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混凝土裂缝成因及生产过程中的质量控制方法

2025-07-02 33 上传者：管理员

摘要：混凝土作为建筑工程中广泛应用的材料，和我们生活是息息相关的。然而，混凝土裂缝问题在现实生活中较为常见，严重影响了混凝土结构的性能。本文深入分析混凝土裂缝产生的原因，包括塑性收缩、沉降收缩、温度变化、施工工艺、设计缺陷、荷载作用以及化学因素等内部因素和外部因素。同时，从优选原材料、严格控制搅拌过程、加强出厂质量控制、合理控制水泥细度和保证水泥强度等方面详细阐述混凝土生产过程中的质量控制方法，旨在为提高混凝土质量、减少裂缝出现提供参考。

关键词：
成因分析
混凝土结构
混凝土裂缝
生产过程
质量控制
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在土木建筑工程领域,混凝土结构占据着主导地位｡混凝土以其良好的抗压性能､耐久性和可塑性等特点,被广泛应用于各类建筑工程中｡然而,混凝土在建筑施工和使用过程中,由于受到自然和环境因素的影响,不可避免地会出现裂缝｡混凝土裂缝不仅会降低承载能力,还会影响其耐久性和防水性,严重时甚至会威胁到结构的安全｡深入研究混凝土裂缝的成因,并采取有效的质量控制方法,对于提高混凝土结构的质量和安全性具有重要意义｡

1、实例分析

1.1技术目标

用于修复的材料在优化之后,其粘结强度可以提高2~4MPa,将其应用在混凝土表面修复作业中,修复成功率能够超过98%,而且经过修复后的混凝土表面耐久性也都得到了显著提高,在五年内,通常不会出现的脱落､裂缝等质量问题｡本次分析的现场修复路面场地面积为20000m2,整个修复过程中,节约成本超过400万｡

1.2技术内容分析

加强对修复作业中所采用的高粘度修复材料的研发,提高其性能,确保完成修复后的混凝土表面的抗拉伸､抗压等性能可以满足使用要求,增强其耐用性｡例如,利用水性环氧改性聚氨酯乳液制作胶粘剂,可以增强修复材料粘结强度,通过这一方式制作的混凝土修复材料,其抗压强度在50~80MPa,经过浸水后,其在实际应用过程中,拉伸粘结强度在2.0~4.0MPa,能够满足使用需求｡

工作人员加强对混凝土表面局部出现裂缝､结构承载力不足､分隔缝等各种影响混凝土路面情况的工艺分析,做好相应修复与优化工作｡通过对实验室内和修复现场研究,针对修复作业的施工方案进行优化,同时,还要优化机械施工方案｡修复结束后,要封闭交通,2小时内不得上人､不得上车,以免修复区域采用的材料还未凝固,导致修复面遭受破坏｡实际修复过程中,混凝土面层修复率不低于98%｡

1.3技术方法与可行性分析

1.3.1技术方法

相关工作人员在实际施工期间,采取调查法､文献资料法等不同方式,完成对国内外混凝土层修复技术现状的分析,掌握各种技术在实际应用过程中的优缺点,再通过试验､观察､测试等方式分析,明确可以采用的技术,通过对其进行实际应用,能够做好混凝土表面修复工作,确保最终采用的技术目标能够得以实现｡

1.3.2可行性分析

房产管理维修中心在实际工作开展期间,从2022年开始研究混凝土场地面层修复技术,经过一段时间的研究,实现了小面积验证性现场试验｡相关工作人员在实际问题分析期间,依据试验获取的结果,明确了混凝土场地表面经过修复处理后,无论是外观还是质量都能够满足使用要求｡实际研究过程中,工作人员依据实际修复情况,适当改进技术｡经过改进的技术得到了大面积应用,技术的应用经过1年使用验证后,其修复效果能够达到预期,整体来看,修复率超过了95%｡

推广混凝土表层修复工艺,加强对其应用,在实际应用过程中,最终形成从设计到测试的技术体系｡从实际修复作业情况来看,经过优化后的修复材料,其强度得到了显著提高,能够满足修复要求｡

1.4分析HSSE风险与预防措施

具体项目研究实施期间,各项工作的开展都必须严格遵循生产安全､职业健康､环境保护等各项法律法规｡项目现场试验和室内试验期间,面对实际修复过程中可能出现的重大风险,要编制一套符合要求的应急预案,实际修复过程中,通过对该方法进行应用,能够实现对项目运行期间安全和环保的控制,最大程度减少风险的出现,保证修复作业能够严格依据计划进行｡依据项目的具体情况,针对性的HSSE风险预防与控制措施如下:

(1)依据项目的具体情况,构建施工安全管理体系,采取安全责任制,施工过程的安全任务由项目责任人负责｡而且不同职能部门还要依据自身的工作内容设置兼职安全员,目的就是确保所有安全监督措施都能够得到落实,保证开展混凝土表面修复作业过程中,有相应的执行人员,也有监督人员,一旦在修复期间发现问题,能够及时指出,做好相应的处理｡

(2)为了确保投入的工作人员能力可以胜任相应工作,要采取班组､项目部､公司三级方式对工作人员开展安全教育,未经过安全教育的工作人员,不得投入工作｡每道工序开展前,需要做好技术安全交底工作,该项工作由技术部门组织,同时,在这一过程中,要明确各个工序､不同阶段､安全技术的要求,以及作业中需要注意的各种事项｡

(3)审查作业队伍资质,确定负责安全的责任人员,做好作业的安全管理工作｡依据不同阶段混凝土表面修复作业的具体特点,精准传达安全生产要求｡

(4)作业中采用的机械､电气等设备的安全防护装置,正式投入使用前必须经过验收,未经过验收或者验收不合格的,不得投入使用,以免引发安全事故｡

(5)在作业现场,要依据现场具体规定,设置安全防护设施,所有进入修复作业现场的工作人员,要按照规定要求使用防护用品,禁止非工作人员进入修复现场,以免引起安全问题｡

(6)提前观察天气情况,制定混凝土表面修复计划,尽量避免在特殊天气环境下开展修复作业｡若受工期影响,必须在特殊天气下开展修复作业,要制定针对性预防措施,确保能够顺利完成修复作业,提高修复质量｡

1.5修复工艺

项目现场技术实施5处,整体治理面积达到了2500m2,采取小面积验证性现场试验进行分析｡完成相应分析后,在孤东采油厂孤东五区､技术检测中心胜采检测开展修复测试作业,在这一过程中,由专人记录各项信息,依据实验结果可以确认,经过修复后的混凝土场地,基本能够达到修复效果｡

从实际修复情况来看,经过修复后的混凝土表面,要进一步改善外观,从而保证其应用效果可以得到进一步提高｡完成修复作业后,要开展跟踪观测,通过观测结果可以发现,经过修复后的混凝土表面存在局部脱落､劈裂等不良现象,这一结果表明采用的修复技术在应用过程中,存在美观度差､耐久性不足等各种问题,因此,工作人员要进一步加强对修复技术的探讨,提高修复技术先进性,从而使其作用能够得到合理发挥,提高修复效果｡

在研究混凝土表面修复研究时,对杭州梅灵南路路面､新昌农路薄层罩面､杭州朝晖桥拉杆顶端､济南机场跑道四个区域的修复情况进行分析,通过考核可以确定,经过修复后,存在问题的混凝土表面均得到了处理,不仅外观得到改善,而且性能也可以满足日后使用要求｡

2、混凝土裂缝成因分析

2.1温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中｡混凝土浇筑后,水泥水化会产生大量水化热｡

2.2施工工艺因素

2.2.1振捣方式不当

振捣不足会使混凝土中存在大量气泡,形成内部空隙,降低混凝土的密实度和强度;而过度振捣则会导致混凝土离析,粗骨料下沉,水泥浆上浮,表面出现浮浆层,硬化后容易产生裂缝｡例如,在一些小型建筑工程中,由于施工人员经验不足,振捣时间过短或过长,导致混凝土质量缺陷,出现裂缝的概率增加｡

2.2.2模板拆除问题

模板拆除过早,混凝土尚未完全凝固且未达到设计强度,无法承受自身重量和外部荷载,容易出现裂缝;模板拆除过晚,混凝土与模板之间的粘结力增大,在拆除过程中可能会对混凝土结构造成损伤,同时,混凝土内部与外部的温差变化也可能导致体积变化而产生裂缝｡在实际施工中,部分施工单位为了赶进度,过早拆除模板,引发了不少混凝土裂缝问题｡

2.2.3未及时养护或养护措施不当

混凝土浇筑后,若未及时进行养护,表面水分散失过快,会导致混凝土收缩增大,产生干缩裂缝｡养护过程中,若湿度和温度控制不当,也会影响混凝土的正常硬化,降低其强度和抗裂性能｡

3、未来一段时间的运行计划

3.1革新技术,夯实基础

课题组在日后研究过程中,要适当优化技术方案,增强修复材料粘结强度,延长最终采用产品的应用寿命,加强对产品的探索,避免因为产品性能不达标或者寿命短,而降低修复效果｡加强质量控制,工作人员要依据产品存在的问题,倒推溯源,做好修复作业质量控制工作,避免修复不合理,影响日后使用｡依据项目的实际运行情况,采取分段方式量化项目运行情况,一方面可以促进项目运行,另一方面也能够推动成果形成｡

3.2加大资金投入,保证项目运行

混凝土表面修复作业应当坚持“低成本,高质量”原则,加强对作业中资金应用的控制,解决混凝土表面修复中遇到的各种问题｡依据混凝土表面修复项目的运行和实施需求,全面分析作业设备､施工技术､试验检测等多项内容,合理应用批复资金,确保不会因为缺少资金支持而影响混凝土表面修复作业开展｡

3.3检测成品,提高修复质量

加强检测实验控制,明确其中的各项细节,以现有成品和施工方案为基础,依据技术方案､施工材料､作业时间等多项内容进行分组,通过分类方式做好相应实验作业工作,精准记录各项数据,从而为混凝土表面修复项目工作开展决策的制定提供支持｡

3.4注重孵化成果,推动项目实施

工作人员在项目运行过程中,要从修复技术､对比材料等方面入手,做好相应总结作业,推动项目朝着更深方向发展,保证项目能够得到落实｡

4、结语

混凝土路面在长时间应用过程中,受车辆碾压､自然环境等多方因素影响会出现损坏,如果不及时采取合理措施进行修复,势必会导致混凝土表面受损,从而对其性能与应用造成不良影响｡工作人员依据混凝土表面损坏情况,做好相应的修复工作,可以提高混凝土表面质量,从而确保其可以满足后续使用需求｡

参考文献:

[1]闫迎州.旧水泥混凝土路面微裂均质化处治与加铺技术[J].交通世界,2024(36):99-101.

[2]甄旭明.高速公路沥青混凝土面层施工技术研究[J].交通世界,2024(35):88-90.

文章来源:孙公伟,田保锋,陈强.混凝土裂缝成因及生产过程中的质量控制方法[J].中国品牌与防伪,2025,(07):197-199.