摘要：土木工程事业要在新时期取得良好的发展，就必须要贯彻可持续发展的理念，对人与自然的关系进行良好的把握和处理，通过各种手段将土木工程对自然环境的不利影响降到最低，本文就土木工程施工中的裂缝产生的原因及处理进行了探讨。
关键词：土木工程；施工；裂缝；原因；措施
一、土木工程施工中裂缝产生的成因
1.1设计的原因
设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝。设计中对构件施加预应力不当，造成构件的裂缝。设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝(如墙板、楼板)。设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。设计中采用的混凝土等级过高，造成用灰量过大，对收缩不利，荷载收缩，使用环境温度变化，管线配置不当，保护层厚度不足，抗温度收缩配筋不足。各种施工缝设置不当，将会产生裂缝。
1.2混凝土的质量原因
混凝土是由水泥、砂、石和水以及外加剂、矿物参合料按照一定的配合比进行混合、搅拌、养护硬化来完成的。在进行配合时，其中每一种材料的质量、数量以及比例都会在一定程度上影响到混凝土的质量。例如，在选择水泥时，我们不仅要考虑工程处在位置的湿度、温度等环境条件，还要考虑混凝土的工程特点，进而来确定选择什么种类的水泥。同样，砂浆的选择也是如此，在选择砂浆时，我们不仅要考虑砂浆的性能，还要考虑其颗粒级配的大小等等。另外水、外加剂和矿物参合料也应按照一定的条件进行选择，如果其中一种材料出现质量问题，那么混凝土的质量就得不到保障，裂缝也就随之而来。
1.3运输及养护原因
在混凝土的运输过程中，容易产生离析和分层现象，如有离析和分层现象，必须进行混凝土的二次搅拌，运至浇筑地点后，要进行坍落度实验看是否满足坍落度的要求。如果不满足要求，就容易导致混凝土出现裂缝。在进行养护时，要用草帘或麻袋覆盖在上面，如果覆盖不及时，或覆盖不规范也可能导致混凝土开裂，同时在进行洒水养护时，如果洒水不均匀、不及时，洒水过多或过少都会导致混凝土出现裂缝。
1.4外界原因造成的使用因素
(1)构筑物基础不均匀沉降，产生沉降裂缝；
(2)野蛮装修，随意拆除承重墙或凿洞等，引起裂缝；
(3)周围环境影响，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，引起裂缝；
(4)意外事件，火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝；
(5)使用中短期或长期超载；
(6)结构构件各区域温度、湿度差异过大。
1.5温度变形裂缝原因
混凝土具有热胀冷缩的性质，温度变形裂缝产生的原因是混凝土浇筑后，水泥水化会放出很多的热量，而混凝土是热的不良导体，内部散热较慢。聚集在水泥内部的水化热不易散发，造成混凝土内部温度过高，而混凝土表面散热较快，有时内外温差可达30―70度，这样就形成较大的温差，使混凝土内部产生较大的压应力，表面产生拉应力，此时混凝土养护的时间较短，抗拉强度很低，如果混凝土表面产生的拉应力大于混凝土本身的抗拉强度，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝产生较早，多呈不规则状态，深度较浅。这样就造成了表面容易产生集中应力，能促使裂缝进一步扩大。裂缝通常走向无一定规律，大面积裂缝纵横交错，梁板类尺寸较大的构件，裂缝多平行于短边，深入或贯穿类的温度裂缝多平行于裂缝或者接近平行，高温引起的混凝土裂缝，通常是中间粗，两头小，而冷缩裂缝无此规律。
二、土木工程中裂缝的分类
按裂缝产生的原因划分：由外荷载(包括施工和使用阶段的静荷载、动荷载)引起的裂缝，由物理因素(包括温度、湿度变化和不均匀沉降、冻胀等)引起的裂缝，由施工操作(如制作、脱模、养护、堆放、运输、吊装等)引起的裂缝。按裂缝的方向、形状划分：水平裂缝、垂直裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、斜向裂缝、龟裂以及放射状裂缝等。按裂缝深浅度划分：表面裂缝、深进裂缝和贯穿裂缝等。
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三、混凝土裂缝处理措施
3.1设计中的‘抗’与‘放’
在建筑设计中应处理好构件中‘抗’与‘放’的关系。所谓‘抗’就是处于约束状态下的结构，没有足够的变形余地时，为防止裂缝所采取的有力措施，而所谓‘放’就是结构完全处于自由变形无约束状态下，有足够变形余地时所采取的措施。设计人员应灵活地运用‘抗一放’结合、或以‘抗’为主、或以‘放’为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。
3.2混凝土质量控制
混凝土裂缝的产生，在很大程度上都是受到混凝土质量的影响。因此在进行施工的时候，必须要对混凝土的质量进行严格的控制，只有保证了混凝土的质量，才能够有效的减少裂缝的出现。在进行混凝土的采购时，必须要对质量进行严格的把控，从源头上杜绝存在质量问题的混凝土进入施工现场。同时，混凝土在投入使用之前，还需要经过运输和存储的过程，所以在对混凝土进行运输和存储的时候，也必须要严格的按照相应的要求来进行，从而有效的保证混凝土的质量。
3.3保障混凝土运输安全
混凝土在运输的过程中，必须要按照相关的要求来对其进行养护，因为混凝土运输也与裂缝的产生有着十分密切的关系，只有在运输的过程中做好相应的养护工作，才能够保证混凝土的质量，从而有效的避免在施工过程中混凝土出现裂缝。
3.4混凝土的浇筑
为了获得匀质密实的混凝土，浇筑时要充分考虑结构的浇筑区域、构件类别、钢筋配置状况以及混凝土拌和物的品质，选用适当机具与浇筑方法，浇筑之前要检查模板、钢筋及保护层厚度、预埋件等的部位、尺寸，确认无误后，方可进行浇筑。同时，还应检查对浇筑混凝土是否有障碍，必要时予以修正，制定施工方案时应考虑工程情况和实际工作能力，使各环节的施工能力应与混凝土的一次浇筑量相一致，必要时混凝土的连续浇筑对现场浇筑的混凝土要进行监控，运抵现场的混凝土坍落不能满足施工要求时，可采取经实验确认的可靠方法调整坍落度，严禁随意加水，降雨雪时不宜在露天浇筑混凝土浇筑墙、柱等较高构件时，一次浇筑高度以混凝土不离析为准，一般每层不超过500m，捣平后再浇筑上层，在浇筑时要注意振捣到位时混凝土充满端头角落。
3.5严格执行养护标准
养护的目的是使混凝土正常硬化，强度增长，不受或少受外界影响。技术关键是设法使混凝土温度慢慢下降到接近外界气温，缩小降温过程中的温差。常规养护方法是喷水，这对一般混凝土结构是可行的。大体积混凝土由于块体内外温度不一致，强度增长不同，其养护采用特别工艺，尽量晚拆模，拆模后要立即覆盖或及时回填，避开外界气候的影响，养护期应以混凝土强度增长最快的阶段为准。
3.6混凝土温度控制方面
（1）混凝土高温浇筑时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热或采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。如大体积混凝土，因为温度应力与结构尺寸相关，结构尺寸越大，应力越大，因此应在混凝土结构物中埋设水管，通入循环冷水降温，减小混凝土的内外温差，减小约束。
（2）拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土出机温度，预留温度收缩比例。
（3）加强混凝土结构物的温度养护，混凝土结构物浇筑成功后，应及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并适时洒水养护，适当延长养护时间，以确保混凝土表面逐渐冷却。长时间暴露的混凝土结构表面，在寒冷季节采取保温措施，并采取必要措施防止寒潮袭击。
结束语
本文对土木工程施工中混凝土裂缝的常见类型及相应的处理对策进行了一定的探究，通过文章的论述，总结出了具体的控制混凝土裂缝的策略，以期能够为实际的施工提供一些参考，提高施工的质量。
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论文作者:韩宝军
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/13
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 温度论文; 构件论文; 应力论文; 质量论文; 土木论文; 《防护工程》2017年第35期论文;