劉志偉

北京鐵建永泰新型建材有限公司 北京 101104

引言

在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的趨勢下，建筑工程的數(shù)量以及規(guī)模已經(jīng)逐年呈現(xiàn)遞增的趨勢，在這樣發(fā)展的背景下，排除其中一切不利的因素，加快生產(chǎn)的效率成為各個行業(yè)的發(fā)展需求，在建筑行業(yè)中為了能確保其中的質(zhì)量和理想的效果，加強對建筑工程中裂縫的控制已經(jīng)成為建筑行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)途徑，裂縫問題主要是因為外界溫度導致混凝土出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，如果在問題發(fā)生之時不能得到及時有效的處理，就很容易對整體的建筑造成不利的影響，所以在建筑的過程中，操作人員必須要應用正確的方法對裂縫做出提前的防范，同時在裂縫出現(xiàn)的時候也應該做出及時有效的處理，只有這樣才能夠保障其中的質(zhì)量，進而能夠推動建筑行業(yè)的建設水平提升。

1 產(chǎn)生溫度裂縫的原因分析

1.1 混凝土易發(fā)生熱脹冷縮的物理現(xiàn)象

正如我們都知道的那樣，熱脹冷縮的物理現(xiàn)象在我們的生活中是非常常見的一種現(xiàn)象，它經(jīng)常發(fā)生在一些特殊屬性的物體上，而混凝土就是非常常見的物體。在混凝土的施工中經(jīng)常需要水分的融合，而水分在高溫的天氣最容易發(fā)生因溫度過高導致水分蒸發(fā)的現(xiàn)象，在這樣的過程中就非常容易導致混凝土施工面積的整體體積有所減小，而且一般的混凝土在經(jīng)過水化以后，因為它的收縮程度過大，進而就會造成墻體出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，在水化的過程中，水化的頻率越高，其出現(xiàn)裂縫的概率也越高，其中產(chǎn)生的膨脹也會變得越強烈，而導致混凝土出現(xiàn)裂縫的原因就是因為在混凝土施工中的幾種材料的問題，例如其中的水泥類型、施工工藝技術各種養(yǎng)護工作和外加的添加劑等。

1.2 外界環(huán)境溫度的大幅改變

外界的溫度是人為不能改變的，但在施工的進程中溫度卻是影響裂縫產(chǎn)生的最大因素，而且在施工的進程中一些施工的過程通常也會導致溫度的提升，例如在結(jié)構(gòu)散熱、澆筑、水化熱絕熱加溫等工作都會導致在施工的過程中增加溫度，進而就會造成裂縫出現(xiàn)。在施工的進程中還會存在內(nèi)部溫度和外界溫度的一個溫度差，如果溫度差有所提升就會造成較強的溫度應力。在施工中，尤其是在夏季，外界的溫度高于正常的溫度是非常常見的現(xiàn)象，如果在這個時候不能得到及時的散熱，就會對整個建筑造成非常不利的影響，所以在施工中通常需要對施工的溫度做出及時的調(diào)整，根據(jù)不同溫度的操作做出最適宜的應對措施，應用這樣的方式就可以在很大的程度上預防因溫差導致混凝土的施工存在裂縫的問題，這在施工的過程中是相當重要的，同時增強溫度的應力也是十分關鍵的[1]。

1.3 超過了外界約束的條件

各種物品因為種類的不同或施工條件的不同在結(jié)構(gòu)上都會存在著或大或小的差異，在混凝土的施工中也是一樣，也是因為這樣的問題在混凝土的施工中內(nèi)部發(fā)生收縮的時候，也會存在著發(fā)生的區(qū)域和程度都各不相同的狀況，而且在收縮的過程中通常還會受到各種外界的條件所約束，這樣的現(xiàn)象對混凝土的設計造成了嚴重的阻礙，一旦收縮的現(xiàn)象比較嚴重，就會導致超過外界約束的極限，進而就會出現(xiàn)裂縫的問題。

1.4 混凝土的水泥易出現(xiàn)水化熱的現(xiàn)象

混凝土在凝結(jié)的時候，是通過石灰和水形成混合的原理進行形成水泥來加以實現(xiàn)的，所以在初始的階段需要發(fā)生強烈的化學反應，進而在后續(xù)的施工過程中發(fā)生水化熱的現(xiàn)象，在此之中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)較厚的結(jié)構(gòu)面，就會導致積聚的水化熱不能得到迅速的消散，溫度在升高的同時也會造成外界和內(nèi)部存在溫差的現(xiàn)象，如果僅僅采用自然散熱的形式，首先它的過程是非常漫長的，與此同時，它的彈性模量也會在這個過程中擁有顯著的提升，進而就會顯現(xiàn)出因為溫度的降低導致收縮現(xiàn)象明顯的趨勢，在這樣的背景下，如果混凝土的抗拉強度不能得到有效的控制，當無法接受外界的約束力的時候就非常容易發(fā)生溫度裂縫的現(xiàn)象。

2 溫度應力的分析

在溫度應力的分析中可以從溫度應力形成的方式上分為三個階段。早期的溫度應力主要澆筑混凝土到水泥產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象的過程，這個過程一般會持續(xù)30天左右，在這個階段中水泥會釋放大量的水化熱，混凝土的彈性會發(fā)生快速的變化?；炷翉椥缘淖兓苋菀状偈够炷羶?nèi)部形成殘余的應力。中期的溫度應力主要表現(xiàn)在，水泥放熱結(jié)束到混凝土冷卻到穩(wěn)定的溫度，在這個過程中溫度的應力主要由混凝土冷卻的發(fā)展和外界氣溫變化等因素所造成的，這些應力能夠和內(nèi)部形成的殘余應力相疊加，這個過程中混凝土的彈性模量變化并不明顯。溫度應力形成的晚期主要發(fā)生在混凝土完全冷卻之后的運轉(zhuǎn)時期，溫度的應力主要由外界的氣溫變化和空間變化所影響，各個時期形成的溫度應力都能夠相互疊加，促使溫度應力在不斷提升。

根據(jù)溫度應力發(fā)生的原因可以將其分為自生應力和約束應力，自生應力的主要特征是邊界對溫度應力不會產(chǎn)生任何約束，或本身就存在于完全靜止的結(jié)構(gòu)中，如果內(nèi)部的溫度是呈非線性排布的，混凝土結(jié)構(gòu)本身會因為結(jié)構(gòu)自身的相互約束產(chǎn)生溫度應力。例如橋梁墩身產(chǎn)生溫度應力，因為橋梁墩身本身結(jié)構(gòu)尺寸比較大、混凝土冷卻時溫度低而建筑內(nèi)部溫度高等特點，促使墩身表面形成強拉的應力，而在中間會形成拉拽的應力。約束應力和自生應力恰恰相反，約束應力主要是因為建筑的全部或一部分受到外界環(huán)境的約束，不能在冷卻等過程中自由發(fā)生變形而產(chǎn)生的應力，例如梁箱和護欄的混凝土建設。兩種不同應力的產(chǎn)生形式都會在建筑的過程中不斷疊加，同時能夠和混凝土干縮形成的應力相互作用，應力的產(chǎn)生就會促使溫度裂縫的形成[2]。

3 有效控制混凝土溫度裂縫的方法和工藝分析

為防止在混凝土建設中溫度裂縫的產(chǎn)生，在建設過程中主要可以從溫度和約束條件兩方面著手開展措施，實際措施的開展中需要嚴格把控相關的材料，加強對施工建設的質(zhì)量監(jiān)督，實時監(jiān)控混凝土反應的溫度，保障每一個施工工藝的有效進行，強化后期的混凝土維護和管理措施，利用冷水降溫和表面保溫等措施保障溫度的變化在可控范圍內(nèi)。

3.1 選擇高質(zhì)量的石灰和水泥的材料

在建設的過程中，原料的采用是保障施工質(zhì)量的關鍵基礎，所以在混凝土的施工中也要保障混凝土的材料質(zhì)量，這樣才能夠有效地保障施工整體的質(zhì)量，同時還可以避免溫度裂縫的產(chǎn)生。因此在混凝土的施工建設中，完全可以應用礦渣水泥等類型的材料進行施工，同時將低水化熱水泥作為其中的主要施工材料，因為這種材料在具體的施工中發(fā)生水化熱的現(xiàn)象并不明顯，所以，完全可以通過人為的方式將混凝土的溫度調(diào)整到適宜的位置，以這樣的方式還能夠減少其中水泥的使用量，在原料的選擇之后，采用一定量的粉煤灰與其進行混合，以這樣的方式可以可延長混凝土在凝結(jié)過程中所耗費的時間。在施工的過程中，骨料的選擇也應該選擇一些帶有水泥成分的材料，這樣在發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象的時候也并不會那么明顯。不同的地區(qū)還會擁有不同的特性，所以在具體的施工中，一定要結(jié)合自己建設中的特性制定針對性的解決措施。

3.2 進行嚴格的溫度控制和監(jiān)測

溫度是施工過程中重要的影響因素，所以在具體的施工中就需要嚴格控制其溫度，加強對施工溫度的監(jiān)測，避免因溫度過高導致建筑的質(zhì)量下降，所以在整個施工的過程中就需要將溫度控制在一個合適的范圍內(nèi)。在此之中還需要進行充分的調(diào)研工作和分析工作，以這樣的方式才能夠?qū)囟鹊暮线m范圍做出規(guī)范，所以在施工的過程中應重視溫度監(jiān)測和控制的環(huán)節(jié)，它是消除溫度裂縫隱患的關鍵時期。外界較高的溫度和混凝土自身的水化熱就是導致建筑中出現(xiàn)溫度裂縫的重要原因，所以在施工的整個過程中，就需要加強對外界溫度的控制和對混凝土內(nèi)部水化熱的檢測，在這樣的背景下才能夠充分地保障混凝土建設的質(zhì)量。

3.3 加強對混凝土后期的養(yǎng)護工作

現(xiàn)在很多的工作都需要實行養(yǎng)護的工作，應用這樣的方式才能夠延長使用壽命，在混凝土施工中也是一樣，后期的養(yǎng)護工作是保障，是其不會因為溫度的影響導致裂縫出現(xiàn)的最佳手段，所以養(yǎng)護的工作是混凝土后期維護工作中最重要的手段。建設單位首先應考慮的是導致裂縫出現(xiàn)的原因，究其根本就是混凝土內(nèi)部和外界存在過大的溫度差所造成的，所以在后期的養(yǎng)護工作中就應該盡可能地保障溫度差在可控的范圍內(nèi)。在正常的施工進程中，可以在內(nèi)部的材料建設中添加一些保溫的材料，這樣的方式可以和外界的高溫起到同步的作用，在低于正常的溫度進行施工的時候就需要加強對保溫層的放置，在這樣的條件下可以有效地避免外在的表面遭受雨水的沖刷，進而可以避免因為溫度的變化產(chǎn)生的危害。通常在低溫的環(huán)境下遭受的危害是更強烈的，混凝土表面遭受的危害更多，所以在具體的施工中就需要更重視對溫度的控制，這時候完全可以考慮應用一些具有遮擋性能的材料，這樣的方式可以隔離外界的低溫影響，同時需要結(jié)合整體的施工環(huán)境以及各項因素采用最佳的保溫策略，這時保溫層在避免外界溫度影響的同時便能夠有效地鎖定其中表面的水分，進而可以實時地保障內(nèi)部和外界的溫度的溫差在合理范圍內(nèi)，以這樣的方式可以有效地避免混凝如出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。

3.4 嚴格控制施工工藝的進行

在任何施工中都應該加強對施工工藝的規(guī)范，自這樣的條件下開展施工才能夠保障施工的穩(wěn)定進行，進而可以充分地保障施工的質(zhì)量問題。在混凝土進行攪拌工作之前首先應該進行試配的工作，試配過程得到的參數(shù)可以為后期的混凝土攪拌提供有力的依據(jù)，擁有了有效的依據(jù)就可以在實際的工程中確保其中加入量的正確范圍，同時混合的材料也應該在具體的施工之前進行嚴格的檢查，這樣的方式可以確保材料的質(zhì)量能夠滿足攪拌的要求。

在澆筑的工作中也有很多煩冗的程序，首先就必須要了解攪和料的實際溫度，并需要嚴格控制材料在出機時的溫度，在這樣的背景下才能夠充分地滿足混凝土的應力要求，通常在澆筑工作中有分層澆筑和推移式澆筑兩種方式，在澆筑的過程中為滿足溫度的要求就需要在施工溫度較高的時候進行降低水溫的操作，這樣就可以使水和沙子在溫度上得到及時的處理，因為在具體的施工中水和沙子對于施工的溫度存在著很大的影響，與此同時，攪拌過程中的振搗次數(shù)也是決定攪拌是否均勻的關鍵性要素，這個措施能夠決定混凝土的密度，在澆筑工作完成之后還需要對混凝土表面上的污水進行處理，以防止水分再次影響混凝土的溫度和濕度，可以利用抹子進行搓壓處理，當表面出現(xiàn)泛白現(xiàn)象的時候就可以停止搓壓，如果在施工的進程中能夠嚴格地按照上述措施進行，就可以有效地避免因溫度產(chǎn)生的裂縫問題，因此可以獲得符合標準的硬度和應力，進而可以提升建筑的整體質(zhì)量[3]。

4 結(jié)束語

總來說，溫度裂縫的問題一直都是影響建筑質(zhì)量的重要問題，根據(jù)近年來實際的施工狀況，使用符合質(zhì)量標準的原材料可以在很大的程度上保障其中不會產(chǎn)生裂縫，進而可以延長施工場地的使用壽命，通過適配合理的參數(shù)可以為具體的施工提供有效的參考，科學合理的工藝檢測技術也是保障各個程序正常進行的重要手段，為充分地保障其中的施工規(guī)范。施工人員應保持嚴謹?shù)膽B(tài)度和高質(zhì)量的科學素養(yǎng)，能夠精確地計算內(nèi)部和外界的溫度，進而可以了解其中產(chǎn)生的溫度差，所以在此之中施工人員應合理地進行施工方案的設計，保障施工建設可以為人們提供優(yōu)質(zhì)的服務。