建筑构件混凝土裂缝成因与控制措施

建筑构件混凝土裂缝成因与控制措施

岑律言

广西鸿威建设工程有限责任公司   广西贺州  542800

摘要：在建筑工程施工中，混凝土构件由于存在裂缝，这样就会严重影响到建筑物整体的外观，更可能导致结构的破坏和安全隐患。因此，在施工过程中必须要积极采取各项预防措施，以此来减少裂缝出现的概率，保证建筑物和结构安全至关重要。本文将对建筑工程混凝土构件裂缝的成因进行深入分析，并总结相关的控制措施。

关键词：混凝土构件：裂缝；措施

0 引言

在建筑工程的施工过程中，混凝土作为一种重要的建筑工程材料，被广泛应用于各种建筑结构体系中。然而，由于施工工艺、混凝土本身的变形以及约束等多种因素的影响，混凝土构件会出现一些微小的裂缝。虽然这些微小的裂缝不会对整体构件性能产生直接影响，但在荷载、温差等外部因素的作用下，它们就会发生一定的变化，裂缝会不断地延伸，并且相互之间连通起来，这样就会变成了有害的裂缝，也严重影响到了建筑物的安全性和耐久性等性能。因此，我们需要深入研究混凝土构件裂缝的成因，并采取有效的措施进行预防和处理。

1建筑工程施工中混凝土裂缝的成因分析

1.1建筑结构设计的不合理

在众多的建筑工程问题中，混凝土裂缝往往与建筑结构设计的合理性密切相关。如果在设计构件时没有对产生的应力情况进行考虑，或对这些因素缺乏科学分析时，混凝土裂缝就很可能出现。这种现象在现实中屡见不鲜，需要我们对此进行深入探讨和分析。在结构设计中，如果没有充分考虑和利用预应力，那么结构在受到外力时，就可能因为内部应力的分布不均而产生裂缝。在建筑结构中，往往会出现断面突变的情况，并且会产生应力集中，从而导致混凝土裂缝的产生。此外，建筑施工中混凝土等级的选择也是影响混凝土裂缝产生的重要因素。因此，为了避免这一问题的发生，我们需要对混凝土构件进行科学合理的设计和施工。

1.2混凝土裂缝与建筑材料有关

（1）水分蒸发与混凝土的收缩。由于在进行浇筑的时候，混凝土内部存在大量的水分，随着浇筑的完成，混凝土中的水分会蒸发，在这个过程中会引起混凝土的收缩，而混凝土的收缩率主要是与水灰比的大小有关。水灰比越大，水泥浆越稀，收缩率也越大。当收缩率达到一定程度时，混凝土开裂的可能性也随之增大。

（2）骨料问题与混凝土收缩。混凝土中的骨料包括粗骨料和细骨料，其含泥量的大小和颗粒级配的优劣都会对混凝土的收缩产生影响。含泥量过大会导致混凝土内部应力分布不均，容易产生裂缝。同时，由于颗粒级配不良也会对混凝土密实性和强度产生影响，从而增加裂缝的风险。

（3）添加剂使用与混凝土硬化速度。在混凝土施工中，为了调节混凝土硬化的速度，常常需要添加外加剂和掺合料。然而，这些添加剂的使用可能会对混凝土的干缩值产生影响，从而增加混凝土裂缝的风险。

（4）钢筋布局与混凝土裂缝。钢筋、箍筋、钢筋网的数量和布局也会导致混凝土产生裂缝。钢筋的存在可以有效约束混凝土的收缩和变形，从而减少裂缝的产生。一般来说，钢筋需要均匀地布置，并且尽可能地采取较多的钢筋数量，这样就可以降低裂缝的发生。

1.3施工工艺及养护的原因

首先，混凝土拌合过程中的问题可能导致混凝土质量下降，如拌合不均匀、拌合时间过长、运输时间过长以及运输泵送时改变配合比等，都可能引起混凝土内部结构的缺陷，这些都会引起混凝土构件产生裂缝。其次，浇筑顺序不合理、速度过快等因素也可能导致混凝土内部应力分布不均，从而产生裂缝。第三，混凝土的养护过程中，必须保持适当的湿度、温度和养护时间，以控制混凝土的水化反应速度，从而影响混凝土的强度。最后，施工过程中的一些细节问题也可能导致混凝土裂缝的产生，如振捣棒直接搁在钢筋上进行振动、钢筋保护层厚度不足、风速过大或烈日暴晒等情况，都可能对混凝土的变形和开裂产生不利影响。

2 建筑工程施工中混凝土裂缝控制措施

2.1设计措施

（1）混凝土配合比的设计是提升抗裂性能的关键。可以遵循“三低一高”的设计准则，即低水灰比、低水泥用量、低用水量和高强度，可以生产出高强度、高韧性、中弹性、低热和低抗拉值的抗裂混凝土。

（2）在构件结构上增设构造筋，可以提升混凝土的抗裂性能。通常，主要采用的是小直径、小间距的配筋方式，全截面的配筋率应控制在0.3%～0.5%之间，这样可以有效分散裂缝产生的应力，从而提高结构的整体抗裂性。

（3）在结构设计中，应避免或减少结构突变，因为这可能导致应力集中，增加裂缝产生的风险。应对发生应力集中部位加强措施，如增加配筋、设置过渡段等，以分散应力，减少裂缝的产生。

（4）暗梁的设置是一种有效的抗裂措施。通常对于构件中容易发生裂缝的边缘部位设置暗梁，以此来提高配筋率和极限抗拉强度。暗梁的设计应根据实际情况进行，确保其能够有效地起到加强和分散应力的作用。

（5）要结合气候特征来进行施工，并且需设置后浇缝。在正常施工条件下，后浇缝间距应为20～30m，保留时间一般不少于60d。

2.2原材料控制措施

（1）在条件允许的情况下，尽可能采用低热水泥或者降低用量来进行浇筑混凝土构件，还可以选择收缩性能比较小的水泥，提高抗裂能力。

（2）掺入适量粉煤灰，提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，降低水化热，提高抗拉强度，抑制碱骨料反应，减少泌水等。

（3）骨料占混凝土体积的80%-83%，因此选择良好的骨料显得尤为重要。应选择膨胀系数小、表面清洁以及弹模低的骨料。使用粒径4-40mm的粗骨料和中砂，控制砂、石子含泥量，水灰比要求低于0.6。为了能够更好地减缓浇筑速度，可以通过掺入缓凝剂，这样更有助于混凝土的散热。由于石块具有吸热性，因此也可以通过掺加大块石来减少混凝土的用量，以此来降低水化热，并控制裂缝的发生。

2.3施工方法控制措施

在开展混凝土构件施工时，通常需要在构件的内部预留有孔道，预留的孔道主要是用来流通冷水或冷气，以此来对混凝土的降温速度进行控制。在对大型设备的基础进行浇筑的时候，需要采取分层分块的方式来进行，通常要求每次的分块厚度为1.0~1.5m，这样才能够更有利于散热，并减少约束作用。在岩石地基或者大的混凝土垫层上进行浇筑的时候，要设置好防滑隔离层，并且要做成渐变式的形式，以此来消除应力的作用。在这个过程中，必须要通过振捣来加强对混凝土的密实度的提高，通常采用两次振捣技术，以此提高抗裂性。在拆模时，要尽可能地晚拆模。还可根据工程特点，采用UEA补偿收缩混凝土技术。

2.4采取合理的养护措施

在混凝土施工过程中，保温养护是一个至关重要的环节。保温养护的作用，就是通过降低混凝土构件的块体内外的温度差，以此来减少混凝土的内部约束力，特别是对于一些大体积的混凝土。通过保温养护措施，可以有效减缓混凝土内部温度的降低速度，降低内外温差，从而减少温度应力，提高混凝土的抗裂能力。保温养护通常采取在混凝土表面覆盖保温材料的方法，如塑料薄膜、保温毯等。这些材料具有良好的保温性能，能够有效地减缓混凝土表面的散热速度，降低内外温差。同时，需要对混凝土构件的内外温度进行监测，及时调整保温材料的厚度和覆盖范围，确保保温效果的最佳化。

3 总结

总之，裂缝是混凝土构件浇筑常见的问题，可以通过在施工前的设计、原材料选用、采取合理的施工方法、合理开展浇筑后的保温和养护等措施，以此来更好地降低混凝土构件产生裂缝，从而能够更好地保证建筑工程的使用性能，确保建筑达到安全使用要求。

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