房屋建筑工程混凝土裂缝成因及控制对策

叶晖 普海峰

浙江省建工集团有限责任公司 浙江 杭州 310000

引言

目前来看，房屋建筑工程中出现混凝土裂缝的风险较高，也因此让混凝土裂缝成为常见的施工问题。若是没有对房屋建筑工程中的混凝土裂缝问题进行有效控制，则势必危害到房屋建筑的安全性与稳定性，也正是因为如此，当前非常关注房屋建筑工程混凝土裂缝的控制，也因此积累了较多成熟经验做法。不过，导致房屋建筑工程出现混凝土裂缝的原因较多，导致混凝土裂缝问题较为复杂和多样，实际的控制也变得复杂化和专业化，对于此，必须充分掌握房屋建筑工程混凝土裂缝的控制对策，并掌握其中的要点和注意事项。

1 房屋建筑工程的混凝土裂缝常见类型

房屋建筑工程所出现的混凝土裂缝有四种常见类型，即干缩裂缝、温度裂缝、沉陷裂缝、塑性收缩裂缝。四种常见混凝土裂缝都有很大的危害性，对房屋建筑结构的整体稳定性可以造成严重危害，或者是给房屋建筑的使用埋下安全隐患。

干缩裂缝具有不可逆的性质，常出现在房屋建筑工程混凝土养护结束后的一段时间，或者是会出现在混凝土浇筑完成后的一周左右。干缩裂缝可以对混凝土的抗渗性造成较大影响，且容易引起钢筋的锈蚀，继而对混凝土的性质和耐久性造成不良影响。房屋建筑工程所出现的干缩裂缝，主要是与四种因素有密切关系：一是水泥的用量及成分；二是混凝土的水灰比；三是外加剂的用量；四是集料的性质和用量。

温度裂缝常出现在房屋建筑工程之中，主要是有两种情况：一种是水泥水化热产生所引起的温度裂缝；另一种是混凝土养护过程中出现温度裂缝。混凝土的硬化过程中，可以产生一定的水化热，如果是大型混凝土，则因为体积较大，所以产生的水化热很难有效从混凝土内部散发出来，此时会导致混凝土内部温度处于逐步上升的状态[1]。与此同时，混凝土表面的热量会有较快的散发速度，此时会导致大型混凝土内外产生一定的温差，内部可以对表面产生一定的拉应力，如果产生的拉应力是大于表面强度，混凝土表面便容易出现温度裂缝。混凝土的养护阶段，需要对混凝土的表面进行及时有效的覆盖处理，但是如果没有进行覆盖处理，则混凝土的表面水分会有很快散发，此时表面收缩大，但内部温度变化小，混凝土内外部可以因此产生拉应力，继而诱发混凝土温度裂缝。

沉陷裂缝的危害性较大，往往是对房屋建筑工程的整体结构造成不良影响，混凝土结构可出现不均匀沉降。沉陷裂缝的产生与多种因素有关，主要是回填土不实、结构地基土质不匀和松软、长时间浸水，除此之外，模板刚度不足、模板支撑间距过大这两种原因，也有可能导致房屋建筑工程出现沉陷裂缝。

塑性收缩裂缝的出现具有特殊性，比如容易出现在混凝土凝结前，原因是此时混凝土的外表面会有水分流失过快的情况。塑性收缩裂缝的形状较为特殊，即两端细而中间宽，并且长短不同。导致房屋建筑工程出现塑性收缩裂缝的原因主要有四个，即凝结时间、空气湿度、水灰比、环境温度。

2 房屋建筑工程混凝土裂缝成因

2.1 施工材料质量

房屋建筑工程的混凝土裂缝成因中，施工材料质量是较为常见且重要的影响因素，如果存在混凝土质量不达标及配合比不科学的问题，则容易导致混凝土裂缝问题。在施工材料的采购环节，采购人员未能发挥好职能，对施工材料进行严格的质量把控，则会导致质量不佳的施工材料进入施工现场，会因此导致混凝土施工质量不佳。

2.2 混凝土自收缩

以高层房屋建筑工程为例，混凝土裂缝出现的一个重要原因是混凝土自收缩，主要是表现在两个方面。一方面，水泥是混凝土生产中的主要材料或基本材料，水泥凝固可导致混凝土的水分减少，且混凝土可出现自收缩现象，也因此增加了混凝土出现开裂的风险[2]。另一方面，混凝土生产中会添加一定的矿物材料，矿物材料可以将混凝土的承载能力有效提高，但矿物材料的类型不同和性质不同时，会对混凝土结构产生不同影响，一些矿物材料会导致混凝土自收缩，继而诱发混凝土开裂问题。

2.3 外界温度变化

房屋建筑工程混凝土施工中，混凝土对温度有很高的敏感性，当内外温差过大时，容易出现混凝土开裂问题，且外部温度变化可导致混凝土施工出现质量问题。当前的研究结果显示，即外部温度有较大变化时，可导致混凝土出现收缩与膨胀，如此一来，混凝土中可以产生内部与外部的荷载差，混凝土开裂的风险明显增加。从荷载的角度而言，当房屋建筑工程、混凝土结构有不相符的承载力，且受到超负荷载重、构件拉伸不稳定这些影响因素时，房屋建筑会容易出现混凝土裂缝问题。除此之外，在混凝土的搅拌过程中，混凝土的温度可以随着时间而升高，并可产生大量热能，此时如果混凝土的内外温差较大，则混凝土易出现开裂问题，形成混凝土裂缝，常出现墙体裂缝[3]。

2.4 其他常见原因

除以上所分析的三种原因，房屋建筑工程混凝土裂缝的出现还与三种原因有关，即混凝土配比不合理、混凝土养护不到位、结构设计存在问题。在混凝土配比不合理这一原因中，混凝土的强度可受到水灰比的影响，通常是要求将混凝土的水灰比控制在0.25～0.39，如果是高强度混凝土，则需要将水灰比控制在0.7。在混凝土的配比确定时，如果没有经过实验室测定或测定效果不佳，则会在混凝土施工中使用错误的配比方案，无法确保混凝土强度等性质，自然影响到混凝土施工质量。与此同时，混凝土施工过程中可产生大量气泡，会导致混凝土结构不稳定，在受到重力作用时会出现混凝土结构开裂问题。在混凝土养护不到位这一原因中，未能对混凝土做好养护时，会使混凝土表面、钢筋长时间暴露在空气中，会因此产生腐蚀现象，此时混凝土内部结构可以出现裂缝。房屋建筑工程的混凝土施工中，从浇筑至固化阶段，会有大量的水分流失，并且外部温度可以对混凝土结构的最终成型产生一定的影响，如果是产生过大的应力，便使混凝土表面结构受到影响，可产生较深的裂缝，或者是较浅的裂缝，对混凝土结构的安全与稳定造成影响。在结构设计存在问题这一原因中，设计人员在混凝土结构设计中存在问题时，或者是未按照要求选择钢筋，都可以导致混凝土结构产生裂缝。当房屋建筑工程结构出现断面，则房屋建筑的某个部位可以集中一定的力，若是超过混凝土结构所能够承受的力度，则房屋建筑结构及混凝土表面都易出现裂缝。

3 房屋建筑工程混凝土裂缝的控制对策

3.1 沉陷裂缝的控制对策

对于房屋建筑工程所出现的沉陷裂缝，在控制时可以着重从四个方面进行。第一，提前确定房屋建筑工程是否为填土地基或软土地基，需要在混凝土施工之前进行有效的夯实作业，确保地基有良好的稳固性，避免房屋建筑及混凝土结构在后续施工中出现沉降问题。第二，对所使用的混凝土模板进行综合分析，重点分析混凝土模板的强度和刚度，确保混凝土模板能够有效支撑地基均匀受力。第三，混凝土浇筑作业中，要避免混凝土和地基长时间在水中浸泡。第四，对模板拆除的时间进行精准把控，且注意模板拆除的顺序，保证混凝土施工作业的质量，降低沉陷裂缝的发生风险。

3.2 塑性收缩裂缝的控制对策

完成混凝土制作任务之后，要对混凝土表面温度进行有效控制，要避免出现一种情况，即混凝土表面湿度迅速降低。目前来看，在塑性收缩裂缝的控制中，有三种措施应注重推广应用。第一，混凝土制作时要认真做好早期养护，待混凝土制作任务完成后，及时用塑料薄膜覆盖，也可以用湿麻袋、湿草垫进行覆盖，与此同时，要向塑料薄膜、湿麻袋、湿草垫进行洒水处理，确保混凝土养护的有效性。环境温度较高或较低时，都需要对混凝土养护方案进行优化，且养护时间可以尽量延长。第二，在混凝土制作任务完成后，现场施工人员需要适度抹压混凝土表面，但要避免过分抹压，可以使用密封保护法进行混凝土的早期养护，塑性收缩裂缝的控制中，要防止混凝土结构的水分散失过快，应发挥好各种封闭方式的优势，比如减少水分散发和减小风流动[4]。第三，如果是预应力构建的混凝土，则需要及时进行张拉处理，避免出现长期放置的问题。在混凝土制作之前，负责人员要先对混凝土的配比进行实验测定，确保骨料、水泥、水、沙的配比是科学合理的。有一点需要特别注意，即在使用原料时沙和骨料都要避免含泥量较大，且尽量不使用粉砂，如此有利于增强混凝土结构的强度。

3.3 温度裂缝的控制对策

对于房屋建筑工程所出现的混凝土温度裂缝问题，在控制时可以重点落实五大措施。第一，混凝土配制时，应优先选择低热水泥材料，比如当前可以选用矿渣水泥、粉煤灰水泥。第二，严格控制水泥用量和水灰比，通常是将水泥用量控制在450kg/m3，水灰比控制在0.6以内，且可以结合实际情况对水泥用量进行适当调整[5]。第三，需要降低混凝土的水热化，当前的成熟做法是减少水泥用量，还可以添加适量的减水剂。第四，如果各方面条件满足，则可以对混凝土搅拌工艺进行适当改善或优化，比如可以将“二次风冷”与“三冷技术”有效结合起来，可以将混凝土温度有效降低。第五，在添加外加剂时，要确保外加剂具备两大功能，一是增塑功能，二是缓凝功能，能够因此降低混凝土的水化热，且混凝土的流动性可以得到改善，如此一来，可以有效延迟热峰，温度裂缝的风险可以有效减少。除此之外，高温季节进行混凝土浇筑作业时，可以搭设遮阳板，对混凝土的温度进行有效控制。如果是大体积的混凝土制作，则可进行分层浇筑，对后浇缝、水平施工缝、垂直施工缝要进行规范的浇筑，确保可以尽快散热，将混凝土浇筑的温度有效降低。

3.4 干缩裂缝的控制对策

在控制房屋建筑工程的混凝土干缩裂缝时，当前成熟的经验做法有四种。第一，所使用的水泥应该确保收缩量较小，通常是选用粉煤灰水泥、中低热水泥，并且降低水泥用量。第二，混凝土配合比设计的过程中，应该对水灰比进行严格控制，使混凝土的干缩不易受到水灰比的影响，与此同时，可以掺加适量的减水剂[6]。第三，在混凝土的搅拌和施工过程中，要严格控制配合比，尤其是要控制好混凝土的用水量，不可以大于配合比设计中的用水量。第四，认真做好混凝土的早期养护，且混凝土的养护时间应该适当延长，如果是冬季施工，则要科学延长混凝土保温覆盖时间，且需要涂刷养护剂，可以取得更好的养护效果。除此之外，在房屋建筑混凝土结构中，应该有效设置收缩缝。如果发现干缩裂缝的数量不多，或者是干缩裂缝的长度不大，则现场施工人员可以先清理干缩裂缝表面的浮渣、尘土，在此基础上通过加压砂浆这一方式进行有效修补。

4 结束语

要充分意识到房屋建筑工程混凝土裂缝的危害性，从多个方面有效控制干缩裂缝、温度裂缝、塑性收缩裂缝、沉陷裂缝，以求最大程度降低混凝土裂缝的危害性。当前已经能够有效进行房屋建筑工程混凝土裂缝的控制，后续要对成熟经验做法进行推广应用，同时要继续加大研究力度，继续探究房屋建筑工程混凝土裂缝控制时的更多要点与技巧。