剖析装配式建筑混凝土裂缝的危害及预防对策

剖析装配式建筑混凝土裂缝的危害及预防对策

赵庆贺

天元建设集团有限公司 山东临沂 276000

摘要：城市经济的快速发展助力了城市化的发展进程，也推动了建筑业的高速发展，混凝土施工便利、价格实惠，被视为建筑业使用最多、最广泛的材料之一。大多基础建筑设施的建造都要使用混凝土。混凝土裂缝制约着建筑物的整体质量，建筑质量的优劣与人们的工作生活息息相关，也直接关系着人民生命财产安全。而在混凝土结构中，由于其材料配比不当、结构变形、施工条件、荷载、温度及其他原因等，常出现裂缝现象。因此，要鉴别混凝土裂缝类型、成因，并采取相应的技术措施来确保建筑物的安全性、耐久性和适用性。

关键词：装配式建筑；混凝土裂缝；预防对策

引言

在建筑工程中，混凝土是最常见的一种材料，其质量对结构的安全性和稳定性起着至关重要的作用。但是，在施工中，由于混凝土的开裂，将会给工程的质量带来很大的影响，严重时还会引起安全事故。因此，对混凝土开裂原因进行研究，并提出相应的防治对策，具有十分重要的意义。文章对施工过程中出现的混凝土开裂原因及处理方法进行了较为全面的论述，可供有关部门和单位在施工过程中进行借鉴和参考。

1混凝土裂缝类型

混凝土裂缝根据构件受力与否可分为荷载裂缝和变形裂缝，也可理解为受力裂缝和非受力裂缝。将材料自身性质、收缩、温度、沉降、施工、构造等因素造成的裂缝归为非受力裂缝，将外部荷载及其次应力引起的裂缝归为受力裂缝即荷载裂缝。根据凝结硬化时间分为混凝土水化反应前裂缝、水化反应中裂缝及水化反应后裂缝，根据发生位置可分为表面裂缝和深层裂缝。表面裂缝产生于构件表面，一般肉眼可见，而深层裂缝常出现在构件内部，很难看到，可以发生于水泥石、骨料石内部，也可以发生于水泥石和骨料石的交接部位，且发生率高，将直接影响建筑物的安全和稳固。

2混凝土裂缝的危害

混凝土裂缝对结构安全性构成的威胁不容忽视。混凝土裂缝为水分和氧气提供了通道,会导致钢筋锈蚀,当混凝土保护层的裂缝宽度超过0.1mm时,钢筋锈蚀的速度会显著增加,结构的刚度和整体性也会因裂缝而降低,甚至引发突发性的结构失效。在地震频发地区,裂缝会削弱建筑抵抗地震的能力,如1995年日本神户大地震中,部分建筑因裂缝扩展导致结构破坏加剧。混凝土裂缝的出现对环境影响与建筑耐久性构成了严重挑战。混凝土裂缝如不及时处理,可能将原本设计寿命为50年的建筑降低至30年甚至更短。特别是在海洋性气候或工业污染严重的地区,环境中的氯离子和酸雨通过裂缝侵入混凝土,会加速钢筋锈蚀,降低结构的承载力。混凝土裂缝的出现会显著增加装配式建筑的维护成本。由于裂缝导致的钢筋腐蚀,维修和更换钢筋的成本会占到建筑生命周期成本的10%~20%。并且,裂缝引发的结构性能下降,需要更加频繁的结构检查和维修。这些额外的维护工作既消耗资金,也消耗资源和时间。

3预防混凝土裂缝的对策

3.1选用优质材料

现如今的建筑工程施工体系不断健全，混凝土温度裂缝已经引起了施工单位的高度关注，为了在今后的裂缝防控方面取得更好的效果，建议选择优质材料，从根本上杜绝裂缝的出现。混凝土施工时，所有的材料选用都要开展检测分析，观察各类材料的特点。比如，水泥材料对混凝土温度裂缝造成的影响比较大，施工单位要尽量选购低水化热的水泥，比如硅酸盐水泥、矿渣水泥等等，这些类型的水泥不仅用量比较少，同时在使用的过程中可以与其他材料有效的结合起来，一定程度上减少了水化热的释放，对于各类外界环境的适应能力比较高，因此在应用过程中得到了较高的认可。混凝土温度裂缝的解决，还要对各类减水剂、添加剂等谨慎的应用，这些辅助材料的功能比较多样化，施工单位应用之前要谨慎的测试研究，控制好材料的具体用量。

3.2控制混凝土收缩

混凝土在硬化过程中会发生收缩，主要包括干缩和水化热收缩。首先，干缩是指混凝土在失去水分过程中发生的收缩。干缩主要由于混凝土中水分蒸发引起的普通干缩和由于水泥水化引起的自由干缩。为了控制干缩，可以采取以下措施：合理控制混凝土配合比，减少过量的水分；添加适量的减水剂和粘结剂，改善混凝土的流动性；增加细填料和掺合料的使用，增加混凝土的内部细观结构，从而减少干缩程度。其次，水化热收缩是指混凝土在水化反应过程中释放的热量引起的收缩。为了控制水化热收缩，可以采取以下措施：选择合适的水泥类型和掺合料，减少水化热的释放；合理控制混凝土的浇筑温度和浇筑速度，避免温度梯度和热应力的产生；在浇筑过程中进行适当的降温措施，如喷水降温或加盖遮阳布等。此外，可以采取其他措施控制混凝土的收缩。例如，在设计中增加伸缩缝的设置，以减少约束和应力集中；使用预应力或钢筋等增加混凝土的抗拉能力；采取合理的施工节奏和养护措施，避免过快或不均匀收缩。控制混凝土收缩是防止混凝土裂缝形成的重要手段。在设计和施工中，应根据具体情况采取相应的措施，以减少混凝土的干缩和水化热收缩，从而降低裂缝的产生风险，保证混凝土结构的质量和耐久性。

3.3加强质量检验

施工单位对于混凝土温度裂缝的控制意识正不断提升，各项控制手段的应用，不仅给出了较多的依据，同时在长期把控中能够朝着多个角度思考，各项工作的落实也具有较多的依据。未来，应继续在质量检验方面不断的加强，不能总是等待裂缝出现以后再去弥补，而是要发现裂缝后快速的处理，这样才能在长期工作的开展上取得更好的效果。混凝土温度裂缝的质量检验时，施工单位要加强无损检测技术的应用，通过超声波、红外线等方法，对混凝土的内部情况深度了解，明确混凝土的各项参数，发现任何异常问题都要快速的识别处理。混凝土温度裂缝的检验工作，还要针对裂缝处理以后得效果进行检验分析，这对于混凝土的养护具有较好的作用，避免同类型的裂缝反复出现，为混凝土工程的建设做出较多的保障。未来，应继续在混凝土检测工作中不断的创新方法，推动建筑工程的长期进步。

3.4加强施工过程中的监测与调整

加强施工过程中的监测与调整涉及对施工工艺的精细把控,以及对环境变化和结构应力的实时监控。例如,设置应力传感器,实时监测混凝土在—浇筑、硬化和服役过程中的应力变化,及时发现并调整可能引发裂缝的因素;采用BIM技术模拟施工过程,预测潜在的裂缝风险点,提前进行工艺优化或调整施工顺序。加强监测与调整,保证每一环节的精准执行,可有效防止混凝土裂缝的出现,保障装配式建筑的长期稳定与安全。

结束语

装配式建筑混凝土裂缝防治关键点主要集中在混凝土配合比的优化、施工工艺的控制、构件养护的强化以及预制件质量的提升，随着建筑行业对绿色、高效和可持续发展要求的提高,对装配式建筑混凝土构件裂缝预防与管理更为重要。因此,我们要以更科学、更精细的方式预防和管理混凝土裂缝,推动装配式建筑行业的健康发展。

参考文献

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