現(xiàn)澆混凝土常見裂縫與處理措施分析
現(xiàn)澆混凝土(cast-in-place concrete)，在施工現(xiàn)場支模澆注的混凝土。與預(yù)制混凝土不同，大多數(shù)建筑物建造都是采用現(xiàn)澆混凝土方式。
摘要：混凝土裂縫是建筑施工中的一個(gè)主要問題，其造成的后果也是非常嚴(yán)重的，本文就對混凝土施工過程中產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行分析，并針對原因提出針對性的有效措施，供同行參考。
關(guān)鍵詞：混凝土工程;防治措施;裂縫原因
一、現(xiàn)澆混凝土發(fā)生裂縫的原因
1.1收縮裂縫
混凝土中約20%的水分是水泥硬化所必需的，而約80%的水分要蒸發(fā)，多余水分的蒸發(fā)會引起混凝土體積的收縮�；炷潦湛s的主要原因是內(nèi)部水蒸發(fā)引起混凝土收縮�；炷潦湛s后，再處于水飽和狀態(tài)，還可以恢復(fù)膨脹并幾乎達(dá)到原有的體積。干濕交替會引起混凝土體積的交替變化，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土的裂縫。
影響混凝土收縮，主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻合料的品種以及施工工藝、養(yǎng)護(hù)條件等。
1.2外界氣溫濕度變化的影響
在大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工期間，外界氣溫的變化對防止大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生起著很大的影響�；炷羶�(nèi)部的溫度是由澆筑溫度、水泥水化熱的絕熱溫升和結(jié)構(gòu)的散熱溫度等各種溫度疊加之和組成。澆筑溫度與外界氣溫有著直接關(guān)系，外界氣溫愈高，混凝土的澆筑溫度也就會愈高;如果外界溫度降低則又會增加大體積混凝土的內(nèi)外溫度梯度。如果外界溫度的下降過快，會造成很大的溫度應(yīng)力，很容易引發(fā)混凝土的開裂。另外外界的濕度對混凝土的裂縫也有很大的影響，外界的濕度降低會加速混凝土的干縮，也會導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。
1.3混凝土結(jié)構(gòu)變形引起的裂縫
混凝土結(jié)構(gòu)變形引起的裂縫�；炷翗�(gòu)件在強(qiáng)度形成的過程中及多種荷載的作用下，會產(chǎn)生一定的變形，包括堿骨料反應(yīng)產(chǎn)生的變形、碳化收縮、干濕變形、溫度變形等，這些變形容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)件產(chǎn)生不同程度的裂縫。
1.4不均勻沉降引起的裂縫
樓板模板系統(tǒng)的立桿與地面接觸部位沒有硬化，沒有設(shè)置墊板，模板支撐過稀，立桿缺少足夠的剛度，使砼在振搗過程中及成型后模板出現(xiàn)局部變形，模板支撐系統(tǒng)發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
1.5配合比不當(dāng)引起的裂縫
采用泵送商品砼進(jìn)行澆筑，砼中大量摻用粉煤灰，導(dǎo)致砼性能下降，引起收縮裂縫。某學(xué)校教學(xué)綜合樓三層樓面發(fā)生裂縫現(xiàn)象，發(fā)生裂縫現(xiàn)象后進(jìn)行事后調(diào)查，主要原因是砼摻入較多粉煤灰而引起裂縫的。
1.6鋼筋保護(hù)層未控制好，未設(shè)置構(gòu)造筋
鋼筋在樓面砼板中承受拉力，起著抵抗外荷載所產(chǎn)生的彎矩和防止砼收縮和溫差裂縫發(fā)生的雙重作用，而這一雙重作用需鋼筋處在上下合理的保護(hù)層前提下才能確保有效，板的上層鋼筋受到交叉作業(yè)的人員踩踏后，容易變形、彎曲、下墜。
考慮局部受應(yīng)力較大的樓板(如建筑物兩端的房間樓板及屋面板)正負(fù)彎距鋼筋設(shè)計(jì)成雙層鋼筋，或在板的四個(gè)角配8φ8放射鋼筋 ，這在施工(或設(shè)計(jì))中往往容易忽視。
二、裂縫的控制措施
2.1原料的控制
要想保證混凝土的質(zhì)量，減少裂縫的產(chǎn)生就必須先把好原料關(guān)。只有混凝土的原料質(zhì)量得到保證才能使施工正常地運(yùn)行，這是一個(gè)重要的前提條件。而要想保證原料的質(zhì)量則要保證水泥、外摻料與粗骨料的質(zhì)量。如此來不但節(jié)約了大量的成本還可減少混凝土裂縫出現(xiàn)的概率，從而良好做好沙石料級配設(shè)計(jì)，選擇韌性好，含泥量低，級配優(yōu)良的骨料，稍微提高混凝土中粗骨料的用量，既可以降低水化熱又可以抑制混凝土的變形，細(xì)骨料宜采用中砂，粗骨料宜采用連續(xù)級配。外加劑宜采用緩凝劑、減水劑;摻合料宜采用粉煤灰、礦渣粉等。
混凝土在保證混凝土強(qiáng)度及坍落度要求的前提下，應(yīng)提高摻合料及骨料的含量，以降低單方混凝土的水泥用量。
混凝土中所摻入的外加劑(緩凝、減水劑)作使用試驗(yàn)，以避免其收縮時(shí)產(chǎn)生的裂紋對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。
2.2控制好混凝土配合比
混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)除了應(yīng)滿足符合工程設(shè)計(jì)所規(guī)定的強(qiáng)度等級、耐久性、體積安定性等要求外，保證混凝土具有良好工作性的情況下，應(yīng)盡可能的降低混凝土的單位用水量，采用“四低(低水膠比、低砂率、低坍落度、低水化熱)、三摻(摻減水劑、引氣劑、微膨脹劑)、一高(高粉煤灰摻量)”的'設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，在符合現(xiàn)行規(guī)范要求的情況下，從而達(dá)到降低混凝土絕熱峰值的要求。
2.3對大體積混凝土施工過程的控制
大體積的混凝土施工主要包括混凝土的生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑以及表面保護(hù)等，其中控制好熱應(yīng)力是防止大體積混凝土產(chǎn)生溫度裂縫最重要的環(huán)節(jié)。首先，在溫度較高的情況下進(jìn)行施工，一定要注意降低混凝土澆筑時(shí)的溫度。若是在施工的現(xiàn)場要對堆放在露天的砂石料進(jìn)行覆蓋，進(jìn)而減少陽光的照射。同時(shí)，對澆筑前的砂石要用冷水進(jìn)行降溫，而且在攪拌的過程中要添加冷水等措施來有效的降低混凝土的入模溫度，這樣以來，不但可以降低混凝土內(nèi)外溫差和防止表面產(chǎn)生裂縫，還能夠防止混凝土的驟然降溫產(chǎn)生貫穿裂縫。
混凝土的澆筑坍落度不宜過大，以采用120∽150mm坍落度為宜。澆筑采用分段分層澆注，以減少混凝土的一次澆注量，控制混凝土的溫度應(yīng)力和混凝土的收縮量，以避開混凝土的水化熱高峰。采用二次振搗工藝進(jìn)行混凝土工程的施工。
混凝土澆筑完畢及時(shí)進(jìn)行振搗密實(shí)，保證混凝土的均勻性和密實(shí)性，提高混凝土本身的抗裂能力。
2.4做好鋼筋保護(hù)層的處理措施
(1)盡可能合理和科學(xué)地安排各工種交叉作業(yè)時(shí)間，在板底鋼筋綁扎后，線管預(yù)埋應(yīng)及時(shí)穿插，以減少板面鋼筋綁扎后的作業(yè)人員數(shù)量。
(2)加強(qiáng)教育和管理，行走時(shí)，操作人員自覺沿鋼筋支撐點(diǎn)行走，不得隨意踩踏中間部位鋼筋。
(3)在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處搭設(shè)臨時(shí)簡易通道(或鋪設(shè)跳板)。
(4)安排鋼筋工，在砼澆筑前及澆筑過程中及時(shí)進(jìn)行整修，特別是支座端部受力最大處以及樓面裂縫最易發(fā)生處重點(diǎn)檢查和修復(fù)。
(5)在樓面的四個(gè)大角(陽角)配8φ8放射鋼筋，放射鋼筋長度L=1.5m，間距@10～15cm 。
(6)使用“方管加支撐”懸掛法控制負(fù)筋保護(hù)層厚度。支撐的制作：a架體采用16號方鋼制作，長1200mm，寬400mm;撐腳采用φ14的圓鋼制作，撐腳的間距不大于400mm;b架體高度=設(shè)計(jì)板厚=方管外框厚度+撐腳高度 ;c整個(gè)架體連接點(diǎn)包括拉桿和撐腳均應(yīng)滿焊。
(7)對結(jié)構(gòu)薄弱部位，設(shè)計(jì)應(yīng)增加構(gòu)造配筋，板中分布筋排距均勻，綁扎牢固;澆混凝土?xí)r，不能踩踏鋼筋，應(yīng)設(shè)馬蹬腳手板操作，保證鋼筋位置正確，使其提高抗收縮能力。
(8)加強(qiáng)支模工作，底模剛度大，支撐體系穩(wěn)固，地基不下沉，支墊部位能擴(kuò)散集中力。
2.5加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑完畢表面注意提漿、壓光，并嚴(yán)格按要求對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)對混凝土的抗?jié)B性能影響極大，當(dāng)混凝土進(jìn)入終凝后即開始澆水復(fù)蓋或蓄水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14天。混凝土養(yǎng)護(hù)是混凝土施工中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作，養(yǎng)護(hù)主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內(nèi)外溫差，促使混凝土強(qiáng)度的正常發(fā)展及防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，根據(jù)工程的具體情況，盡可能多養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間，拆模后立即回填或再覆蓋養(yǎng)護(hù)，同時(shí)預(yù)防近期驟冷氣候的影響，以控制內(nèi)外溫差，防止混凝土早期和中期裂縫。
三、結(jié)語
混凝土工程是建筑工程中最容易出現(xiàn)質(zhì)量通病的一項(xiàng)工程，因此，在進(jìn)行混凝土施工過程中要嚴(yán)格按照施工規(guī)范規(guī)定施工，切實(shí)抓好施工過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的控制，做好混凝土早期養(yǎng)護(hù)及其預(yù)防發(fā)生的措施，把混凝土的裂縫減少到最低限度，以避免危害結(jié)構(gòu)的裂縫的產(chǎn)生。確保工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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[2]丁捷.混凝土裂縫成因與控制[J].山西建筑.2007.33(1 8)：l 63--1 64
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