劉杰

（重慶市軌道交通（集團(tuán)）有限公司 重慶市渝北區(qū) 401120）

引言

在建筑行業(yè)高速發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)，混凝土得到了比過去更加廣泛的應(yīng)用，而混凝土所特有的優(yōu)勢，例如，耐久性、抗壓性及穩(wěn)定性，也使其在建筑結(jié)構(gòu)的施工的過程中，起到了無法被替代的重要作用。需要注意的是，混凝土較易受到外部因素的影響而出現(xiàn)裂縫，使建筑的使用壽命被縮短，要想解決該問題，有關(guān)人員應(yīng)對導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的控制措施，本文所討論內(nèi)容具有的現(xiàn)實(shí)意義不言而喻。

1 導(dǎo)致混凝土建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因

首先是材料自身的原因。①干燥收縮產(chǎn)生的裂縫。加水?dāng)嚢韬蟮乃嘀饾u凝固硬化，體積減小，毛細(xì)孔縫中存在的水分隨之蒸發(fā)，水泥自然收縮，由于不同混凝土的干縮值往往存在著較為明顯的差距，干燥后混凝土可拉伸值較低，裂縫的出現(xiàn)無法避免；②混凝土膨脹產(chǎn)生的裂縫。水泥中含有的氧化鎂與水相遇后，體積往往會(huì)大幅增加，堿與活性硅相遇，也會(huì)產(chǎn)生增加混凝土提及的效果，裂縫隨之出現(xiàn)。其次是溫度的原因。眾所周知，混凝土在凝固過程中會(huì)產(chǎn)生水化熱量，溫度的上升成為必然，而自身散熱速度和外部散熱速度之間存在的差異，極易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)逐步向內(nèi)推進(jìn)的裂縫，但是應(yīng)當(dāng)注意一點(diǎn)，這種情況下所產(chǎn)生的裂縫往往不具有嚴(yán)重的危害性[1]。需要施工人員引起重視的為另一種情況，就是當(dāng)混凝土處于冷卻降溫過程中時(shí)，由于自身強(qiáng)度無法抵抗產(chǎn)生的拉應(yīng)力所產(chǎn)生的裂縫，這類裂縫最顯著的特點(diǎn)是具有貫通性，正是因?yàn)槿绱耍@類裂縫對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響更為嚴(yán)重（如圖1所示）。最后是受應(yīng)力因素影響而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫，通常在完成主體結(jié)構(gòu)的施工之后出現(xiàn)，而較常出現(xiàn)該類裂縫的范圍則包括凸出凹進(jìn)、門窗洞口和載荷集中處。出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)凸出凹進(jìn)和門窗洞口處的裂縫，以斜向鍥形為主；出現(xiàn)在載荷集中處的裂縫，則以劈裂形為主。另外，暴露在空氣中的裂縫，還會(huì)隨著濕度、溫度或其他因素的更改而發(fā)生變化。

圖1 建筑結(jié)構(gòu)裂縫的示意圖

2 如何避免混凝土建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫

2.1 選用適合的原材料

在對建筑工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)明確，決定工程質(zhì)量的因素之一為混凝土質(zhì)量，因此，合理選擇建筑施工材料，給予其在質(zhì)量方面應(yīng)有的保證，不僅是對建筑工程進(jìn)行施工的必要前提，更是保證工程質(zhì)量最行之有效的途徑。負(fù)責(zé)建筑施工的單位，在選擇建筑結(jié)構(gòu)施工所需材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)將建筑工程在設(shè)計(jì)方面所制定的規(guī)范作為依據(jù)，選擇水泥時(shí)，對水泥特點(diǎn)進(jìn)行充分考慮，明確不同型號水泥給混凝土施工帶來的影響。正常情況下，在對混凝土建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑施工時(shí)，水化熱量小和收縮性能良好的水泥通常被視為首選，之所以做出這一選擇，主要是因?yàn)榫哂猩鲜鎏攸c(diǎn)的水泥，無論是在初凝還是在終凝時(shí)，所釋放的熱量與常規(guī)水泥相比普遍較小[2]。需要注意一點(diǎn)，具有極高強(qiáng)度的硅酸鹽水泥，水化熱量較大，較易給混凝土質(zhì)量帶來影響。如果原材料具有的水化熱量無法得到有效控制，施工人員可以視情況將粉煤灰與水泥進(jìn)行融合，這樣做同樣有降低水化熱量的效果。另外，在選擇混凝土骨料時(shí)，施工人員應(yīng)加大控制骨料規(guī)格的力度，細(xì)骨料的控制要點(diǎn)集中在含沙量方面，這是因?yàn)楹沉枯^多的細(xì)骨料，會(huì)降低混凝土質(zhì)量；砂石的控制要點(diǎn)以粒徑和孔隙率為主，只有對其進(jìn)行嚴(yán)格控制，混凝土質(zhì)量才能夠得到進(jìn)一步的提高。

2.2 設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶、后澆帶

“熱脹冷縮”就是對以混凝土為主要材料的建筑結(jié)構(gòu)受溫度影響而變化的現(xiàn)象的最好概括，當(dāng)然，如果混凝土結(jié)構(gòu)由于外在因素的制約，導(dǎo)致變形受阻，出現(xiàn)裂縫的幾率同樣會(huì)有所增加。無論是膨脹加強(qiáng)帶還是后澆帶，對其進(jìn)行設(shè)置的主要目的，都是通過減少混凝土收縮的方式，控制收縮裂縫。后澆帶適用的設(shè)計(jì)方法為分段澆筑法，其原理如下：減少對混凝土進(jìn)行一次性澆筑的長度，通過分段硬化的方式，盡量降低出現(xiàn)收縮裂縫的可能性。在進(jìn)行封閉處理時(shí)，選擇強(qiáng)度等級較高的混凝土，對后澆帶所對應(yīng)的鋼筋配比加以強(qiáng)化，選擇溫度較低的時(shí)間段，完成澆筑工作，避免由于內(nèi)外溫差的存在，導(dǎo)致混凝土構(gòu)件需要承受較大溫度應(yīng)力的情況出現(xiàn)。另外，設(shè)計(jì)人員還可以選擇膨脹加強(qiáng)帶對后澆帶進(jìn)行替代，利用連續(xù)澆筑的方法，賦予結(jié)構(gòu)構(gòu)件以應(yīng)有的膨脹應(yīng)力，首先對低膨脹混凝土進(jìn)行建筑，接下來再對高膨脹混凝土進(jìn)行澆筑，使無縫施工成為現(xiàn)實(shí)。

2.3 提高所設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的合理性

在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)將設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性方面，從實(shí)際出發(fā)，對設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，控制裂縫，提高混凝土建筑的質(zhì)量。調(diào)查結(jié)果表明，墻體施工較易受到環(huán)境因素的影響，換句話說，如果在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，設(shè)計(jì)人員沒有對環(huán)境因素引起重視，由于混凝土收縮導(dǎo)致縱向裂縫出現(xiàn)的可能性就會(huì)大幅提升。因此，在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通過增加附加筋的方式，提升建筑結(jié)構(gòu)的抗裂能力就顯得很有必要[3]。除此之外，需要設(shè)計(jì)人員引起重視的內(nèi)容還包括水泥鋼筋用量、型號、混凝土機(jī)的結(jié)構(gòu)和施工規(guī)范等，施工人員可在此基礎(chǔ)上，通過詳細(xì)標(biāo)注有關(guān)參數(shù)的方式，提高施工的有效性與針對性。

2.4 注意材料配比的質(zhì)控

提高材料配合比的科學(xué)性與準(zhǔn)確性，不僅可以保證混凝土質(zhì)量，還能夠?yàn)榻ㄖこ痰馁|(zhì)量提供保障。從材料配合比的角度出發(fā)展開分析能夠發(fā)現(xiàn)，混凝土坍落度和水化熱量，是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的主要原因，下面分別從這兩個(gè)方面出發(fā)，提出相應(yīng)的控制措施：

（1）注意坍落度。導(dǎo)致混凝土坍落度大的主要原因是對材料進(jìn)行配比時(shí)，沒有管理并控制材料比例，因此，要想避免該問題的出現(xiàn)，使結(jié)構(gòu)質(zhì)量受到不必要的影響，在完成混凝土的配比工作后，施工人員應(yīng)圍繞坍落度展開試驗(yàn)，保證運(yùn)往施工現(xiàn)場的混凝土，在坍落度方面能夠達(dá)到特定的標(biāo)準(zhǔn)，對于坍落度不達(dá)標(biāo)的混凝土，應(yīng)避免將其向施工現(xiàn)場進(jìn)行運(yùn)輸，從源頭處給予混凝土在質(zhì)量方面應(yīng)有的保證。

（2）注意水化熱量。要想解決水化熱量大這一問題，在對混凝土建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時(shí)，施工人員在條件允許的前提下，應(yīng)盡量減少所使用的水泥量，并保證所使用水泥在強(qiáng)度方面達(dá)到特定的要求。另外，在材料配比的過程中，施工人員應(yīng)將水化熱量較小的水泥作為首選，并且嚴(yán)格控制水及水泥的用量，通過降低混凝土材料所具有水化熱量的方式，提高混凝土乃至建筑整體的質(zhì)量。

3 結(jié)論

綜上所述，在對混凝土建筑進(jìn)行施工時(shí)，需要施工人員引起重視的部分在于結(jié)構(gòu)裂縫的控制，可以說，只有合理應(yīng)用裂縫控制措施，避免裂縫給建筑質(zhì)量帶來不利影響，混凝土具有的優(yōu)勢才能夠得到充分發(fā)揮，建筑的使用壽命自然會(huì)隨之延長。希望文中討論的內(nèi)容可以在某些方面給有關(guān)人員以啟發(fā)，為裂縫控制工作的高效開展提供幫助。