建筑施工过程中混凝土抗裂性防控措施浅析
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摘要：随着社会的发展与进步，重视建筑施工过程中混凝土抗裂性防控工作具有重要的意义。本文主要简单探讨建筑施工过程混凝土抗裂性防控措施的有关内容。
关键词 建筑 施工 混凝土 抗裂性 防控
引言
随着我国经济的飞速发展，人们的生活质量不断提高。城镇化进程不断加快，城市建设的浪潮高潮迭起，高层建筑的建造规模越来越大，然而各种各样的建筑施工事故却时有发生。因此，社会公众对建筑质量的讨论便成为一个热点话题。然而众所周知，除了建设工艺本身的问题之外,自然环境的变化也在挑战建筑物的牢固性和使用寿命。在施工过程中，混凝土裂缝是最常见的问题。
1、混凝土裂缝分析
1.1 因沉降引起的裂缝
因沉降而引起的裂缝往往会延伸到混凝土内部的钢筋处,引起钢筋长期暴露，导致钢筋的过快锈蚀。减弱钢筋的支撑力。引起这种裂缝的原因很多,主要有混凝土用水量过大，或者使用质量不合格的掺合剂和泵送剂，混凝土凝固时间过长等等。对于这种裂缝。总结以下几种防控措施:
1）控制建筑施工时单位混凝土的用水量。水泥用量不变时,用水量每增加10%,混凝土强度降低20%，混凝土与钢筋的粘结力降低10%。因此要严格把关，控制水和灰的比例小于0.55，使用保水性好、稳定性强的硅盐酸，配制较粗的骨料和沙料。尤其，在遇到泵送混凝土施工时，在合理范围内尽可能的降低坍落度,入泵坍落度不大于140 mm，也可以使用高效缓凝减水剂减少用水量。
2）使用质量合格的添加剂。在施工中优化混凝土级配，掺加适量的外加料，以改善混凝土的特性，是大体积混凝土施工中的一项重要技术措施。常用的外加料主要是外加剂和外掺料。大体积混凝土中掺加的外加剂主要是木质素磺酸钙(简称木钙)。木钙属阴离子表面活性剂。它对水泥颗粒有明显的分散效应，并能使水的表面张力降低。因此，在泵送混凝土中掺入水泥质量的0.2％～0.3％的木钙, 不仅能使混凝土的和易性明显的改善,而且可减少10％左右的拌合水,混凝土28 d 的强度可提高10％～20％；若保持强度不变，可节省水泥10％，从而可降低水化热。对于混凝土的搅拌时间也要严格要求,如果时间不足或搅拌时间过长，也会造成分层离析，降低混凝土的均匀性。
3）混凝土的凝结时间。根据数据统计可知，混凝土的凝结时间越长，沉降裂缝越容易产生，所以需要控制凝结时间。影响混凝土固结时间的因素主要有:①空气温度:空气温度越高，凝结时间越快。②水泥品种:掺有混合料的水泥凝结时间较长,例如矿渣水泥较同标号普通水泥固结时间长，低标号水泥较高标号水泥固凝结时间长。③混凝土标号:其它前提相同时， 混凝土凝结时间跟着标号的提高而缩短。④水灰比: 水灰比增高，凝结时间延长。⑤坍落度:一般坍落度增加，凝结时间延长。⑥外加剂:掺入少量缓凝剂可以延伸混凝土初凝时间和终凝时间。
⑦养护情况:水中混凝土比空气中的凝结时间长。因此需要根据实际情况采取相应措施控制混凝土凝结时间。
1.2塑性收缩裂缝
长期暴露在空气中的钢筋混凝土表面容易产生塑性收缩裂缝,这种裂缝虽然没有沉降性裂缝深，但是它的长度不固定，从几十厘米到几米。看起来像是干燥的土地开裂，具有不规则性，不连贯性。产生原因主要是施工方面的问题， 例如混凝土表面的游离水蒸发过度；混凝土的早期层面抗裂工作不到位。为防控塑性收缩裂缝的出现，主要做好以下几点:
1）选用干缩小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥，严格控制水泥用量及掺合料用量，选用级配良好的石子和砂子。
2）在浇灌混凝土之前，必须将模板和基层浇水浸透，这样可避免模板基层吸收混凝土中的水分。
3）振捣密实，减少混凝土的收缩量。
4）完成浇注混凝土之后，随时观察凝固程度，在初凝前抹平。并且用专用塑料覆盖膜或者潮湿的草袋覆盖。也可进行二次的压实抹平工艺，喷洒专用的混凝土养护剂。
1.3温度裂缝
在建筑前认真分析建筑环境，因地制宜进行施工,对于位于热带或者风力较大地区的工程。要对混凝土覆盖或者缓凝。要加强温度管理。混凝土拌制时温度要低于20 ℃；浇筑要低于30 ℃。浇筑后控制混凝土与大气温度差不大于20 ℃,混凝土本身内外温差在20 ℃以内；加强养护过程中的测温工作，发现温差过大，及时覆盖保温，使混凝土缓慢地降温，缓慢地收缩，有效发挥混凝土的徐变特性，降低约束应力，提高结构抗拉能力。
2、防止混凝土裂缝的具体措施
2．1混凝土面板裂缝控制
2．1．1对混凝土面板质量控制。混凝土面板是浇筑在坡度为1:1．4左右的垫层坡面上的薄板，面板裂缝受堆石体的位移、沉降影响较大，特别是地基不均匀沉降或局部填筑密度不够而导致的不均匀沉降影响则更大。为避免裂缝的产生或控制裂缝的发展，面板混凝土浇筑应在堆石体(垫层区、过渡区、堆石区)基本完成施工期的沉降量以后进行，各种填筑料的填筑密度应不低于设计指标，垫层坡面的平整度应达到规范要求。
2．1．2混凝土强度等级的控制设计。面板混凝土的抗拉强度及极限拉伸值的大小对面板抗裂性能影响较大，而混凝土强度等级的高低与抗拉强度及极限拉伸值呈正比例关系。因此，面板混凝土强度等级，宜高不宜低，混凝土标号也应设计成C20为宜。
2．1．3混凝土原材料的控制。混凝土面板除在设计上要合理配筋、分块外，混凝土原材料的选择是面板裂缝控制的主要措施之一。混凝土原材料的优劣及其配合比的优选，对面板的抗裂性能影响较大。因此，必须从面板混凝土原材料选择方面做大量的对比试验研究。
2．2面板的质量控制
2．2．1面板施工时段的控制。面板施工时段的选择实际上是面板浇筑时环境温度和湿度的选择。由于模板漏水，骨料的吸水或者蒸发等使未凝固的面板混凝土脱水，引起与脱水容积大体相等的收缩，同时，这种收缩又受到基础、模板、钢筋等的约束而产生拉应力，此时，混凝土的抗拉强度几乎为零而易于产生裂缝。由于蒸发速度对塑性收缩裂缝的产生起重要作用，国外有专家提出产生裂缝的极限蒸发量为l一1．5kg／m2。面板浇筑时环境温度高导致混凝土温度高，使表面水分急剧蒸发。为减少未凝固混凝土水分过多地蒸发，防止面板开裂，面板的最佳施工温度应控制在22℃左右，湿度应控制在70％以上。
2．2．2面板混凝土生产、运输、浇筑的质量控制。除了原材料质量控制和最优的配合比外，原材料配料准确与否是面板裂缝控制的又一重要环节。骨料入斗允许误差±2％，加水量允许误差±l％，施工单位应严格过磅称量原材料。超出误差范围的配料状态下，生产出的混凝土质量是极不稳定的。因此，对面板混凝土生产中原材料称量这一环节的质量控制必须加强。任何用途的混凝土都要求拌和均匀，而面板混凝土则更应强调拌和的均匀性，以保证其面板有较高的延伸性，提高抗裂性能。为保证混凝土在运送过程中不致发生分离、漏浆、严重泌水或过多降低坍落度，就应尽量减少转运次数和时间，以便生产的混凝土在最短的时间内入仓浇筑。入仓混凝土及时振捣，以使混凝土密实并紧贴垫层。铺料间隙时间要符合要求，应无初凝现象，以免造成施工冷缝而留下产生裂缝隐患。
2．2．3新浇面板混凝土裂缝的控制。面板的养护，特别是面板的早期养护，对防止面板裂缝尤为重要。养护好的混凝土面板，除强度增长较快外，还可降低因干缩产生裂缝的程度。养护湿度为70％的混凝土较养护湿度为90％的混凝土所测各龄期干缩大，其平均值前者是后者的近两倍。从而说明混凝土早期的精心养护对减少混凝土干缩，防止面板开裂有利。在一些面板坝所在地，气温骤变时有发生，有时连续35℃以上高温，或突降暴雨使气温骤降至20℃左右或更低；白天40℃左右、晚上降至10℃左右(如新疆乌鲁瓦提面板堆石坝坝址区，5―7月份最高气温4l℃，日最低气温12℃)，白天20℃以上，晚上降至0℃左右就更常见了。在气温骤变的情况下，面板承受较大的温度梯度，使面板产生拉应力。处于水中的面板混凝土较暴露于空气中的面板混凝土胀缩变形小得多。其23℃骤变至0℃时，前者仅是后者的1／3。0℃骤变至23℃时，前者小于后者32％。这是试件龄期达300天后的试验数据。可以推断，混凝土龄期越短，上述变化将越明显。说明硬化中或硬化后的混凝土面板如果能避免直接暴露于空气中，对防止裂缝极为有利。
结束语
由于混凝土是由多种材料调和而成的混合物。裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，可以采取有效措施减少裂缝的发生，特别是防止有害裂缝的产生和发展，把混凝土的开裂程度控制在安全合理的范围内,确保建筑结构的安全可靠。
参考文献
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