張 娜（甘肅方圓工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000）

混凝土是當(dāng)前建筑施工中廣泛使用的一種建筑材料，混凝土具有價(jià)格低、抗壓性強(qiáng)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。我國的基礎(chǔ)建設(shè)中都離不開混凝土材料。但混凝土材料的使用也存在著一些難題，從材料角度影響了建筑施工質(zhì)量和建筑安全[1]?；炷亮芽p問題是當(dāng)前在建筑施工中經(jīng)常會出現(xiàn)的一種施工問題。無論是顯性還是隱形的混凝土裂縫現(xiàn)象，都會對建筑的安全性產(chǎn)生影響，進(jìn)而威脅建筑建設(shè)者、使用者的人身財(cái)產(chǎn)安全[2]。因此，探尋混凝土裂縫問題產(chǎn)生的原因，并提出針對性的控制措施對于改善當(dāng)前的建筑施工質(zhì)量有重要意義。傳統(tǒng)對混凝土裂縫問題的控制方法采用單一改變混凝土成分的方式，控制混凝土裂縫問題的出現(xiàn)。

1 建筑施工中的混凝土裂縫問題原因分析

在建筑施工時(shí)，由于各個(gè)操作環(huán)節(jié)對混凝土的使用方式不同，凝結(jié)后的混凝土結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)大小、深度不同等程度、形式的裂縫，將裂縫的大小、數(shù)量等控制在一定的范圍內(nèi)，從力學(xué)角度來講是符合施工質(zhì)量要求的?；炷恋慕Y(jié)構(gòu)特性決定未經(jīng)過預(yù)拌處理的原料抗壓性很低，而且其實(shí)際使用時(shí)的性質(zhì)會受多種因素影響[3]。結(jié)合相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，總結(jié)來講有如下導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫問題的原因。

1.1 混凝土澆筑地基變形

混凝土的自身材料性質(zhì)決定了混凝土使用時(shí)需要澆筑的地基相對平整，若地基出現(xiàn)明顯的高度差時(shí)，會使得澆筑時(shí)流動的混凝土的各組成成分在重力作用下，出現(xiàn)不均勻的成分沉降。而當(dāng)混凝土凝固定型時(shí)，會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形，變形后的混凝土結(jié)構(gòu)受到多種作用力的牽引，產(chǎn)生形變，最終形成不同大小、形狀以及方向的裂縫[4]?；炷翝仓r(shí)，因澆筑地基的施工作業(yè)問題，導(dǎo)致地基出現(xiàn)變形，會對混凝土產(chǎn)生不同方向的牽引作用。通常因地基變形導(dǎo)致的混凝土裂縫都是貫穿類型的，裂縫面積或深度相對較大。

1.2 材料質(zhì)量影響

混凝土的主要組成原料為水泥和砂石，兩個(gè)主要組成原料的質(zhì)量將會直接對混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生影響。同時(shí)，水泥材料本身也會在保存時(shí)出現(xiàn)受潮或超期等質(zhì)量問題，導(dǎo)致水泥材料質(zhì)量、性質(zhì)出現(xiàn)問題，影響混凝土強(qiáng)度。而砂石的顆粒大小也會影響混凝土中各個(gè)成分的均勻程度。當(dāng)混凝土材料的質(zhì)量存在問題時(shí)，會使得建筑施工使用的混凝土無法達(dá)到施工設(shè)計(jì)的預(yù)設(shè)理論強(qiáng)度，導(dǎo)致實(shí)際的施工作業(yè)時(shí)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象[5]。

混凝土澆筑前需要對水、石灰、砂石進(jìn)行充分的攪拌、澆筑完成后，為減少澆筑時(shí)帶入空氣產(chǎn)生空腔對澆筑結(jié)構(gòu)的影響，需要對未凝結(jié)的澆筑體振實(shí)處理。以上任意一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會影響混凝土質(zhì)量，進(jìn)而導(dǎo)致建筑中混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫?；炷林懈鹘M成成分配比情況也會影響混凝土材料的強(qiáng)度，也是導(dǎo)致混凝土因本身性質(zhì)出現(xiàn)裂縫的原因。

1.3 設(shè)計(jì)施工操作影響

在建筑項(xiàng)目前期的施工設(shè)計(jì)階段，工程技術(shù)、人員需要多次實(shí)地進(jìn)行對施工現(xiàn)場各項(xiàng)施工指標(biāo)進(jìn)行勘測，由于勘測操作的不規(guī)范，導(dǎo)致勘察數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大的偏差。如果按照錯(cuò)誤的施工設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)，會導(dǎo)致澆筑量或混凝土材料配比出現(xiàn)錯(cuò)誤，進(jìn)而引起建筑因荷載問題出現(xiàn)裂縫。此外，因?yàn)榛炷亮己玫目伤苄?，在施工時(shí)需要使用不同的模板對未干燥凝結(jié)的混凝土進(jìn)行塑型，以免澆筑的混凝土出現(xiàn)變形，若提前拆除模板也會導(dǎo)致混凝土的開裂[6]。

由于混凝土本身材料組分的性質(zhì)，混凝土裂縫的產(chǎn)生也與環(huán)境溫度有直接關(guān)聯(lián)。進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)時(shí)，混凝土材料與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的熱量會使得周圍溫度出現(xiàn)變化。大幅度的溫度變化，使得混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生溫度應(yīng)力。而混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部可以承受的溫度應(yīng)變是存在一定閾值的，當(dāng)應(yīng)力變化超出該溫度閾值時(shí)就會出現(xiàn)裂縫，隨著裂縫的產(chǎn)生，混凝土內(nèi)部的鋼筋等支撐結(jié)構(gòu)會露出，在外界的腐蝕下，會進(jìn)一步對混凝土裂縫產(chǎn)生作用。

以上內(nèi)容分析了導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因，下文將依據(jù)以上分析內(nèi)容研究混凝土裂縫控制措施。

2 建筑施工中的混凝土裂縫控制措施研究

混凝土在澆筑過程中與水發(fā)生反應(yīng)時(shí)會產(chǎn)生熱量，為了避免混凝土生熱反應(yīng)導(dǎo)致溫度變化過快而影響混凝土澆筑效果。按照下式確定混凝土水化熱[7]：

式中Q(τ)-為混凝土與水反應(yīng)至τ時(shí)刻過程中產(chǎn)生的水化熱；

Q0-為混凝土最終的水化熱；

a、b-為參數(shù)，其具體值要根據(jù)實(shí)際的工程情況確定。

混凝土澆筑后形成的結(jié)構(gòu)會受到溫度影響以及材料內(nèi)部應(yīng)力的作用，當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度或者結(jié)構(gòu)周圍溫度變化達(dá)到混凝土可以承受的最大拉應(yīng)變時(shí)，就有一定概率會出現(xiàn)裂縫，則可以根據(jù)下式判斷混凝土出現(xiàn)裂縫的依據(jù)：

式中σmax-為混凝土能承受的最大主應(yīng)力；

ε-為混凝土能承受的最大主應(yīng)變；

ftk為-使用的混凝土材料的抗拉伸強(qiáng)度理論值；

εp-為混凝土材料的應(yīng)變極限值。

對混凝土裂縫問題進(jìn)行有效控制首先要在建筑施工設(shè)計(jì)的前期進(jìn)行準(zhǔn)確的勘測，確定適宜混凝土澆筑作業(yè)的參數(shù)。對澆筑地基進(jìn)行整平，控制地基的高度差在最小范圍內(nèi)，減少地基形變對混凝土結(jié)構(gòu)的影響。為了應(yīng)對混凝土水化熱對混凝土澆筑質(zhì)量的影響，可以通過在澆筑面鋪設(shè)水管的方式對混凝土進(jìn)行降溫，避免因溫差過大而出現(xiàn)裂縫。對于大量澆筑作業(yè)時(shí)，采用分層澆筑的方式，避免澆筑大量混凝土?xí)r，因混凝土散熱性較差，而出現(xiàn)裂縫。在澆筑完畢后，采用濕砂養(yǎng)護(hù)策略，避免還未完全凝結(jié)干燥的混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)水分大量蒸發(fā)問題，減少表面開裂的概率。

至此，完成了對建筑施工中的混凝土裂縫問題控制措施的研究。

3 工程實(shí)例驗(yàn)證

本節(jié)將以實(shí)際的工程項(xiàng)目為背景，對上文提出的建筑施工中的混凝土裂縫問題控制措施進(jìn)行工程實(shí)例驗(yàn)證。

3.1 工程項(xiàng)目背景

項(xiàng)目1：某市人民醫(yī)院住院部樓、兒科病區(qū)建設(shè)項(xiàng)目：地點(diǎn)位于某市新城區(qū)，本工程設(shè)計(jì)為1幢樓，總體施工計(jì)劃建筑面積為59097m2，主樓十四層，建筑整體框架以剪力墻結(jié)構(gòu)為主體。

項(xiàng)目2：XX市XX區(qū)公園佳苑12#-20#樓棚戶區(qū)改造項(xiàng)目一標(biāo)段。改造棚戶區(qū)的總建筑面積約為71260.33 m2，分為地上建筑和地下建筑兩部分。

項(xiàng)目3：中國人民銀行某某市中心支行災(zāi)后重建發(fā)行庫及營業(yè)辦公用房工程。項(xiàng)目總體建筑工程采用剪力墻結(jié)構(gòu)框架，建筑高度為43.2m，項(xiàng)目建筑總面積為12570m2，其中：發(fā)行庫建筑面積1700m2；庫務(wù)用房969m2；地下人防工程1624m2。

3.2 驗(yàn)證內(nèi)容

本次驗(yàn)證采用對比驗(yàn)證的形式，將傳統(tǒng)的混凝土裂縫問題控制措施與上文提出的混凝土裂縫問題控制措施進(jìn)行對比。分別從各個(gè)施工項(xiàng)目中選取一定面積的作業(yè)區(qū)域，將作業(yè)區(qū)域均分后，依據(jù)建筑項(xiàng)目的施工需求，進(jìn)行施工參數(shù)設(shè)計(jì)，并按照預(yù)設(shè)計(jì)劃施工。建筑施工作業(yè)過程中，分別根據(jù)本文控制措施和傳統(tǒng)控制措施的要求對于施工項(xiàng)目中的混凝土澆筑進(jìn)行控制。在不同的施工進(jìn)度下，分別統(tǒng)計(jì)各施工區(qū)域的混凝土出現(xiàn)裂縫的情況數(shù)據(jù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

3.3 驗(yàn)證結(jié)果及分析

兩種混凝土裂縫問題控制措施的對比結(jié)果見表1，分析表中的數(shù)據(jù)，得出本次實(shí)例驗(yàn)證的最終結(jié)論。

表1 兩組控制措施實(shí)際效果對比

由表1可以看出應(yīng)用本文研究的裂縫問題控制措施進(jìn)行建筑施工時(shí)，對于不同的項(xiàng)目均有良好的質(zhì)量控制效果。應(yīng)用本文提出的控制措施能夠?qū)⒘芽p面積控制在8%以內(nèi)，滿足建筑施工項(xiàng)目的實(shí)際需求。綜上，本文提出的混凝土裂縫問題控制措施具有更好的控制效果，有效地保證了建筑施工質(zhì)量與安全。

4 結(jié)語

混凝土作為建筑施工中最常見的施工材料，使用混凝土的過程中難以避免裂縫的產(chǎn)生。為此，本文通過分析建筑施工中的混凝土裂縫問題，提出了一種控制措施。通過與傳統(tǒng)的混凝土裂縫控制措施的對比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了應(yīng)用本文提出的裂縫控制措施能夠有效控制建筑施工中的裂縫現(xiàn)象，減少因混凝土裂縫對建筑安全質(zhì)量的影響。