浅谈施工混凝土裂缝及预防措施

来源：职称驿站所属分类：建筑施工论文
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　　摘要：在土木工程施工中，由于温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性以及结构不合理的等等原因，造成混凝土在施工过程中产生裂缝。混凝土裂缝问题是颇受关注的质量通病，分析混凝土裂缝的种类和原因，研究混凝土裂缝的控制措施对于提高工程质量、减少工程事故具有重要意义。

　　关键词：施工,混凝土,裂缝,预防,措施

　　前言

　　随着近年来的发展，混凝土在土木工程建设中有着重要的地位，混凝土裂缝也成为大家备受关注的问题。在施工过程中不可避免地会出现裂缝。因此，只有做好预防措施，混凝土施工才能提供可靠的技术保证。

　　1裂缝产生的原因

　　裂缝产生的形式和种类很多，要根本解决混凝土中的裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。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。实际上混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因，比如：温度和湿度变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格(如碱骨料反应)，模板变形，基础不均匀沉降等等。

　　2混凝土工程中常见裂缝及预防

　　混凝土工程常见裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种：

　　2.1干缩裂缝及预防

　　干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。主要预防措施：①是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。②是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比，同时掺加合适的减水剂。③是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。④是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。⑤是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

　　2.2塑性收缩裂缝及预防

　　塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯状态。其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。主要预防措施：①是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。②是严格控制水灰比，掺入高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。③是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。④是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。⑤是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。

　　2.3沉陷裂缝及预防

　　沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。主要预防措施：①是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。②是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。③是防止混凝土浇筑过程中地基被水浸泡。④是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。⑤是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。⑥是当两侧地基基础形式不一样时，考虑设置变形缝。

　　2.4温度裂缝及预防

　　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。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。主要预防措施：①是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。②是减少水泥用量将水泥用量尽量控制在450kg/m³以下。③是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。④是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量降低水化热。⑤是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度。⑥是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。⑦是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。⑧是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。

　　2.5化学反应引起的裂缝及预防

　　混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施：①是选用碱活性小的砂石骨料。②是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。③是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。由于混凝土浇筑、振捣不良或者钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂，此种类型的裂缝多为纵向裂缝，沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有：①是保证钢筋保护层的厚度。②是混凝土级配要良好。③是混凝土浇筑要振捣密实。④是钢筋表层涂刷防腐涂料。

　　2.6预埋线管处的裂缝防治

　　预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位.当预理线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝.反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝.因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应按技术导则三的第4条要求增设垂直于线管的短钢筋网加强.根据我公司的经验,建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8,间距≤150 mm,两端的锚固长度应不小于300 mm。

　　线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可按技术导则三的第4条采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实.并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按予留孔洞构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。

　　3混凝土裂缝限制标准

　　混凝土裂缝是不可避免的，其微观裂缝是本身物理力学性质决定的，但它的有害程度是可以控制的。有害程度的标准是根据使用条件决定的，如从结构耐久性要求、承载力要求及正常使用要求，最严格的允许裂缝宽度为0.1mm。近年来，许多国家已根据大量试验与泵送混凝土的经验将其放宽到0.2mm。

　　4混凝土的早期养护

　　4.1防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度，防止表面裂缝。

　　4.2防止混凝土超冷，应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。

　　4.3防止老混凝土过冷，以减少新老混凝土间的约束。

　　混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。

　　适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。

　　从理论上分析，新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失，从而推迟或防碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。5结语

　　具体在施工时一定要严格把关，多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施。做好混凝土早期养护及其预防发生的措施，把混凝土的裂缝减少到最低限度，以避免危害结构的裂缝的产生。

　　参考文献