基于房屋建筑混凝土裂缝控制技术的问题研究

郑士云

【摘要】当前建筑工程中混凝土结构应用越来越普遍，在施工中出现了大量的混凝土裂缝，严重影响了建筑物的使用安全。本人结合多年的工作实际经验，探讨建筑工程中混凝土裂缝产生的原因，并提出了相应的解决措施。

【关键词】房屋建筑；混凝土施工；裂缝控制

一、房屋建筑施工混凝土裂缝产生的原因分析

温度的变化，使得钢筋混凝土产生热胀冷缩的效应，从而产生温度变形。而钢筋混凝土结构本身的约束力约束混凝土的变形，因此会产生温度应力，如果混凝土的抗变形能力小于温度的应力，就会出现温差裂缝。通常情况下，与温度应力相关的因素有混凝土的结构模式、气候条件、施工材料等。

首先是突发天气和季节交替，产生的剧烈温度变化情况，使得混凝土形成内外温差，尤其是在混凝土浇筑阶段，在拆模的时候，突然寒潮来袭，就会产生较大的温度应力，从而使得混凝土开裂。一般情况下，新浇筑的混凝土时间没有超过28个小时，如果的气温在2-4个小时之内下降幅度超过6℃，就有可能出现温差裂缝。

其次是水泥的水化现象。在水化过程中，在水泥含有的矿物会产生水化反应，产生的大部分热量聚集于水泥当中，尤其是那些结构断面尺寸比较大的大体积混凝土，水化产生的热量很难散发，而是聚集于混凝土内部，使得温度急剧上升，在上升到一定程度的时候， 就会出现混凝土内部和外部的温度差异，从而形成温度裂缝。

混凝土当中的热量有两种来源，一种是原材料的热量，另一种热量主要来源是水泥的水化热。水泥的水化热现象，与水泥的种类、数量、组成等息息相关，譬如水泥中铝酸三钙含量比较多，水热化的程度就比较大。另外水泥用量越多，水热化的现象就越激烈。

二、 从施工方面控制裂缝

（一）混凝土的浇筑方法可用分层连续浇筑或推移式连续浇筑，不得留施工缝，并应符合下列规定：（1）混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定，当采用泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不大于600mm；当采用非泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不大于400mm。 （2）分层连续浇筑或推移式连续浇筑，其层间的间隔时间应尽量缩短，必须在前层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。

（二）混凝土的拌制、运输必须满足连续浇筑施工以及尽量降低混凝土出罐温度等方面的要求，并应符合下列规定：（1）当炎热季节浇筑混凝土时，混凝土搅拌场站宜对砂、石骨料采取遮阳、降温措施；（2）当采用泵送混凝土施工时，混凝土的运输宜采用混凝土搅拌运输车，混凝土搅拌运输车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。

（三）在混凝土浇筑过程中，应及时清除混凝土表面的泌水。泵送混凝土的水灰比一般较大，泌水现象也较严重，不及时清除，将会降低结构混凝土的质量。

（四）混凝土浇筑完毕后，应及时按温控技术措施的要求进行保温养护，并应符合下列规定：（1）保温养护措施，应使混凝土浇筑块体的里外温差及降温速度满足温控指标的要求；（2）保温养护的持续时间，应根据温度应力（包括混凝土收缩产生的应力）加以控制、确定，但不得少于15d，保温覆盖层的拆除应分层逐步进行；（3）在保温养护过程中，应保持混凝土表面的湿润。 保温养护是大体积混凝土施工的关键环节，其目的主要是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值以降低混凝土块体的自约束应力；其次是降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体承受外约束廊力的抗裂能力，达到防止或控制温度裂缝的目的。

（五）塑料薄膜、草袋可作为保温材料覆盖混凝土和模板，在寒冷季节可搭设挡风保温棚。覆盖层的厚度应根据温控指标的要求计算。

（六）对标高位于±0.0以下的部位，应及时回填土；±0.0以上的部位应及时加以覆盖，不宜长期暴露在风吹日晒的环境中。

三、裂缝的治理

（一）裂缝治理原则

1、必须充分了解设计意图和技术要求，严格遵循设计和施工规范的有关规定；

2、应认真分析裂缝产生的原因和性质，根据不同受力情况和使用要求，分别采用不同的处理方法；

3、裂缝处理后应能保证结构原有的承载能力、整体性、抗渗性。处理时要考虑温度、收缩应力较长时间的影响，以免处理后再出现新的裂缝；

4、防止进一步人为地损伤结构和构件，尽量避免大动大补，并尽可能保持原结构的外观；

5、处理方法应从实际出发，在安全可靠的基础上，要考虑技术上的可能性，力求施工简单易行，以符合经济的原则。

（二）裂缝治理方法

混凝土结构或构件出现裂缝，有的破坏结构整体性，降低构件刚度，影响结构承载力，有的虽对承载能力无多大影响，但会引起钢筋锈蚀，降低耐久性，或发生渗漏，影响使用。因此，应根据裂缝性质、大小、结构受力情况和使用要求，区别情况，及时进行治理。一般常用的治理方法有以下几种：

1、表面修补法。该法适用于裂缝较窄，用以恢复构件表面美观和提高耐久性时所采用，常用的是沿混凝土裂缝表面铺设薄膜材料，一般可用环氧树脂或树脂浸渍玻璃布。施工时先将混凝土表面用钢丝刷打毛，清水洗净干燥，将混凝土表面气孔由油灰状树脂填平，然后在其上铺设薄膜，如果单纯以防水为目的，也可采用涂刷瀝青的方法；

2、充填法。当裂缝较宽时，可沿裂缝混凝土表面凿成V形或U形槽，使用树脂砂浆材料进行填充，也可使用水泥砂浆或沥青等材料。施工时，先将槽内碎片清除，必须及时涂底层结合料，填充后待填充料充分硬化，再用砂轮或抛光机将表面磨光；

3、混凝土置换法。混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

4、灌浆、嵌缝封堵法。灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

四、结束语

混凝土结构在建筑工程中占有很大的比重，在结构的安全、可靠度和耐久性方面起绝对的作用，是建筑工程的重要组成部分， 由于它具有原材料资源丰富、生产工艺简单、性能良好、价格低廉的特点，并且具有较高强度和耐久性，便于浇筑成各种形状的构件或整体结构，能与钢筋结合成坚固、抗振的钢筋混凝土结构，所以一直是建筑工程中广泛应用的建筑材料。高层建筑的混凝土施工是一个复杂的过程，只有从原材料进行控制，在高层建筑的各关键部位的浇筑过程中熟悉施工工艺和施工方法，符合相应的规范要求，才能保证整个建筑工程的质量。

参考文献：

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