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浅谈混凝土结构裂缝预防措施

发表时间：2020/11/9 来源：《基层建设》2020年第21期作者：段林楠

[导读] 摘要：混凝土是用水泥、砂石和水按照一定的比例经过混合成型而得到的一种的建筑材料。

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        摘要：混凝土是用水泥、砂石和水按照一定的比例经过混合成型而得到的一种的建筑材料。它的早期强度低，容易受到外部压力或拉力而破碎开裂。当混凝土建筑物破裂产生裂缝，整栋建筑结构的安全性都可能受到影响，同时建筑的耐用性也将受到影响。这会使在建项目存在极大的安全隐患。因此，如何预防混凝土结构裂缝的产生成为本文的重点。在本文研究了混凝土结构裂缝产生的原因，得出了用于在建工程中混凝土结构裂缝的预防措施。
        关键词：混凝土结构；裂缝；预防措施
        1、混凝土裂缝产生的原因
        1.1混凝土具有收缩性
        混凝土本身就具有热胀冷缩的特点。特别是在浇筑混凝土结构后，混凝土会因为自身凝固放出热量导致混凝土内部温度上升。当完成混凝土的凝固后的一段时间内，温度逐渐降低，此时该混凝土出现结构应力，在混凝土收缩的过程中结构应力逐步增加。当混凝土的内部应力大于其抗拉强度时就会破碎开裂。如大体积混凝土在硬化时会放出大量热量导致产生裂缝。
        混凝土受到外界温度变化的影响产生收缩变形。在混凝土中当这种由于外界温度引起的收缩力超过混凝土的抗拉强度时混凝土就会开裂。如在夏天经过暴晒的房屋外侧墙面。
        1.2混凝土的配制因素
        混凝土的配制是有严格要求的，不符合要求配制的混凝土不能满足工程上的使用。混凝土材料的选择以及配合比不当都会导致混凝土产生裂缝。其中水泥、粗骨料、细骨料的选择很关键。如果混凝土材料的配合比不符合工程要求的标准，混凝土的强度将达不到要求，混凝土的功能也不能满足建筑工程的需求。外加剂的添加增加了混凝土许多新的功能，比如说改变混凝土的流变性能、混凝土的硬化性能、混凝土的防冻效果、混凝土的微膨胀效果等等。
        1.3混凝土的材料质量
        主要是因为水泥、砂石等材料的质量不过关。材料质量问题特别重要，如果选用了不合格的材料就会造成各种问题，比如说强度不够导致建筑物坍塌等。这就出现了我们平时说的豆腐渣工程。那我们在选用水泥上就用该选用水化热低的矿渣水泥或者粉煤灰水泥。细骨料选择有害杂质少，表面圆滑洁净的中砂。土木工程上大多采用河沙。粗骨料选择表面粗糙，质地坚硬，有害杂质少，碱活性性检验合格的石料。钢筋表面不干净或发生锈蚀也会影响混凝土出现裂缝。
        1.4混凝土的施工工艺
        混凝土施工工艺涉及的范围很广，以下列举的是工程中经常出现的情况。
        （1）混凝土浇筑完成硬化过程中，其中的水分蒸发导致体积减少，这种现象叫作干缩。混凝土干缩裂缝早期发展比较快，因此可以通过添加微膨胀剂来解决混凝土早期的干缩问题。
        （2）钢筋混凝土强度高，是目前工程中用的最多的材料。如果在其内部骨料易发生不均匀沉降，会导致其强度会受到影响。检测混凝土质量的标准是混凝土成型后材料内部骨料分布是否均匀、是否密实。那么必须保障混凝土的搅拌、浇筑、振捣各道工序都要按照规范严格操作。
        （3）模板的质量不好和提前拆模都可能造成混凝土结构产生裂缝。
        （4）混凝土的保护层厚度要符合要求。钢筋的绑扎和设置要按照图纸来规范施工。
        （5）避免在恶劣的天气施工，使混凝土硬化有个良好的环境。
        （6）早期混凝土的养护。混凝土浇筑后应及时使用遮阳布或者浇水来对混凝土进行保温保湿养护。拆模后养护混凝土应采用塑料布等材料覆盖混凝土表面进行养护。混凝土硬化散发大量热量使混凝土内部温度和外界温度相差过高而导致收缩不一致开裂。
        2、混凝土裂缝的预防措施
        2.1选择合适材料上的措施
        （1）水泥：在合格的水泥基础上尽可能使用水化热低的水泥。比如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。
        （3）细骨料：选择有害杂质少，表面光滑洁净的中砂。土木工程上大多采用河沙。

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        （2）粗骨料：选择表面粗糙，质地坚硬，有害杂质少，碱活性性检验合格的石子。
        （4）外加剂：选择上要根据所需混凝土性能来选择添加外加剂。比如说添加减水剂可以在提高混凝土强度和减少水泥用量。
        （5）配合比设计：不可随意地增加水泥用量。在配置混凝土时是要严格参照按工程所需计算出来的配合比。
        （6）钢筋：选用的钢筋不能有锈蚀。钢筋的配置应严格按施工图绑扎。
        2.2施工方案制定上的措施
        选择一个合理的施工方案能可以有效避免裂缝的出现。主要包括施工方法、施工工序的先后顺序、施工机器的合理安排、劳动力和施工人员的安排、施工进度安排、安全措施的保障等等，每一项工作都非常重要。比如混凝土的振捣以及养护都有着明确的规定，施工缝的设置不应该在混凝土内部应力较大的位置也不应设置在外部有较大承载力的位置。根据混凝土结构的内部应力计算混凝土的浇筑量。浇筑混凝土时应避免恶劣的天气或温差的环境。混凝土的运输过程中也应该不断地搅拌。混凝土浇注后，保温措施和后期维护措施都是应该做的。
        2.3设计方面的措施
        （1）合理布置纵横墙，纵墙的开洞要尽可能地小。
        （2）合理调整承载结构，使荷载分布比较均匀防止应力过于集中而导致出现问题。
        （3）减少基础的不均匀沉降。加强基础垫层的强度。通过改变垫层厚度和基础掩埋深度来调整地基的不均匀沉降。
        （4）在窗台处应加强混凝土砌块的强度。如在窗台下设置钢筋混凝土梁以防止窗台变形。
        （5）合理选择钢筋的配置。当受力钢筋和构造配筋选择不合理时，结构无法承受外部带来的压力就会断裂。
        2.4施工过程中的措施
        （1）基坑挖好后要通知勘察单位和设计单位来进行检查和验收，如果合格了就可以接着施工，如果不合格就要重新进行地基的建造。一般对于地基所处土质不好的要提前进行加固，避免因不合格重新施工。
        （2）当浇筑混凝土时必须防止离析现象的发生，振捣要均匀全面。为了防止混凝土密实度不够，可以对浇筑后的混凝土进行二次振捣。
        （3）混凝土中要添加UEA膨胀剂。由于混凝土的初凝失水而引起收缩裂缝，所以要加入UEA膨胀剂，这样混凝土就可以在初凝期间因膨胀而扩大，有效地减少了水蒸发而导致收缩的问题。
        （4）要加强混凝土的养护。混凝土养护是一种耗时很长的子工程，要尽可能地降低混凝土受到的温度变化。当气温较高、湿度低水分易蒸发的时候要在混凝土表面进行喷水养护。
        （5）混凝土的二次抹压。当混凝土完成振捣后，要在混凝土表面进行平滑抹压处理。有时为了不让混凝土干缩开裂，需要再次进行二次抹压。在进行第一次刮平抹压施工后，再次进行刮平抹压太早不能加强混凝土的密实度，太晚混凝土有了一定强度而无法消除表面的裂缝，所以一定要保证二次抹压的时间。
        （6）建筑施工中混凝土的模板和支架要有足够的强度，因为施工时模板非常容易受到各种外力的影响致而导致变形引起混凝土开裂。只有合理掌握脱模时间，才能保证混凝土有足够的强度。脱模的时间过早混凝土强度没有形成，过晚会错过混凝土的最佳养护时间。
        结束语：
        综上所述，混凝土结构中的裂缝在建筑结构中是非常常见，但如果不引起重视很容易给建筑物带来不可估计的后果。因此，在对混凝土裂缝分析研究时要仔细分析裂缝产生的原因，要有针对行地采取措施修补裂缝，才能从根本上解决问题。本文就主要分析了混凝土结构裂缝产生的原因并提出了相应的解决措施，希望能够给业提供一些参考。
        参考文献：
        [1]戚宏志.工业建筑混凝土结构裂缝原因分析及预防措施[J].建筑技术开发，2020.
        [2]徐旭明，臧卫，宁吴全.混凝土裂缝对结构耐久性的影响及预防措施[J].建筑工程技术与设计，2020.
        [3]伍秋红，杨国明.混凝土结构裂缝原因及预防措施分析[J].福建质量管理，2019.