浅谈混凝土工程的质量控制1.绪论1.1课题背景及目的随着全球化经济的高速发展，像高层建筑、水坝和地下工程等大型工程被广泛需要，也变得越来越多，对混凝土的使用量也越来越大，施工技术也不断成熟，但是很多工程仍然出现不同程度的裂缝，轻者的造成渗漏水，影响建筑美观、舒适，重者影响建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性，甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故，给人民群众的生命安全带来威胁；在高层建筑的地下框架结构中，底板裂缝的情况占到了大约20％，地下室外墙的混凝士裂缝情况占到了同类建筑的80％左右。
混凝土裂缝是混凝土建筑领域一贯的质量通病，影响了框架结构的耐久性和整体性。
因此，采取有效的措施控制裂缝，减少甚至杜绝裂缝的出现相当有必要。
1.2国内外研究状况建筑物的裂缝问题是个较复杂的问题，早在二十世纪三十年代，就有学者开始了这方面的探索和研究。
至今，在某些专题上(如钢筋混凝土构件在简单受力条件下的裂缝问题)国内外取得了不少成果，编制了一些规程、规范，有了一些计算公式，也解决了一些实际问题。
随着人们对建筑行业的日益关注,尤其对混凝土裂缝的研究和探讨也越来越丰富,相关范等形式从实务上制定了对建筑专业的基本要求,例如《混凝土裂缝检测预防、控制及故障鉴定修复新技术与国家强制性标准实用手册》，广大的学者也以专著、论文等形式对混凝土裂缝进行了研究。
1.3课题研究方法文章以混凝土质量的控制和混凝土裂缝问题为研究对象,在介绍混凝土裂缝的基础之上,分析了混凝土裂缝的具体原因,从而提出了混凝土裂缝的对策建议,混凝土从原材料和施工过程出现的问题进行控制和防治，旨在为提升建筑行业发展,探索一些可行的措施,同时为建筑行业的发展提供一些借鉴之据。
文章涉及混凝土裂缝等多个方面的多个问题，通过调查问卷、逻辑推理、文献法等多种方法展开研究。
第1页（共14 页）2.混凝土存在问题2.1混凝土开裂的原因混凝土是一种抗拉能力很低的脆性材料，在施工和使用过程中，当温度、湿度发生变化，地基产生不均匀沉降时，极容易产生裂缝。
裂缝的形式和种类很多，要根本解决混凝土中裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。
正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。
2.1.1材料因素(1)粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大；集料颗粒级配不良容易增大混凝土收缩，使混凝土产生裂缝。
(2)骨料粒径越细、针片含量越大，混凝土用灰量、用水量增多，收缩量增大。
(3)混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。
(4)水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大。
(5)水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。
混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大、越易开裂。
2.1.2施工因素(1)混凝土是一种人造混合材料，其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。
因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂缝产生的直接或间接成因。
(2)水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。
(3)模板构造不当，漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成混凝土开裂。
施工过程中，钢筋表面污染，混凝土保护层太小或太大，浇灌中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。
(4)混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝的关系密切。
早期表面干燥或早期内外温差较大更容易产生裂缝。
(5)避免在极端天气条件下施工，可以减少混凝土结构的开裂情况。
2.1.3设计因素(1)设计结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中，构造处理不当，所产生的构件裂缝。
(2)设计中对构件施加预应力不当，造成构件的裂缝(偏心、应力过大等)。
(3)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)。
(4)设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。
(5)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。
(6)各种结构缝设置不当等因素容易导致混凝土开裂。
2.1.4外界因素(1)地基变形：在钢筋混凝土结构中，造成开裂主要原因是地基的不均匀沉降。
裂缝的大小、形状、方向决定于地基变形的情况，由于地基变形造成的应力相对较大，使得裂缝一般是贯穿性的。
(2)温度变形：混凝土具有热胀冷缩的性质，其线膨胀系数一般为1×10-5/0C°当环境温度发生变化时，就会产生温度变形，由此产生附加应力，当这种应力超过砼的抗拉强度时，就会产生裂缝。
在工程中，这类裂缝较多见，譬如现浇屋面板上的裂缝，大体积混凝土的裂缝等。
(3)收缩变形：混凝土在空气中结硬时，体积会逐渐减小，一般谓之干缩。
收缩裂缝较普遍，常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等，通常是因为养护不良造成。
混凝土的收缩值一般为0.2～0.4‰，其发展规律是早期快、后期缓慢。
因此对于超长的建筑物或构筑物，通常是掺加微膨胀剂等，这样可基本解决砼的早期干缩问题。
(4)结构受荷：结构受荷后产生裂缝的因素很多，施工中和使用中都可能出现裂缝。
如：拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等等均可能产生裂缝。
而最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件，在使用荷载作用下往往出现不同程度的裂缝。
普通钢筋混凝土构件在承受了30％～40％的设计荷载时，就可能出现裂缝，肉眼一般不能察觉，而构件的极限破坏荷载往往在设计荷载的1．5倍以上。
所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的(这类裂缝有的文献称之为无害裂缝)。
在钢筋混凝土设计规范中，分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0．2mm～0．3mm，对那些宽度超过规范规定的裂缝，以及不允许开裂的构件上出现裂缝，则应认为有害，需加以认真分析，慎重处理。
(5)徐变:混凝土徐变造成开裂或裂缝发展的例子工程中也和很常见。
据文献记载受弯构件截面砼受压徐变，可以使构件变形增大2～3倍，预应力结构因徐变会产生较大的应力损失，降低了结构的抗裂性能。
(6)周围环境影响，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，引起裂缝。
(7)意外事件，火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。
(8)野蛮装修，随意拆除承重墙或凿洞等，引起裂缝2.2混凝土蜂窝麻面的产生原因（1）混凝土含气量过大，引气剂质量欠佳。
目前泵送混凝土用量较大，为了保证泵送混凝土的可泵性，往往加入适量的引气剂。
由于各种引气剂性能有较大的差异，因此有的引气剂在混凝土中会形成较大的气泡，如果振动不合理，不能完全排出大气泡，就会造成蜂窝麻面。
（2）混凝土配合比不当，混凝土过于黏稠，振捣时气泡很难排出。
由于混凝土配合比不当，就会导致新拌混凝土过于黏稠，使混凝土在搅拌时就会裹人大量气泡，即使振捣合理，气泡排出也非常不容易，这就导致混凝土出现蜂窝麻面的现象。
（3）混凝土和易性较差，产生离析泌水。
为了防止混凝土分层，混凝土入模后不敢充分振捣，大量的气泡排不出来，也会导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。
某些水泥厂为了增大水泥细度，提高水泥早期强度，在磨粉时加入一些助磨剂，但由于部分助磨剂有引气性，其引入的气泡不均匀且偏大，就会造成蜂窝麻面。
（4）模板表面粗糙或者清理不干净，粘有干硬性水泥砂浆等杂物，拆模时，混凝土表面被粘，出现麻面；模板拼装不严密，浇筑混凝土时缝隙漏浆；混凝土振捣不密实；未按规程操作浇筑混凝土，下料不当，使石子集中，捣不出水泥浆，造成混凝土离析；混凝土一次下料过多，没有分段分层浇筑，振捣或下料配合不好，漏振造成蜂窝；模板支设不牢固，振捣混凝土时，模板移位，造成严重漏浆或墙体烂根，造成蜂窝；此外，入模温度对混凝土结构面层的质量也有影响。
3.混凝土存在问题对策3.1混凝土裂缝处理对策与措施3.1.1混凝土配制选材方面一是宜选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。
二是选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。
三是外掺胶凝材料一般选择细度要与水泥颗粒相当，烧失量小，含硫量和含碱量低，需水量比较小的。
四是外加剂应选择减水、引气、膨胀、缓凝复合型的外加剂。
3.1.2混凝土施工方面混凝土施工浇筑过程中在振捣时，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，浇筑完毕后，表面要压实、抹平，以防止混凝土表面出现裂缝。
其次施工规范要求浇筑混凝土要求分层浇筑，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。
3.1.3混凝土温度控制方面一、是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。
二、是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。
三、是加强混凝土结构物的温度养护。
混凝土开裂裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。
（1）表面修补法表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。
通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
（2）灌浆、嵌逢封堵法灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。
常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。
常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
（3）结构加固法当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。
结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
（4）混凝土置换法混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。
常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
（5）电化学防护法电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。
阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。
这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，适用钢筋、混凝土的长期防腐，既可用于已裂结构也可用于新建结构。
