混凝土裂縫原因和如何合理進(jìn)行混凝土施工

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在工程施工過程中對(duì)于混凝土工程質(zhì)量要求非常的重要。很多工程中的混凝土施工會(huì)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。那么對(duì)于混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象有哪些原因呢？在實(shí)際工程施工中施工員如何對(duì)于混凝土工程合理使用呢？
　　在工程施工過程中對(duì)于混凝土工程質(zhì)量要求非常的重要。很多工程中的混凝土施工會(huì)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。那么對(duì)于混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象有哪些原因呢？在實(shí)際工程施工中施工員如何對(duì)于混凝土工程合理使用呢？

混凝土施工裂縫原因不外乎外因和內(nèi)因。內(nèi)因主要指混凝土的初始缺陷：在混凝土初期硬化過程中，其內(nèi)部會(huì)存在眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫；外因是指非荷載原因：溫度裂縫、干縮作用等。在這些作用下，混凝土?xí)a(chǎn)生各種形式的裂縫。施工過程中要掌握好原材料的配置，在澆筑過程中把握好進(jìn)度和厚度，及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作，這樣就可盡量避免混凝土裂縫了。

 一、裂縫產(chǎn)生原因
1.混凝土的初始缺陷
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。在混凝土硬化初期，由于混凝土的施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中會(huì)存在眾多微孔隙、氣穴和微裂縫，通常把這稱作混凝土的初始缺陷。微裂縫通常是一種無害裂縫，對(duì)混凝土的承重、防滲及其他一些使用功能不會(huì)產(chǎn)生危害。但是混凝土在受到荷載、溫度、收縮等作用下，微裂縫就會(huì)不斷擴(kuò)展和連通，最終形成肉眼可見的宏觀裂縫，也就是混凝土工程中常說的裂縫，這會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能和耐久性產(chǎn)生不利的影響。

2.非荷載因素
由于混凝土的抗拉強(qiáng)度很小，當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的某一部分由于外部作用產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。因此，混凝土在荷載與非荷載作用下，都可以產(chǎn)生裂縫。對(duì)于荷載產(chǎn)生的裂縫，可以通過合理設(shè)計(jì)與施工來防止。而對(duì)于非荷載產(chǎn)生的裂縫，由于原因復(fù)雜，則很難處理和防止。一般常見的非荷載因素有溫度作用、干縮作用、沉降收縮變形、塑性收縮變形作用等，在這些作用下，都會(huì)使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。

二、防止裂縫的措施
由以上分析，裂縫主要是由溫差和收縮引起，所以為了防止裂縫的產(chǎn)生，就要最大限度地降低溫差和減小混凝土的收縮，具體措施如下。

1.優(yōu)選原材料
(1)水泥。水泥的選用應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)、施工條件、氣候環(huán)境及其他技術(shù)要求，綜合考慮，以達(dá)到滿足混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度和耐久性的要求。選擇水泥標(biāo)號(hào)時(shí)應(yīng)與混凝土的設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)相匹配。為充分發(fā)揮水泥的強(qiáng)度、節(jié)約水泥，一般取水泥標(biāo)號(hào)為混凝土標(biāo)號(hào)的1.5～2倍為宜。

(2)骨料。(a)粗骨料。碎石是混凝土中的粗骨料，必須密實(shí)堅(jiān)硬具有足夠的強(qiáng)度，盡量擴(kuò)大粗骨料的粒徑。為保證混凝土澆搗密實(shí)，粗骨料的最大粒徑不大于結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸的1/4，同時(shí)不得大于鋼筋間最小凈距的3/4，對(duì)于厚度在10厘米及以下的混凝土，可允許采用最大粒徑達(dá)1/2的骨料，但其數(shù)量不得超過25%。(b)細(xì)骨料。砂的顆粒級(jí)配影響混凝土的技術(shù)性質(zhì)，既要求空隙率小又要求總表面積小，總表面小需要包裹砂子表面的水泥漿量也就減少，可以減少水泥用量，降低水化熱，對(duì)防止裂縫有利。另一方面也要控制砂的含泥量，一般混凝土中其含量<5%，含泥量越大，收縮變形越大，裂縫就越大，因此細(xì)骨料盡量用干凈的中粗砂。

(3)外加劑。(a)減水劑。減水劑屬于表面活性物質(zhì)，是一種水泥分散劑。它的主要作用改善混凝土的和易性，減少混凝土混合物的用水量，降低水灰比，增大混凝土的流動(dòng)性，提高混凝土強(qiáng)度或在保持混凝土一定強(qiáng)度時(shí)減少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的減少對(duì)防止開裂是十分有利的。(b)緩凝劑。緩凝劑的作用一是延緩混凝土放熱峰值出現(xiàn)的時(shí)間，二是改善和易性，減少運(yùn)輸過程中的塌落度損失。(c)引氣劑。引氣劑在混凝土的應(yīng)用對(duì)改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。

采用合理的施工方法
(1)混凝土的拌制和運(yùn)輸。(a)拌合混凝土?xí)r，要準(zhǔn)確掌握配合比，特別是嚴(yán)格控制用水量，測定砂的含水量。記錄每一次攔制用水、水泥、砂、碎石的具體數(shù)量，各擋砂石料都必須通過磅秤，準(zhǔn)確后才能拌制?？刂坪没炷撂涠龋话悴灰诉^大在120±20毫米即可。要盡量降低混凝土拌合物出機(jī)口溫度。(b)混凝土拌好后在出倉運(yùn)輸過程中，要防止產(chǎn)生分離、泌水、砂漿流失等現(xiàn)象，應(yīng)縮短運(yùn)輸時(shí)間，混凝土裝卸不可過滿。

(2)混凝土澆筑和拆模。澆注過程中要進(jìn)行振搗方可密實(shí)，振搗時(shí)間應(yīng)均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜，澆注完畢后，表面要壓實(shí)、抹平，以防止表面裂縫。盡量避開在太陽輻射較高的時(shí)間澆注，若由于工程需要在夏季施工，則盡量避開正午高溫時(shí)段，澆注盡量安排在夜間進(jìn)行。拆模時(shí)間應(yīng)根據(jù)氣溫和強(qiáng)度情況而定?；炷猎趯?shí)際溫度養(yǎng)護(hù)的條件下，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上，混凝土中心與表面最低溫度控制在25℃以內(nèi)，預(yù)計(jì)拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上允許拆模。

3.養(yǎng)護(hù)措施
養(yǎng)護(hù)是大體積混凝土施工中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作。養(yǎng)護(hù)主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內(nèi)外溫差，促進(jìn)混凝土強(qiáng)度的正常發(fā)展及防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。根據(jù)工程的具體情況，應(yīng)盡可能多養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間，拆模后應(yīng)立即覆蓋保護(hù)，同時(shí)預(yù)防近期驟冷氣候影響，以控制內(nèi)外溫差，防止混凝土早期和中期裂縫。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，不僅要滿足增長的需要，還應(yīng)通過人工的溫度控制，防止因溫度變形引起混凝土的開裂。