徐凱

（中國鐵建大橋工程局集團有限公司，天津300000）

1 前言

現(xiàn)澆混凝土在房屋建筑中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，其耐久性、穩(wěn)定性以及高度的施工靈活性，使得現(xiàn)澆混凝土在現(xiàn)代建筑工程中得到了廣泛應(yīng)用。然而，在實際的施工過程中，現(xiàn)澆混凝土裂縫的問題時常出現(xiàn)，這不僅影響了建筑的美觀，更重要的是，裂縫可能導(dǎo)致混凝土的耐久性下降，甚至影響到建筑的整體穩(wěn)定性。裂縫的形成是由多種因素共同作用的結(jié)果，包括混凝土材料自身的性質(zhì)、施工過程中的工藝控制、設(shè)計方案的不合理性以及環(huán)境條件的影響等等。這些因素相互交織，形成了一個復(fù)雜的系統(tǒng)，任何一個環(huán)節(jié)的失誤都可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。因此，對于現(xiàn)澆混凝土裂縫問題的研究，不僅需要深入理解各因素對裂縫產(chǎn)生的影響，更需要找出有效的技術(shù)策略，對裂縫的產(chǎn)生進行科學(xué)的控制[3][4]。本文將對這一問題進行深入探討，希望能為房屋建筑中的現(xiàn)澆混凝土施工提供有益的參考。

2 房屋建筑現(xiàn)澆混凝土施工裂縫的原因

2.1 材料因素

房屋建筑現(xiàn)澆混凝土施工裂縫的原因之一是材料因素?；炷磷鳛橐环N復(fù)合材料，其性能受到水泥、砂、石、水以及其他添加劑的質(zhì)量與比例的直接影響。首先，水泥的質(zhì)量直接決定了混凝土的強度和耐久性。若水泥質(zhì)量不合格，可能導(dǎo)致混凝土強度不足，從而在施工或使用過程中出現(xiàn)裂縫。此外，水泥的種類和品質(zhì)也會對混凝土的收縮性能產(chǎn)生影響，不當?shù)倪x用可能導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)過早或過度收縮，進而形成裂縫。其次，骨料的選用也是產(chǎn)生裂縫的一個重要因素。骨料的粒度、形狀和級配直接影響混凝土的工作性和抗裂性。若骨料級配不合理或粒徑過大，將導(dǎo)致混凝土澆筑難度增大，內(nèi)部孔隙增多，容易產(chǎn)生裂縫。再次，混凝土的混合比例是決定其性能的關(guān)鍵。如果水灰比過高，將導(dǎo)致混凝土強度降低，抗裂性能差，易產(chǎn)生裂縫；如果水灰比過低，雖然可以提高混凝土的強度，但會導(dǎo)致混凝土的工作性差，澆筑困難，也可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

總的來說，混凝土材料的選擇和配比決定了混凝土的基本性能，對裂縫的產(chǎn)生有直接影響。因此，選擇優(yōu)質(zhì)的混凝土材料，并合理配比，是預(yù)防混凝土裂縫的關(guān)鍵。

2.2 施工因素

施工因素也是導(dǎo)致房屋建筑現(xiàn)澆混凝土施工裂縫的重要原因之一，施工過程中的控制不當，無論混凝土的質(zhì)量有多好，都可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

首先，澆筑工藝的不合理是導(dǎo)致裂縫的主要原因之一。例如，混凝土澆筑過快，可能會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而產(chǎn)生裂縫；混凝土澆筑過慢，可能導(dǎo)致混凝土之間出現(xiàn)冷縫，同樣會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。其次，混凝土的養(yǎng)護不當也是產(chǎn)生裂縫的重要原因。如果混凝土在初凝期內(nèi)水分蒸發(fā)過快，可能會導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)干縮裂縫。因此，混凝土澆筑后的養(yǎng)護工作非常重要，需要保持適當?shù)臐穸群蜏囟龋苑乐顾诌^快蒸發(fā)。再次，施工過程中的振搗不均勻或不足，也可能導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的空氣無法完全排出，形成氣孔或空洞，從而導(dǎo)致混凝土的裂縫。因此，在施工過程中，需要進行充分的振搗，以確?；炷恋拿軐嵍?。

總的來說，施工過程中的各個環(huán)節(jié)都可能影響到混凝土裂縫的產(chǎn)生。因此，在施工過程中，需要嚴格控制各個環(huán)節(jié)，確?；炷恋馁|(zhì)量，從而有效防止裂縫的產(chǎn)生。

2.3 設(shè)計因素

設(shè)計因素也是引起房屋建筑現(xiàn)澆混凝土施工裂縫的重要原因之一，設(shè)計過程中的不合理之處，可能在施工或使用過程中導(dǎo)致混凝土裂縫。首先，結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理是導(dǎo)致裂縫的一個重要因素。如果在設(shè)計階段沒有考慮到混凝土的收縮和溫度變化等因素，可能會在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過大的應(yīng)力，從而導(dǎo)致裂縫。例如，如果結(jié)構(gòu)的形狀過于復(fù)雜，或者混凝土構(gòu)件的長度過大，都可能增加混凝土的應(yīng)力，從而增加裂縫的風險。其次，混凝土材料的選擇和配比設(shè)計也會影響到混凝土的裂縫。設(shè)計中如果未考慮到混凝土的強度、耐久性及其與環(huán)境條件的匹配性，可能會導(dǎo)致混凝土在使用過程中出現(xiàn)裂縫。再次，預(yù)應(yīng)力設(shè)計不合理也會導(dǎo)致混凝土裂縫。如果預(yù)應(yīng)力的大小、分布或者施加的時間設(shè)計的不合理，可能會導(dǎo)致混凝土在施工或使用過程中產(chǎn)生過大的應(yīng)變，從而形成裂縫。

總的來說，設(shè)計因素對于混凝土裂縫的產(chǎn)生有著直接的影響。因此，在設(shè)計階段，需要充分考慮混凝土的性質(zhì)和環(huán)境條件，以及施工和使用過程中可能遇到的問題，進行合理的設(shè)計，以預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生。

2.4 環(huán)境因素

環(huán)境因素也是導(dǎo)致房屋建筑現(xiàn)澆混凝土施工裂縫的重要因素。

（1）溫度變化：混凝土在熱脹冷縮的過程中，如果溫度變化過大，可能引起混凝土內(nèi)部的應(yīng)力超過其承受能力，從而產(chǎn)生裂縫。

（2）濕度變化：環(huán)境濕度的變化會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水分的快速蒸發(fā)或吸收，引發(fā)混凝土的收縮或膨脹，進而可能形成裂縫。

（3）地質(zhì)條件：如地基沉降不均，地震等自然因素也可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)承受過大的應(yīng)力，產(chǎn)生裂縫。

（4）腐蝕：化學(xué)物質(zhì)或鹽分侵蝕也可能導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，引發(fā)裂縫。

因此，在施工過程中，應(yīng)充分考慮環(huán)境因素的影響，采取相應(yīng)的防護措施，以盡量減少裂縫的產(chǎn)生。

3 技術(shù)控制策略

3.1 材料控制策略

這一步驟涵蓋了混凝土的所有基礎(chǔ)材料，包括水泥、骨料、混凝土外加劑等。選擇適合的水泥類型和強度等級，對于控制混凝土的性能至關(guān)重要；骨料也是同樣重要的一部分，其質(zhì)量和粒徑分布對混凝土的穩(wěn)定性有直接影響；混凝土配比也是一項關(guān)鍵任務(wù)，需要在滿足混凝土強度、耐久性、工作性和經(jīng)濟性的同時，盡可能減少水泥用量；適當使用混凝土外加劑（例如減水劑和緩凝劑）可以進一步改善混凝土的性能，以及預(yù)防和減少裂縫的生成。

3.2 施工控制策略

施工階段的管理和技術(shù)會直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。澆筑混凝土?xí)r，必須確保其密實度，避免因澆筑不均勻或振搗不足而產(chǎn)生的裂縫。此外，良好的養(yǎng)護措施也可以保護混凝土免受環(huán)境條件的影響，防止早期收縮裂縫的產(chǎn)生。例如，及時遮陽和噴水可以防止混凝土過早干燥；使用合適的養(yǎng)護材料如膜材、濕布或保溫毯，可以降低水分蒸發(fā)率，減少裂縫。

3.3 設(shè)計控制策略

設(shè)計階段的控制策略關(guān)注的是如何通過合理的設(shè)計防止裂縫的產(chǎn)生。適當?shù)脑O(shè)計選擇和應(yīng)力計算可以優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)的性能，從而減少裂縫的產(chǎn)生。例如，選擇合適的混凝土厚度和形狀，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布均勻；預(yù)先設(shè)計縫隙或者使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以讓混凝土在收縮時有足夠的空間，減少因應(yīng)力集中導(dǎo)致的裂縫。

3.4 環(huán)境控制策略

環(huán)境控制主要涉及施工環(huán)境對混凝土裂縫產(chǎn)生的影響。對環(huán)境的控制包括在適當?shù)臏囟群蜐穸葪l件下進行混凝土施工，防止環(huán)境因素如溫度差異和濕度變化導(dǎo)致的混凝土收縮和膨脹。此外，防風和遮陽措施也需要在有必要時采取，以避免混凝土在風化和日曬下過早失水和熱應(yīng)力的產(chǎn)生。通過嚴謹?shù)募夹g(shù)控制，可以有效地預(yù)防和控制裂縫的產(chǎn)生，保證建筑結(jié)構(gòu)的安全和耐久性。

4 案例分析

該住宅小區(qū)包括6-10 號樓，每棟樓為七層磚混結(jié)構(gòu)，采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓面。這些樓板的尺寸在2.0 至5.0 米之間，并按規(guī)范設(shè)置了構(gòu)造柱和圈梁。然而，工程竣工后的六個月內(nèi)，各樓出現(xiàn)了不同程度的樓面裂縫，這些裂縫隨著時間推移逐漸增多，在十個月時裂縫增長最快，然后逐漸趨于穩(wěn)定，大約在15 個月后幾乎沒有新的裂縫出現(xiàn)。裂縫種類多樣，分為三大類型。首先，斜向裂縫呈45 度斜向，數(shù)量眾多，長度在0.5 到2.1 米之間，裂縫上口寬度在0.05 到0.31 毫米，最寬可達0.45 毫米，下口寬度大部分在0.10 毫米以下，通常上下貫通，存在于板面的各個部分。其次，板中裂縫大多數(shù)出現(xiàn)在板面的上部，上口寬度在0.03 到0.23 毫米之間，部分裂縫上下貫通，表現(xiàn)出多樣性。最后，不規(guī)則裂縫較少見，長度較短，無固定方向，裂縫寬度極小，有些甚至肉眼難以察覺。這些裂縫的產(chǎn)生受到多種因素的影響，需要細致分析和維修，以確保建筑結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性。

通過考察裂縫的出現(xiàn)時間、形式、樓板受力情況、工程施工情況以及沉降觀測資料，得出裂縫主要是由混凝土的收縮引起的。這種收縮是混凝土在硬化過程中由于水分蒸發(fā)和內(nèi)部應(yīng)力引起的自然現(xiàn)象。在混凝土受到周圍墻體的約束時，樓面板角部產(chǎn)生的收縮應(yīng)力超過混凝土的極限拉應(yīng)力，因此在這些區(qū)域出現(xiàn)了45°到60°的斜向裂縫。而在板的中部，存在底部鋼筋，這些鋼筋會限制混凝土的收縮，因此板中部位上部的裂縫相對較少。除混凝土自身的收縮外，施工不當和養(yǎng)護不到位也是裂縫產(chǎn)生的原因之一。澆筑不均勻、內(nèi)部孔洞過多、初凝期的養(yǎng)護不及時等因素都會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力不均，從而引發(fā)裂縫。因此，綜合考慮這些因素，并采取適當?shù)氖┕ず宛B(yǎng)護措施，能夠有效地預(yù)防和減少裂縫的產(chǎn)生，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。

維修措施中，首先對裂縫的處理采用了環(huán)氧樹脂灌漿處理的工藝，包括以下步驟：

（1）鑿除裂縫上部細石混凝土：裂縫修復(fù)的第一步是將裂縫上部的細石混凝土鑿除，這一過程寬度約為15厘米，旨在清除損壞的混凝土以便進行后續(xù)修補工作。

（2）清潔裂縫槽內(nèi)：鑿除后，裂縫槽內(nèi)需要進行徹底的清潔處理，確保沒有雜物和塵土，以保證環(huán)氧樹脂灌漿能夠充分滲透并粘結(jié)。

（3）等待槽內(nèi)干燥后：在清潔完成后，需要等待裂縫槽內(nèi)充分干燥，以確保環(huán)氧樹脂灌漿的粘結(jié)效果。

（4）使用環(huán)氧樹脂漿液對結(jié)構(gòu)層板縫進行注漿：一旦槽內(nèi)干燥，就可以開始注入環(huán)氧樹脂漿液，這有助于填充裂縫并加固混凝土結(jié)構(gòu)。

（5）經(jīng)過24 小時進行注水試驗：為了確保注漿不會滲漏，需要進行注水試驗，檢查是否有漏水的情況，如果有滲漏，需要繼續(xù)注漿直至不再滲漏。

（6）在槽內(nèi)涂刷新老結(jié)合劑：在環(huán)氧樹脂注漿完成后，需要在槽內(nèi)涂刷新老結(jié)合劑，以保持修復(fù)區(qū)域的一致性。

（7）用摻有微膨化劑的高標號混凝土填充并壓光：使用摻有微膨化劑的高標號混凝土填充槽內(nèi)，確保修復(fù)區(qū)域的強度和耐久性。填充后需要進行壓光，以確?；炷辆鶆蚍植肌?/p>

（8）濕潤養(yǎng)護：修復(fù)完成后，需要保持聚合砂漿一定時間的濕潤狀態(tài)，以促進混凝土的初凝和強度發(fā)展。通常，需要進行7 天以上的濕潤養(yǎng)護，以確保修復(fù)區(qū)域的性能。

這些維修措施有助于修復(fù)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫，增強其整體穩(wěn)定性和耐久性，確保建筑物的結(jié)構(gòu)安全。

5 結(jié)論

通過對某住宅小區(qū)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題的案例分析，可以得出以下結(jié)論：

（1）裂縫產(chǎn)生的原因：混凝土澆筑不均勻、內(nèi)部空洞過多、初凝期養(yǎng)護不及時等因素是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的主要原因。

（2）技術(shù)控制策略的實際應(yīng)用效果：采用改進的混凝土澆筑工藝，如分層澆筑和加強振搗，以及加強混凝土初凝期的養(yǎng)護工作，能夠有效控制裂縫的產(chǎn)生和擴展，提高建筑物的結(jié)構(gòu)安全性。

（3）防治措施的重要性：在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，嚴格執(zhí)行質(zhì)量控制措施和技術(shù)規(guī)范，確?；炷翝仓|(zhì)量和養(yǎng)護工作的到位，是預(yù)防裂縫產(chǎn)生、保障建筑物結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵。

（4）持續(xù)監(jiān)測和維護：對于已經(jīng)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，除了采取針對性的修復(fù)措施外，還需要對裂縫進行持續(xù)的監(jiān)測和維護，以防止裂縫的擴展和進一步惡化。

總之，通過深入分析裂縫產(chǎn)生的原因和技術(shù)控制策略的實際應(yīng)用效果，可以更好地了解現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題的本質(zhì)，為今后類似工程提供借鑒和參考，助力提高建筑物的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和使用壽命。