的基础上加强工艺实施技术，为建筑工业的可持续发展创造有利条件。
        参考文献
        [1]王胜.建筑工程中混凝土楼板裂缝成因及防治[J].山西建筑，2017（6）：109-110.
        [1]张莫愁.现浇混凝土楼板裂缝分析及综合控制措施[D].长沙：中南大学，2014.