淺談如何有效控制混凝土結構裂縫

【摘 要】目前來說，混凝土是用量最大的一類建筑材料。從現在各項研究來看，混凝土的裂縫是不可避免，已經成為人們可以接受的一種材料特性了。但有不少這類裂縫嚴重影響結構的承載能力和使用效果，是絕對不允許的。必須將裂縫的有害程度控制在一定的范圍內方可。

【關鍵詞】混凝土；裂縫；產生；控制

一、混凝土結構裂縫產生常見原因

（1）設計方面的原因。設計人員對建筑中易產生裂縫的部位，如果沒有進行單獨考慮，并有針對性的提出防裂要求和具體措施，就會導致各種各樣的裂縫產生。同時在工程實踐中發現，奇形怪狀的部位較方方正正的部位更容易產生裂縫問題。（2）施工方面的原因。在澆搗過程中振搗不充分或者振搗過度，會造成混凝土的密實度不均勻，密實度大與密實度小的混凝土體產生不同的拉應力，容易產生裂縫；拆模過早時，混凝土未達到規定強度會導致表面開裂；構件起吊過早或加載過早會發生垂直于主筋的橫向裂縫；同時混凝土養護也十分重要，許多施工單位卻忽視這一環節，特別是由于保溫保濕養護不到位，導致溫差裂縫和干縮裂縫產生。此外，還有施工管理方面的原因。（3）材料方面的原因。混凝土材料本身變形是引起裂縫產生的重要原因，各種影響因素中溫差和收縮是造成裂縫的最主要原因。建筑工程鋼筋混凝土構件中有大約80％的裂縫不是經由外荷載作用引起，而是在混凝土澆筑不久或在施工階段尚未承受外荷載之前就已開裂。首先在于水泥水化是一個放熱過程，混凝土在硬化過程中水泥放出大量的水化熱，聚積在混凝土內部不易散發，導致內部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，使得混凝土結構內外出現較大的溫差，這些溫差造成其內外部熱脹冷縮程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力。同樣，混凝土在后期降溫過程中，也會在內部出現拉應力。當拉應力超過混凝土的極限抗拉強度值時，混凝土表面就會產生裂縫。其次，混凝土是一種收縮性材料，在混凝土澆筑后水泥出現硬化，水分急劇蒸發，混凝土體積急劇收縮，收縮變形也會產生拉應力。而此時的混凝土早期強度低，不能抵抗這種變形，當拉應力大于其抗拉強度時，易引起干燥收縮裂縫和塑性收縮裂縫。另外，拌制混凝土所用各種材料品性的不同會對裂縫產生不同的影響。

二、混凝土結構裂縫控制

（1）在結構設計上應盡量簡潔和方便施工，形狀上最強個性的部位最好不在主要承重部位，并應獨立處理。把樓板中預埋線管的保護層加大，對特殊部位做好防潮防水防曬處理。（2）按照施工規范要求施工，采用正確的振搗方法。在溫度較高的情況下進行施工，可以在施工現場對堆在露天的砂石用布覆蓋，以減少陽光對其的輻射，同時對澆筑前的砂石用冷水降溫。要嚴格按照施工規范要求合理把握拆模時間。模板應支撐牢固，確保足夠的強度、剛度及穩定性，并使地基和模具受力均勻。拆模時如發現表面微裂縫、蜂窩等，要及時采取補救措施。（3）混凝土用料的選擇非常關鍵。理論研究表明大體積混凝土產生裂縫的主要原因，就是水泥水化過程中釋放了大量的熱量。因此在大體積混凝土施工中應盡量使用低熱或者中熱的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥，并盡量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的溫升，提高混凝土硬化后的體積穩定性。大體積混凝土中砂石集料約占混凝土總質量的85％左右，正確選用砂石料的級配對保證混凝土質量、節約水泥用量、降低水化熱、降低工程成本是非常重要的。在選擇粗骨料時，可根據施工條件，盡量選用粒徑較大、質量優良、級配良好的石子。既可以減少用水量，也可以相應減少水泥用量，還可以減小混凝土的收縮和泌水現象。在選擇細骨料時，采用平均粒徑較大的中粗砂，從而降低混凝土的干縮，減少水化熱量，對混凝土的裂縫控制有重要作用。外摻料主要是粉煤灰，一方面粉煤灰具有火山灰活性作用，生成硅酸鹽凝膠，作為凝膠材料的一部分增強作用；另一方面在混凝土用水量不變的條件下，由于火山灰顆粒呈球狀并具有“滾珠效應”，可以起到改善混凝土和易性的效應。混凝土中摻用粉煤灰后，可提高混凝土的抗滲性、耐久性，減少收縮，降低膠凝材料體系的水化熱，提高混凝土的抗拉強度，抑制堿集料反應，減少新拌混凝土的泌水等。

緩凝高效減水劑能夠提高混凝土的抗拉強度，并對減少混凝土單位用水量和膠凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力學、熱學、變形等性能起著極為重要的作用。摻加適量的減水劑，它可有效地增加混凝土的流動性，且能提高水泥水化率，增強混凝土的強度，從而可降低水化熱，同時可明顯延緩水化熱釋放速度。

參 考 文 獻

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