摘要：文章采用理論與工作實(shí)踐相結合的形式，主要從外荷載、溫度、混凝土內部結構、外界環(huán)境影響等方面對混凝土的裂縫進(jìn)行分類(lèi)，并就混凝土原材料、組成設計、養護條件、施工工藝等方面進(jìn)行探討，分析混凝土結構裂縫的影響因素及產(chǎn)生原因，從而提出混凝土裂縫的合理防治措施及治理方法，確保整個(gè)工程質(zhì)量的安全、穩定。

　　關(guān)鍵詞：混凝土；裂縫；成因；防治措施

　　近年來(lái)，我國基礎建設得到迅猛發(fā)展，各地興建了大量的混凝土建筑。在建筑物的建造和使用過(guò)程中，有關(guān)因出現裂縫而影響工程質(zhì)量甚至導致結構垮塌的報道屢見(jiàn)不鮮�；炷�土開(kāi)裂可以說(shuō)是“常發(fā)病”和“多發(fā)病”，經(jīng)常困擾著(zhù)工程技術(shù)人員。其實(shí)，如果采取一定的設計和施工措施，很多裂縫是可以克服和控制的。

　　1、混凝土裂縫種類(lèi)及成因分析

　　實(shí)際上，混凝土結構裂縫的成因復雜而繁多，甚至多種因素相互影響，但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種主要原因，比如：溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如堿骨料反應）等�；炷�土結構裂縫的種類(lèi)，就其產(chǎn)生的原因，大致可劃分如下幾種：

　　1.1外荷載引起裂縫

　�、僭O計計算階段，計算模型不合理；結構受力假設與實(shí)際受力不符；荷載少算或漏算；內力與配筋計算錯誤；結構安全系數不夠。結構設計時(shí)不考慮施工的可能性；設計斷面不足；鋼筋設置偏少或布置錯誤；結構剛度不足；構造處理不當；設計圖紙交代不清等。

　�、谑┕るA段，不加限制地堆放施工機具、材料；不了解預制構件受力特點(diǎn)，隨意翻身、起吊、運輸、安裝；不按設計圖紙施工，擅自更改結構施工順序，改變結構受力模式；不對結構做機器振動(dòng)下的疲勞強度驗算等。

　　1.2溫度裂縫混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，在表面引起拉應力。后期在降溫過(guò)程中，由于受到基礎或原有混凝上的約束，又會(huì )在混凝土內部出現拉應力。有時(shí)溫度應力可超過(guò)其它外荷載所引起的應力，當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時(shí)即會(huì )出現裂縫。溫度裂縫區別其它裂縫最主要特征是將隨溫度變化而擴張或合攏。

　　1.3收縮裂縫收縮是砼的一個(gè)主要特性，對砼的性能有很大影響。產(chǎn)生收縮裂縫的原因，一般認為在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起砼收縮而產(chǎn)生的裂縫。多為規則的條狀，很少交叉。常發(fā)生在結構變截面處，往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發(fā)生在大體積砼中，梁、板、柱等小塊體構件，砼收縮裂縫危害較大，尤其是暴露在大氣中的構筑物，影響更大。

　　1.4塑性裂縫塑性裂縫是混凝土硬化以前形成的裂縫，塑性裂縫根據成因的原理分為塑性沉降裂縫和塑性收縮裂縫。塑性沉降裂縫是混凝土硬化前因骨料等比重大的顆粒下沉，豎向體積縮小而產(chǎn)生的塑性變形裂縫，塑性收縮裂縫是指澆筑后還處于塑性狀態(tài)的混凝土當表面受風(fēng)吹日曬的影響發(fā)生劇烈的溫度變化時(shí)，由于其內部的溫度變化很小，內外形成了很大的溫差，使結構產(chǎn)生較大的拉應力而產(chǎn)生裂縫。

　　2、裂縫產(chǎn)生的影響因素

　　2.1組成材料的影響

　　2.1.1水泥的影響水泥的安定性、強度和含堿量的高低等會(huì )導致混凝土的裂縫產(chǎn)生。

　�、侔捕ㄐ圆缓细�，水泥中游離的氧化鈣含量超標，造成混凝土抗拉強度的下降。

　�、谒�泥的強度不夠，水泥受潮或超期，使混凝土強度達不到設計值，從而導致混凝土開(kāi)裂。

　�、郛斔�泥含堿量較高（如超過(guò)0.6%），同時(shí)使用含堿活性的骨料，在混凝土拌和中產(chǎn)生堿離子，造成混凝土酥松、膨脹開(kāi)裂。

　　2.1.2砂、石骨料的影響

　�、偕笆�的粒徑、級配、雜質(zhì)含量。

　�、谏笆�粒徑太小、級配不良、空隙率大，將導致水泥和拌和水用量加大，影響混凝土的強度，使混凝土收縮加大。砂石中云母的含量較高，將削弱水泥與骨料的粘結力，降低混凝土強度。砂石中含泥量高，造成水泥和拌和水用量加大，降低了混凝土強度和抗凍性、抗滲性。

　　2.1.3外加劑、摻和料的影響首先，混凝土外加劑、摻和料選擇不當或摻量不當，會(huì )嚴重增加混凝土收縮。其次，外加劑、摻和料的氯化物等雜質(zhì)含量較高，可引起鋼筋表面氧化膜破壞，鋼筋中鐵離子與侵入的氧氣和水分發(fā)生銹蝕反應。

　　2.2混凝土配合比設計的影響配合比設計不當直接影響砼的抗拉強度，是造成砼開(kāi)裂不可忽視的原因。配合比不當指水泥用量過(guò)大，水灰比大，含砂率不適當，骨料種類(lèi)不佳，選用外加劑不當等，這幾個(gè)因素是互相關(guān)聯(lián)的。有關(guān)試驗資料顯示：用水量不變時(shí)，水泥用量每增加10%，混凝土收縮增加5%；水泥用量不變時(shí)，用水量每增加10%，混凝土強度降低20%，混凝土與鋼筋的粘結力降低10%。

　　2.3施工方面的影響

　　2.3.1施工條件的影響施工現場(chǎng)，骨料一般露天堆放，夏季高溫時(shí)，運達工地的水泥、砂、石常是滾燙的，攪拌后有時(shí)還要經(jīng)長(cháng)距離運輸才能到達澆筑點(diǎn)，這樣澆筑的混凝土構件常因內外溫差過(guò)大而在凝結硬化早期出現溫度裂縫。再者，在高空澆注混凝土，風(fēng)速過(guò)大、烈日暴曬，混凝土收縮值增大，可導致裂縫的產(chǎn)生�；蜻\輸時(shí)漏漿改變了漿骨比、運距較遠而受烈日照射或雨淋改變了水灰比。

　　2.3.2施工質(zhì)量的影響

　�、倩炷�土振搗不密實(shí)、不均勻，出現蜂窩、麻面、空洞，導致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點(diǎn)。

　�、诨炷�土保護層過(guò)厚，或亂踩已綁扎的上層鋼筋，使承受負彎矩的受力筋保護層加厚，導致構件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫，

　�、刍炷�土澆筑過(guò)快，混凝土流動(dòng)性較低，在硬化前因混凝土沉實(shí)不足，硬化后沉實(shí)過(guò)大，容易在澆筑數小時(shí)后發(fā)生裂縫，既塑性收縮裂縫。

　�、軠囟瓤刂圃O計不合理，澆筑溫度過(guò)高，通水冷卻不及時(shí)，對水化熱計算不準，新澆混凝土氣溫驟降又無(wú)保溫措施或保溫效果太差，引起混凝土內部溫度過(guò)高或內外溫差過(guò)大，從而產(chǎn)生溫度裂縫。

　�、莼炷�土初期養護時(shí)急劇干燥，使得混凝土與大氣接觸的表面上出現不規則的收縮裂縫。

　　2.4養護條件的影響養護條件對裂縫的出現有著(zhù)關(guān)鍵的影響。在標準養護條件下，砼硬化正常，不會(huì )開(kāi)裂，但只適用于試塊或是工廠(chǎng)的預制件生產(chǎn)，現場(chǎng)施工中不可能擁有這種條件。但是必須注意到，現場(chǎng)砼養護越接近標準條件，砼開(kāi)裂可能性就越小。

　　3、混凝土裂縫的防治措施

　　根據大量研究和工程實(shí)際，從原材料選擇，改進(jìn)組成設計、改善施工工藝等方面著(zhù)手，可以預防混凝土裂縫的產(chǎn)生。

　　3.1合理設計

　�、龠m當地加強構造配筋，合理地選用鋼筋直徑和間距。選用直徑細而間距密的配筋方案，能較好的提高混凝土的抗裂性。

　�、诖_定裂縫的控制寬度。確定各種混凝土的允許裂縫寬度后，根據其裂縫寬度要求進(jìn)行設計，也是控制混凝土裂縫的有效措施之一。

　�、墼诮ㄖ�設計中應處理好構件中‘抗’與‘放’的關(guān)系。所謂‘抗’就是處于約束狀態(tài)下的結構，沒(méi)有足夠的變形余地時(shí)，為防止裂縫所采取的有力措施，而所謂‘放’就是結構完全處于自由變形無(wú)約束狀態(tài)下，有足夠變形余地時(shí)所采取的措施。設計人員應靈活地運用‘抗一放’結合、或以‘抗’為主、或以‘放’為主的設計原則。來(lái)選擇結構方案和使用的材料。

　　3.2優(yōu)先原材料

　�、俑鶕�結構的要求選擇合適的混凝土強度等級及水泥品種、等級，盡量避免采用早強高的水泥。

　�、跍p少水泥的用量，將水泥用量盡量控制在450kg/m³以下，以減少水化熱量。

　�、塾眉壟鋬�(yōu)良的砂、石原材料，含泥量應符合規范要求。

　　3.3改進(jìn)組成設計

　�、賾�采用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。

　�、诶�用混凝土的后期強度，降低水泥用量。

　�、叟浜媳仍O計人員應深入施工現場(chǎng)，依據施工現場(chǎng)的澆搗工藝、操作水平、構件截面等情況，合理選擇好混凝土的設計坍落度，針對現場(chǎng)的砂、石原材料質(zhì)量情況及時(shí)調整施工配合比，協(xié)助現場(chǎng)搞好構件的養護工作。

　　3.4現場(chǎng)操作方面

　�、贊矒v工作：澆搗時(shí)，振搗捧要快插慢拔，根據不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時(shí)間，避免過(guò)振或漏振，應提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù)，以排除泌水、混凝土內部的水分和氣泡。

　�、诨炷�土養護：在混凝土裂縫的防治工作中，對新澆混凝土的早期養護工作尤為重要。以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。主要是控制好構件的濕潤養護，對于大體積混凝土，有條件時(shí)宜采用蓄水或流水養護。養護時(shí)間為14～28天。

　�、刍炷�土的降溫和保溫工作：對于厚大體積混凝土，施工時(shí)應充分考慮水泥水化熱問(wèn)題。采取必要的降溫措施（埋設散熱孔、通水排熱等），避免水化熱高峰的集中出現、降低峰值。澆搗成型后，應采取必要的蓄水保溫措施，表面覆蓋薄膜、濕麻袋等進(jìn)行養護，以防止由于混凝土內外溫差過(guò)大而引起的溫度裂縫。

　�、鼙苊庠谟曛谢虼箫L(fēng)中澆灌混凝土。

　�、輰τ诘叵陆Y構混凝土，盡早回填土，對減少裂縫有利。

　�、尴募緫�注意混凝土的澆搗溫度，采用低溫模、低溫養護，必要時(shí)經(jīng)試驗可采用冰塊，以降低混凝土原材料的溫度。

　　綜上所述，對于混凝土裂縫的控制是一個(gè)綜合性的問(wèn)題，需要經(jīng)過(guò)設計、監理、施工及使用方等多方面的配合。隨著(zhù)當今我們對混凝土耐久性研究的不斷深入，材料科學(xué)的不斷發(fā)展和建筑技術(shù)水平的不斷提高，相信混凝土裂縫問(wèn)題將會(huì )逐漸得以圓滿(mǎn)地解決。

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