摘要：近年来，我国现代工程建设规模日益扩大，建筑结构形式呈现多样化发展趋势，人们对工业与民用建筑质量也提出了更高的要求。混凝土材料作为重要的工业与民用建筑材料，其缺点为抗拉强度低、韧性差等，这些特性导致裂缝问题频发。据相关数据显示，在工业与民用建筑工程质量问题投诉中，90%以上都为工业与民用建筑混凝土裂缝问题，因此如何做好混凝土结构裂缝处治工作显得尤为重要。本文在充分了解混凝土结构裂缝产生原因的基础上，针对当前发展情况，提出了相应的处理措施，以期为有效解决混凝土结构裂缝问题提供一份保障。
关键词：工业与民用建筑；混凝土结构裂缝；形成原因及预防措施
1工业与民用建筑混凝土结构裂缝的形成原因
1.1设计因素
工业与民用建筑工程施工中，混凝土结构设计不当，也会导致混凝土结构裂缝的产生，影响混凝土工业与民用建筑质量与使用寿命，例如，混凝土结构构件截面设计不合理、混凝土梁跨度过高等。混凝土结构构件计算不当，会导致混凝土受力钢筋截面较小，当高度不足的情况下，截面板厚度不合理、配筋不当、节点设置不当等因素，都会影响混凝土结构构件质量，加快混凝土结构裂缝形成，影响工业与民用建筑安全。
1.2材料因素
对混凝土原材料的选择不当在一定程度上造成了工程裂缝的产生。一方面，混凝土材料的含泥量大小决定了混凝土裂缝产生的可能性大小，含泥量大的混凝土产生结构裂缝的可能性往往较大。其次，骨料级配和骨料选材也在一定程度上影响了混凝土结构的质量，骨料级配过小时水泥用量较大，其水化产生的热量更多，一定程度上加大了裂缝产生的可能性。
1.3收缩因素
混凝土在振捣结束到硬化成型的养护过程中，不同时间段会发生不同程度的塑性收缩。混凝土浇筑完成后暴露于空气，表面水分蒸发较快，此时若施工环境为干燥环境而施工员并未采取有效的养护方案，混凝土的塑性收缩就会引起严重的混凝土裂缝。此外，当工程建设为大面积混凝土施工时，工程横向收缩速度往往和纵向收缩速度有所差别，在一定程度上也造成了混凝土结构内部的裂缝问题。
1.4温差因素
一般情况下165~250J/g为水泥水化热的范围，在不断增加混凝土内水泥量的情况下，其绝热温升将不断增加，最高可达到80℃左右。通过分析可见，如10℃为混凝土内部与外部之间的温差值，则0.01%为其冷缩值；如20~30℃之间为温差范围，则0.02%~0.03%为其冷缩值范围，此时，相比混凝土极限拉伸值，其冷缩值较大，则易产生混凝土裂缝。
1.5荷载因素
在工程建设过程中，部分混凝土裂缝是由施工工艺及施工操作不当造成的，其中，荷载施加不当是造成混凝土裂缝的重要原因之一。众所周知，混凝土从浇筑完成到硬化成型需要一定时间以保证混凝土质量达到相应标准。而在实际施工过程中，施工企业存在为赶工期而提前拆模或是不注意拆模正确方法的情形，影响了混凝土养护成型的效果，降低了混凝土结构设计时要求达到的强度，此时继续施工将过量荷载施加于混凝土结构，极其容易造成裂缝变形。
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2工业与民用建筑施工中混凝土结构裂缝预防措施
2.1优化混凝土结构设计
①可以设置伸缩缝、双柱变形缝及诱导沟，以此减少混凝土结构构件的约束，需要基于工程实际情况保证设计方案的最优化。例如，某机场航站楼，其底层楼面为无缝设计，出于减少裂缝的需要，对混凝土配比加以优化，适当掺入添加剂，每间隔80m设置于地下室贯穿的诱导沟，中间增设后浇带，通过预应力实现对于温度应力的有效控制，避免温度裂缝的产生；②可设置后浇带及膨胀加强带，减少混凝土干燥收缩，实现对于收缩裂缝的控制。后浇带设计可采用分段浇筑方法，减少混凝土一次性浇筑长度，分段硬化以减少收缩裂缝的产生。可采用强度等级高一级的微膨胀混凝土进行封闭处理，强化后浇带钢筋配比，在温度更低的时刻进行浇筑，以减少混凝土构件内外温差，减少温度应力。或取消后浇带，采用UEA膨胀加强带，采用超长结构的连续浇筑方法，给混凝土结构构件赋予较大的膨胀应力，先进行低膨胀混凝土浇筑，在加强带浇筑高膨胀混凝土，进行无缝施工。
2.2控制混凝土材料质量
①在混凝土施工选材中应尽量选择吸收率较小、骨料粒径较大的骨料，并通过科学试验找出适合当地施工环境的骨料级配，以此降低混凝土中的水泥用量，降低混凝土结构的干缩率。②在施工过程中可通过适当添加粉煤灰等添加剂减少混凝土水泥用量和用水量，降低混凝土结构的水化热，进而减少混凝土自身的体积收缩，降低混凝土裂缝出现的可能性。
2.3控制混凝土施工质量
2.3.1混凝土搅拌
在混凝土搅拌阶段，需基于工程需要，合理选用搅拌机。可选择强制式搅拌机，保证混凝土的拌和效果，可以将装料容积控制在搅拌机物理容积的之间。需要根据混凝土类型来控制搅拌时间，如果为轻骨料混凝土，则需要较长的搅拌时间；如果混凝土的坍落度较大，则搅拌时间较短。搅拌时，如果选用自落式搅拌机，会导致混凝土材料在重力影响下产生离析现象，而强制式搅拌机则有效避免这一缺陷，且混凝土材料搅拌所需时间更短。
2.3.2混凝土运输
混凝土搅拌完成之后，需要及时运输，并保证混凝土均匀，避免混凝土离析现象的产生，避免混凝土水泥浆流失或混凝土初凝。如果在运输过程中已经出现混凝土离析现象，则需要进行二次搅拌；如果在运输过程中出现了混凝土初凝，则禁止将该混凝土材料应用于工程施工中。混凝土卸料时，要求控制好自由落差，将其限制在2m的范围内；做好溜槽运输的坡度控制，避免溜槽坡度超过30°；控制混凝土材料移动速度，限定在1m/s的范围内。
2.3.3混凝土振捣
混凝土的振捣工作，需要明确具体的振捣范围，并保证振捣的均匀性与密实度，避免出现过振及漏振现象。振捣时，要保证混凝土无下沉、无气泡，并开始泛浆。振捣棒的使用，要按照垂直振捣、快插慢拔的方式，避免混凝土振捣中留下空隙，振捣时间限定在30s左右，避免由于振捣时间过长混凝土分层离析现象，导致混凝土质量受到影响。混凝土振捣时，要禁止振捣棒与模板、钢筋及预埋件相接触，模板附近的混凝土振捣，应在振捣同时在模板上用木锤轻轻敲击；存在密集钢筋与预埋件的位置，可以采用铁钎进行捣实。通过混凝土振捣工作，避免混凝土材料分层离析而导致的混凝土构件断裂或者裂缝问题的产生。
2.4做好后期养护工作
①可降低混凝土表面的降温速度，以减小内外温差，同时充分利用混凝土的抗拉性能提高其承受性能，达到防止产生温度裂缝的目的。②可通过适当提高养护环境温度的方法减小内外温差，充分发挥混凝土应力松弛的作用，有效减少养护过程中的塑性收缩。此外，在混凝土硬化成型的养护过程中，还可通过浇水、盖棉被等方式减小由温差或混凝土收缩产生的裂缝。
结语
总之，混凝土裂缝是工程建设过程中的重要难题，直接影响到混凝土施工的质量和效益。因此，我们应在充分认识裂缝产生原因的基础上，尽可能地做好控制混凝土裂缝的方案或措施，最大程度上降低混凝土施工出现裂缝的概率，保证工业与民用建筑工程项目的质量。
参考文献
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[3]李伟豪，申超杰.浅析混凝土裂缝的预防及控制[J].建材与装饰，2016（8）：39~40.
论文作者:许飞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/4
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 混凝土结构论文; 骨料论文; 民用建筑论文; 工业论文; 温差论文; 《建筑学研究前沿》2018年第24期论文;