土木工程施工中的裂縫處理措施分析

李英杰

(陜西鐵路工程職業技術學院 陜西渭南 714000)

隨著社會的發展和城市化進程的加速，土木工程在人們的生產和生活中扮演著越來越重要的角色。土木工程的比例也逐漸增大，與人們的生產、生活聯系密切。在土木工程中，鋼筋混凝土是非常常見且重要的材料。裂縫是指鋼筋混凝土結構表面或內部的線性裂縫。裂縫類型主要包括伸長裂縫、橫向裂縫、環向裂縫和斜向裂縫等。裂縫的成因主要有3 種，即荷載引起的裂縫、溫度變化引起的裂縫和材料本身的缺陷引起的裂縫。鋼筋混凝土中出現裂縫，會導致結構的強度和剛度降低，甚至可能導致結構的崩塌。因此，加強施工裂縫控制，可以有效地避免裂縫對結構的影響[1-2]。

1 混凝土裂縫形成原理

混凝土是一種廣泛應用的建筑材料，具有很好的耐久性和強度。然而，由于內部和外部因素的作用，混凝土結構裂縫問題是非常普遍的。這些因素包括溫度變化、濕度、振動、荷載變化等。這些因素會導致混凝土結構的收縮、膨脹或者變形，從而引起裂縫的產生?；炷两Y構裂縫的問題需要進行深入研究和采取相應措施。

首先，需要對混凝土的組成成分、結構成型方式等方面進行深入研究。這些因素對混凝土的強度和耐久性有很大的影響。通過了解混凝土的特性，可以采取相應措施來預防裂縫的產生。

其次，當混凝土結構裂縫程度過大時，需要進行修補和加固。修補方法包括填充、覆蓋和加固等。填充方法常常使用混凝土、樹脂、聚合物等材料，填充裂縫并使其恢復原有的強度和穩定性。覆蓋方法則是在裂縫上覆蓋一層材料，使其不再暴露在外界環境中，從而減少裂縫的擴展和加劇。加固方法則是在裂縫處加固，以增加混凝土結構的整體強度和穩定性?；炷两Y構裂縫問題是建筑工程中非常重要的問題，應對混凝土結構的組成成分、結構成型方式等方面進行深入研究，并采取相應措施來預防和解決裂縫問題。只有如此，才能確保建筑物的安全性和穩定性[3]。

除此之外，粗骨料一般指直徑大于5 mm 的骨料，如礫石、碎石等；細骨料一般指直徑小于5 mm的骨料，如砂子、礦渣等；摻和料則是指添加到混凝土中的各種材料，如膨脹劑、緩凝劑等。液態物質是由水、外加劑溶液、水泥漿體等組成。水是混凝土中最重要的成分之一，它能夠使水泥顆粒形成膠狀物，從而使混凝土具有一定的韌性和可塑性。外加劑則是指添加到混凝土中的各種化學物質，如減水劑、增稠劑等，這些外加劑能夠改善混凝土的性能，使其具有更好的流動性和耐久性。其主要成分為水泥漿體中引入的水汽、引氣劑產生的微泡、水泥漿體中的毛細孔道和水汽等。這種氣體可以讓水泥變得更輕，同時還可以起到保溫的作用。由于不同物性的不同，造成了混凝土中產生了內外裂縫。由于混凝土的各種成分之間存在著不同的物理和化學性質，使混凝土在干燥和水泥凝固過程中產生內部應力，從而導致混凝土出現裂縫。同時，混凝土表面也容易出現裂縫，這是由于混凝土表面受到外界溫度、濕度、重量等因素的影響，從而產生表面應力，進而導致表面裂縫[4-5]。

2 土木工程施工裂縫的類型

2.1 溫差裂縫

混凝土在施工過程中，由于環境溫度變化，會出現溫度變形，這也是造成溫差裂縫的主要原因之一。溫度變形會產生附加應力，當混凝土的抗拉強度不足時，就會出現裂縫。在施工過程中，裂縫頻率較高，尤其是溫差裂縫。溫差裂縫主要出現在施工結束時，這是因為施工結束后，內部混凝土的溫度高于表面溫度，形成了明顯的溫差。這種溫差導致表面溫度裂縫產生，而且會由于多種原因而加劇，如過早拆除保溫層，天氣突然變冷等。為了避免溫差裂縫的產生，需要在混凝土施工過程中注意控制溫度變化，盡量縮小溫度差異。同時，在施工結束后，要對混凝土進行保溫，防止急劇降溫而加劇溫差裂縫的產生。此外，選擇適當的混凝土配方和加入適量的抗裂劑，也可以有效地減少溫差裂縫的產生。

2.2 收縮裂縫

混凝土建筑是現代建筑中常見的一種結構形式，其優點在于強度高、耐久性好、施工方便等。然而，在實際使用中，混凝土建筑面臨著很多問題，其中之一就是裂縫的產生。在鋼筋水泥結構工程中，裂縫是一種普遍存在的現象，而在這一現象中，直接裂縫所占比例很大，而收縮裂縫又是較為普遍的一種。本文對水泥基材料的收縮裂縫進行了分析，并對其機理進行了探討。膠凝裂縫是混凝土材料自主收縮的結果，是產生間接作用的主要原因?；炷林谱鬟^程中，水泥與水發生化學反應，產生的水化反應熱會使混凝土體積發生變化，這就是收縮的原因。收縮的過程是由于混凝土中的水分向外釋放，導致混凝土體積縮小。由于混凝土收縮是一種自主性的過程，因此會產生一些膠凝裂縫。干燥裂縫是由于混凝土中出現微小孔道，隨著孔道張力加大，混凝土中的水分收縮所引發的。這種裂縫的產生與環境中的干燥氣候有關，通常在氣溫較高、濕度較低的環境中才會出現。此外，振搗后，水泥漿體多、骨料少，加快收縮速度，容易引發裂縫。因此，在混凝土的加工過程中，應該盡量減少振搗次數，以避免裂縫的產生[6-8]。

2.3 承載裂縫

混凝土結構構件在建筑中扮演著至關重要的角色，它們需要從墻、板、柱、梁等部位承受相應的力，以保證建筑物的穩定性和安全性。例如：受彎構件的裂縫一般沿著構件的縱向延伸，且呈現出彎曲狀；而受拉構件的裂縫則一般沿著構件的橫向延伸，且呈現出拉伸狀。在受力形式的復合作用下，混凝土結構構件也會出現復合受力的情況，因此在設計和施工中需要充分考慮這些因素。柱、基礎等需要承受著垂直荷載，當壓力達到或超過最大抗壓強度時，混凝土構件遭到破壞，產生二次破壞。因此，在設計和施工過程中，應該合理選用混凝土的材質和強度等級，并嚴格控制荷載的大小和分布，以確?；炷两Y構構件的穩定性和安全性。

3 土木工程施工裂縫的成因

3.1 環境原因

就土木工程的施工而言，在造成裂縫的成因方面，環境是較為主要的影響因素，其中包括了溫度、濕度等。例如：在施工期間，白天和晚上的溫度差異很大，而且濕度在一日內會發生多次的改變，如果工作人員在此環節沒有做好相應的工作，這些環境因素就會在不同程度上對建筑材料產生影響，甚至會產生拉伸裂縫。另一方面，長時間的暴露也會增加產生裂縫的概率。

3.2 施工原因

在施工時，由于沒有做好相關的設計，造成了建筑的承載力不平衡，從而使壓力產生了差異，通常在此情況下所產生的裂紋會對整個工程的強度產生一定的影響。在工程建設中，若設計人員沒有對工程建設的方案和圖紙進行專門的審查，就容易導致工程建設中出現了受力不均勻等問題，例如：模板支撐的剛性沒有達到工程要求，導致模架支座的塌陷和變形。也有可能是在施工時，因為施工工藝等因素，造成了模板的多次位移，從而造成裂縫。在拆模時，未進行有效的凝固與維護，即將其拆模，致使其過早地承擔了對應的荷載；如果模板有滲漏，也會引起這種問題[9]。

4 工程概況

A 項目是一棟多功能綜合建筑，總建筑面積達到74 587 m2，總占地面積也達到了12 000 m2。該項目的主體采用框剪結構，高度高達75 m，整體呈L 造型，平面最大面積為134.98 m×76 m。主體塔樓共有27 層，基礎選用2.3 m的筏形基礎，7層轉換層選用鋼筋混凝土梁，7層以上樓層高為3.3 m。此外，A項目還包括一個地下室1 層和裙樓7 層，層高在4.6～5.7 m 之間。土建總成本高達1.56 億元。A 項目的建造規模巨大，不僅涉及建筑面積的設計和施工，還涉及塔樓的高度、結構的選用與地基的基礎設計。該項目的主體采用框剪結構，這是一種廣泛應用于高層建筑的結構形式，其特點是剛性好、穩定性強，適合高層建筑的抗震需求。而且，該項目的主體高度高達75 m，整體呈L 造型，平面面積也很大，需要精確地設計和施工。A 項目的塔樓共有27層，選用了2.3 m的筏形基礎，這種基礎結構適用于大型建筑物，能夠均勻分擔載荷，保證整個建筑的穩定性。在塔樓的7 層轉換層，還選用了鋼筋混凝土梁，提高了建筑的承載能力。在7 層以上的樓層高度為3.3 m，這種高度可以滿足建筑的空間需求，也更符合現代建筑的審美標準。此外，A 項目還包括一個地下室1 層和裙樓7 層，層高在4.6～5.7 m 之間。這些部分的設計和施工同樣需要高度的專業知識和技能，以確保建筑的整體質量和安全性。

當前，A 工程主要面臨以下幾個問題：第一，大體積混凝土筏基在澆筑時出現的溫度裂縫，必須對其進行抗裂分析，并提出行之有效的綜合技術方案。第二，對基坑外墻面出現的收縮裂縫進行了研究，對基坑內墻面的收縮裂縫進行了研究，并對其成因進行了分析，以便對以后的混凝土長墻施工有一定的參考價值。第三，針對主塔3、4層出現貫穿裂縫的情況，對其進行了深度剖析，以便對4 層及以上相同面積的樓面結構設計有一定的指導意義。

5 土木工程施工裂縫處理措施

5.1 合理選擇混凝土材料，科學配比

土木工程施工需要科學控制混凝土材料配比，這是確保工程質量的重要環節。在施工前，需要根據現場實際情況明確工程參數，包括混凝土用途、強度等級、耐久性要求等，以此為基礎控制水、水泥、粉煤灰等材料的用量。在配比時，可以以TYPEI、TYPEV等為參照物，具體見表1。

表1 混凝土施工材料配比 （單位：kg）

按照工程實際、標準數值進行調配，確?；炷恋钠焚|符合要求。除了控制材料用量外，加強材料質量控制也是關鍵。例如：控制水泥強度、粗骨料中的針片狀石粒比例等都可以通過實驗室檢測來保證材料質量符合要求，從而保證混凝土的品質。在高溫環境下，混凝土的骨料溫度也需要得到控制。因為高溫會導致混凝土的凝固時間加快，從而影響混凝土的品質。此時，可以通過灑水調控骨料溫度，確?；炷恋哪虝r間符合要求?？茖W控制混凝土材料配比和加強材料質量控制是確保土木工程施工質量的重要環節，同時，在一些特定的情況下，還需要注意混凝土的骨料溫度控制。只有在嚴格執行這些措施的前提下，才能保證土木工程施工質量的穩定和可靠。

5.2 灌漿法

裂縫在建筑中是一種常見的問題，它不僅影響建筑的外觀美觀，還可能對建筑的結構造成影響。因此，及時采取措施處理裂縫是非常重要的。灌漿法是一種常見的裂縫處理方法，它主要適用于厚混凝土墻上的大型裂縫。灌漿法處理裂縫的主要方法是通過灌漿，將漿料灌入裂縫中，填充裂縫，增加墻體的強度。在灌漿之前，需要對裂縫進行清潔和處理，以便漿料能夠充分填充裂縫。灌漿之后，還需要注意通漿時間和表面養護，以確保漿料充分干燥，增強墻體的強度。除了灌漿法外，還有一種叫作聚合物灌注法的裂縫處理方法。與灌漿法相比，聚合物灌注法更加適用于潮濕環境中的裂縫處理。聚合物灌注法通過將聚合物灌注到裂縫中，形成一個強度高的固定物，從而增強墻體的強度[10]。

5.3 電化學防護法

電化學防護法是一種先進的裂縫處理技術，它利用電場施加電化學反應來改變混凝土或鋼混凝土的環境，從而鈍化鋼筋。這種方法可以有效地控制鋼筋的腐蝕，延長鋼筋的使用壽命，提高鋼筋混凝土結構的抗腐蝕能力和耐久性。電化學防護法主要包括陰極防護法和氯鹽提取法等。陰極防護法是將鋼筋作為陰極，施加電流以使鋼筋表面形成一層保護性的氧化膜，從而防止鋼筋繼續腐蝕。氯鹽提取法則是通過電場作用來將混凝土中的鹽離子提取出來，從而減少混凝土中的氯離子含量，防止鋼筋繼續腐蝕。

6 結語

土木工程施工裂縫是一種常見的問題，不僅會降低工程質量，還會產生安全風險。因此，要建立健全的裂縫處理機制，及時發現、處理裂縫，避免裂縫擴大，防止發生安全事故。預防裂縫的產生是土木工程建設中非常重要的問題，需要采取一系列措施加以解決。只有這樣，才能確保土木工程的質量和穩定性，保障人民群眾的生命安全和財產安全。