淺談混凝土裂縫的產生原因和預防措施

摘 要 混凝土裂縫分為兩種：一種為結構性裂縫，一種為非結構性裂縫。非結構性裂縫是最為常見的裂縫，這種裂縫對結構的承載力雖無大的影響，但易于造成鋼筋銹蝕，降低結構物的使用壽命，所以必須重視對裂縫的處理和對裂縫產生的預防。思想匯報

關鍵詞 混凝土裂縫 原因分析 裂縫修補 防治措施

一、裂縫的概念

混凝土結構構件的裂縫是一個很普遍的技術問題，人們對它開展了許多試驗研究。大家都知道，混凝土由砂子、石子、水泥、水以及存留其中的氣體組成，是一種非均勻的脆性材料。各組成材料的變形系數不同，在相同的溫度、濕度變化及硬化產生的體積變形下，各組成材料變形并不一致，所以在混凝土內部會產生微細裂縫。這些微細裂縫的長度、寬度和數量均相應的增大，并逐漸互相貫通，從而出現可見的裂縫。

近代對混凝土強度理論進行亞微觀研究結果以及大量工程實踐所提供的經驗都說明，混凝土結構的裂縫是不可避免的。微細裂縫對使用并無多大危害，這種裂縫不同于構件破壞前的結構裂縫。當構件的裂縫寬度超出允許的裂縫寬度值，對結構還是有較大危害的。

二、裂縫產生的原因分析

鋼筋混凝土結構構件的裂縫是由材料內部的初始缺陷微裂擴展引起的。引起微裂擴展產生裂縫的原因很多，大致可歸為兩大類：

（1）由外部荷載引起的裂縫，也稱為結構性裂縫，其裂縫與荷載相應，預示結構承載力可能不足或存在嚴重問題。

（2）由變形引起的裂縫，也稱為非結構性裂縫，如溫度變化，混凝土收縮等因素引起的裂縫。第二類裂縫占總裂縫比例較大。

非結構性裂縫根據產生的原因不同又可細分為溫度裂縫和干縮裂縫等。對于泵送施工的預拌混凝土，在施工階段產生的裂縫多屬于干縮裂縫。

干縮裂縫有兩種：

（1）表面不規則的發絲裂縫。

（2）發生在配置鋼筋之間并與鋼筋平行的中間寬、兩頭細的裂縫，這種裂縫一般發生在混凝土終凝后。

干縮裂縫的產生大致分為以下幾種：

（1）混凝土在水化結硬過程中，水泥礦物與水逐漸轉化為凝膠結晶形成的水泥石，從而產生強度，在毛細管中的水及凝膠水逸失時，水泥石略有收縮。

（2）混凝土內水分的不斷蒸發，使體積收縮，這兩種收縮的結果是混凝土產生干縮變形，導致裂縫產生。

（3）施工養護不良，造成表面干燥過快，而內部濕度變小，表面收縮變形受到收縮慢的內部混凝土的約束，在構件表面產生較大的拉應力，即干縮應力。當干縮應力超過混凝土極限抗拉強度時，則混凝土表面被拉裂而產生干縮裂縫。

（4）混凝土本身這種材料性質決定的，那就是混凝土的抗拉強度低，加之原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆筑過程中的離析現象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力低，易于出現裂縫的薄弱部位，進而產生裂縫。

三、裂縫的防治措施

（1）采用二次抹壓技術，這是相當有效也是被普遍采用的一項技術，即混凝土入模振搗。表層刮平抹壓1～2小時后，也就是在混凝土初凝前，在混凝土表面進行二次抹壓。目的在于消除混凝土干縮、沉縮和塑性收縮產生的表面裂縫，增加混凝土內部的密實度。但是，二次抹壓時間必須掌握恰當，過早抹壓沒有效果；過晚抹壓混凝土已進入初凝狀態，失去塑性，消除不了混凝土表面已出現的裂縫。

（2）通過裂縫產生原因的分析可以看出混凝土的養護不當是裂縫產生的一大主要原因，所以必須重視混凝土的養護工作。混凝土表面經過二次抹壓后，必須立即覆蓋塑料薄膜進行養護。

（3）對于要求嚴格控制溫度裂縫的大體積混凝土可以采用保溫養護，即根據混凝土絕熱溫升計算，確定中心最高溫度，按溫控技術措施，確定養護材料及覆蓋厚度和養護時間。保溫養護的目的一方面在于減少混凝土表面熱擴散，減少內外溫度；另一方面在于延緩散熱時間，控制降溫速率，有利于混凝土強度增長和應力松馳，避免產生貫穿裂縫。

（4）選擇中低熱品種水泥，優先選用礦渣硅酸鹽水泥；或摻入一定比例的粉煤灰、高效減水劑、緩凝劑來降低混凝土水化熱。

（5）降低原材料進入攪拌機的溫度，最大限度降低混凝土出機溫度。如夏季在水內加冰塊，降低水溫；粗骨料遮陽防曬，并灑冷水降溫；細骨料遮陽防曬；散裝水泥提前儲備，避免新出廠水泥溫度過高；混凝土運輸車加保溫套或對罐體噴淋冷水降溫；混凝土泵送管道遮陽防曬等措施。

（6）摻入UEA膨脹劑，在最初14天潮濕養護中，使混凝土體積微膨脹，補償混凝土早期失水收縮產生的收縮裂縫。

四、結束語

對于廣大施工管理人員來說，可以不必深究混凝土裂縫產生的成因和關于裂縫的計算方法，但必須掌握預防混凝土裂縫產生的措施，尤其是在實踐中應用效果比較好的措施，一定要運用到工程中去。在具體施工中還要多觀察、多比較，出現問題后多分析、多總結，混凝土裂縫是可以避免的。