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【摘 要】 结合混凝土在工程中的广泛应用，从多种角度分析了混凝土裂缝的产生原因，提出了减少或避免混凝土裂缝的措施，以提高混凝土工程的贡量，延长建筑物的寿命，增强施工企业竞争力。由于桥梁混凝土裂缝的产生严重影响了桥梁的使用性能，为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识，通过浅析混凝土桥梁裂缝的各种成因，研究在设计、施工过程中控制裂缝的可行性办法，以起到提前预防的作用。
【关键词】 混凝土；裂缝；原因；防治
混凝土有很多优点，它承受荷载的能力很大，可塑性好，它是当代重要的建筑材料之一。但是，混凝土也有美中不足之处，它很容易产生裂缝，这不仅影响美观，而且也影响结构寿命。混凝土裂缝种类很多，形态各异，发生的原因不尽相同。对于某些裂缝，往往不容易用一种原因解释清楚，要从多种角度去研究发生的根源，从根本上加以治理。
1 混凝土裂缝的种类及成因
1.1 温度变化引起的裂缝
一年四季温度不断变化，但变化相对缓慢，对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移，一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调，只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝。在施工过程中，大体积混凝土浇筑之后由于水泥水化放热，内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。若施工措施不当，混凝土骤冷骤热，内外温度不均，易出现裂缝。突降大雨、冷空气侵袭、日落等，会使结构外表面温度突然下降，但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度，出现温度裂缝。
1.2 收缩变化引起的裂缝
塑性收缩常发生在施工过程中，混凝土浇筑后4h～5h。塑性收缩所产生的量级很大，可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉将不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形，一般不做计算。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，呈龟裂状，形状没有任何规律。
1.3 施工工艺质量引起的裂缝
混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加厚，导致构件的有效高度降低，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，是导致钢筋锈蚀或其他荷载裂缝的起源点。混凝土浇筑过快，混凝土流动性较低，在硬化前因混凝土沉实不足，硬化后沉实过大，容易在浇筑数小时后发生裂缝，即塑性收缩裂缝。混凝土搅拌、运输时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土坍落度过低，使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。
2 裂缝的防治措施
2.1 减少温度突变对混凝土的影响
在原材料选择方面要根据不同的施工环境，选择不同品种的水泥，特别是对于大体积混凝土的施工一定要选择低水化热的水泥，减少内外温度差，降低混凝土裂缝产生的机率。混凝土浇筑成型后，应及时覆盖养护，对于表面积大的板类结构或大体积混凝土可采用蓄水养护；覆盖材料宜采用保水性较好的草袋、麻袋，并指派专人巡查，保证混凝土湿度和外部水的供应，缓解混凝土的干缩从而达到减少混凝土裂缝产生的目的。在覆盖前进行二次压模防止表面裂缝的产生。采用覆盖养护的前7天必须派专人24h不问断的浇水养护。后7天必须每天浇水养护不少于7次或以混凝土表面保持湿润为标准，从而预防收缩裂缝的产生。
2.2 提高混凝土的施工工艺
墙柱体等垂直结构分层浇筑时，如浇筑速度太快，下层混凝土在硬化初期可能发生沉降，产生横向裂缝。浇筑此种混凝土时，严格控制混凝土浇筑速度，并指派有经验的专业人员进行观察；同时在混凝土浇筑时随时加固模板支撑，避免混凝土沉降胀模，阻止裂缝产生。振捣不足部位混凝土构造比较疏松，拆模后易出现蜂窝、麻面。过振部位则粗骨料下沉，表面浮浆泌水，中间砂浆富集，易由表及里发生塑性裂缝和干缩裂缝。提高操作人的操作水平，操作时必须认真有序地对混凝土进行振捣，振捣器应快插慢拔，同时振捣不能用振捣器一直振捣构件钢筋或模板，在振捣时要适当控制振捣时间防止过振。
2.3 减少施工荷载对混凝土结构物的冲击
由于现代建筑外立面变化丰富，功能要求多样，造成混凝土平面布局复杂多变，伸缩缝、后浇带设置不尽合理；梁的跨度大或一味追求经济造成结构中的受力钢筋截面偏小、板厚太薄、配筋位置不当、节点不合理、构件断面突变和开洞留槽引起应力集中，产生裂缝。混凝土浇筑后，在早期强度和弹性模量均不很高的情况过早地施加超过混凝土承载能力的施工荷载，或在混凝土强度未达到拆模强度要求的前提下，就过早拆除支撑底模板，使混凝土结构过早承受荷载，导致混凝土在受拉区出现不能愈合的裂缝。混凝土浇筑成型后必须养护2d～3d，之后再在混凝土结构构件上进行施工作业，此时施加的荷载尽可能轻，如确实需要加较重荷载，也应尽可能分散堆载。同时拆除模板底支撑前必须要有拆模强度试验报告，达到拆模强度标准，并经有关部门审查后方可拆除底模支撑。
3 结语
从上述的分析可以看出，导致混凝土产生裂缝的因素多种多样，由于混凝土是多元多相非均质的复合材料，因而从开始施工就会发生骨料下沉、浆体上浮和振捣不当局部浆体富集现象，要有效控制混凝土裂缝，就必须要了解混凝土裂缝产生的原因，可以从结构设计，混凝土原材料到施工工艺，养护等方面人手进行分析，再根据相应原因采取相应措施，从而最大限度地减少或预防混凝土裂缝，确保混凝土及混凝土结构构件的质量。以上是本人对混凝土施工中出现的质量问题与应对措施的初步见解。在实际施工中，由于所处的环境变化大，施工难度不一，会碰到许多复杂的新难题，有待同行们努力钻研，共同克服施工难题。
参考文献
[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑工业出版社.1997
[2] 何星华.建筑工程裂缝防治指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2005
[3] 彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003
[4] 邬雄华，江春芳.浅述混凝土裂缝分析及预防控制技术[J].山西建筑，2007，33（12）：161—162
【关键词】 混凝土；裂缝；原因；防治
混凝土有很多优点，它承受荷载的能力很大，可塑性好，它是当代重要的建筑材料之一。但是，混凝土也有美中不足之处，它很容易产生裂缝，这不仅影响美观，而且也影响结构寿命。混凝土裂缝种类很多，形态各异，发生的原因不尽相同。对于某些裂缝，往往不容易用一种原因解释清楚，要从多种角度去研究发生的根源，从根本上加以治理。
1 混凝土裂缝的种类及成因
1.1 温度变化引起的裂缝
一年四季温度不断变化，但变化相对缓慢，对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移，一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调，只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝。在施工过程中，大体积混凝土浇筑之后由于水泥水化放热，内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。若施工措施不当，混凝土骤冷骤热，内外温度不均，易出现裂缝。突降大雨、冷空气侵袭、日落等，会使结构外表面温度突然下降，但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度，出现温度裂缝。
1.2 收缩变化引起的裂缝
塑性收缩常发生在施工过程中，混凝土浇筑后4h～5h。塑性收缩所产生的量级很大，可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉将不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形，一般不做计算。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，呈龟裂状，形状没有任何规律。
1.3 施工工艺质量引起的裂缝
混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加厚，导致构件的有效高度降低，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，是导致钢筋锈蚀或其他荷载裂缝的起源点。混凝土浇筑过快，混凝土流动性较低，在硬化前因混凝土沉实不足，硬化后沉实过大，容易在浇筑数小时后发生裂缝，即塑性收缩裂缝。混凝土搅拌、运输时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土坍落度过低，使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。
2 裂缝的防治措施
2.1 减少温度突变对混凝土的影响
在原材料选择方面要根据不同的施工环境，选择不同品种的水泥，特别是对于大体积混凝土的施工一定要选择低水化热的水泥，减少内外温度差，降低混凝土裂缝产生的机率。混凝土浇筑成型后，应及时覆盖养护，对于表面积大的板类结构或大体积混凝土可采用蓄水养护；覆盖材料宜采用保水性较好的草袋、麻袋，并指派专人巡查，保证混凝土湿度和外部水的供应，缓解混凝土的干缩从而达到减少混凝土裂缝产生的目的。在覆盖前进行二次压模防止表面裂缝的产生。采用覆盖养护的前7天必须派专人24h不问断的浇水养护。后7天必须每天浇水养护不少于7次或以混凝土表面保持湿润为标准，从而预防收缩裂缝的产生。
2.2 提高混凝土的施工工艺
墙柱体等垂直结构分层浇筑时，如浇筑速度太快，下层混凝土在硬化初期可能发生沉降，产生横向裂缝。浇筑此种混凝土时，严格控制混凝土浇筑速度，并指派有经验的专业人员进行观察；同时在混凝土浇筑时随时加固模板支撑，避免混凝土沉降胀模，阻止裂缝产生。振捣不足部位混凝土构造比较疏松，拆模后易出现蜂窝、麻面。过振部位则粗骨料下沉，表面浮浆泌水，中间砂浆富集，易由表及里发生塑性裂缝和干缩裂缝。提高操作人的操作水平，操作时必须认真有序地对混凝土进行振捣，振捣器应快插慢拔，同时振捣不能用振捣器一直振捣构件钢筋或模板，在振捣时要适当控制振捣时间防止过振。
2.3 减少施工荷载对混凝土结构物的冲击
由于现代建筑外立面变化丰富，功能要求多样，造成混凝土平面布局复杂多变，伸缩缝、后浇带设置不尽合理；梁的跨度大或一味追求经济造成结构中的受力钢筋截面偏小、板厚太薄、配筋位置不当、节点不合理、构件断面突变和开洞留槽引起应力集中，产生裂缝。混凝土浇筑后，在早期强度和弹性模量均不很高的情况过早地施加超过混凝土承载能力的施工荷载，或在混凝土强度未达到拆模强度要求的前提下，就过早拆除支撑底模板，使混凝土结构过早承受荷载，导致混凝土在受拉区出现不能愈合的裂缝。混凝土浇筑成型后必须养护2d～3d，之后再在混凝土结构构件上进行施工作业，此时施加的荷载尽可能轻，如确实需要加较重荷载，也应尽可能分散堆载。同时拆除模板底支撑前必须要有拆模强度试验报告，达到拆模强度标准，并经有关部门审查后方可拆除底模支撑。
3 结语
从上述的分析可以看出，导致混凝土产生裂缝的因素多种多样，由于混凝土是多元多相非均质的复合材料，因而从开始施工就会发生骨料下沉、浆体上浮和振捣不当局部浆体富集现象，要有效控制混凝土裂缝，就必须要了解混凝土裂缝产生的原因，可以从结构设计，混凝土原材料到施工工艺，养护等方面人手进行分析，再根据相应原因采取相应措施，从而最大限度地减少或预防混凝土裂缝，确保混凝土及混凝土结构构件的质量。以上是本人对混凝土施工中出现的质量问题与应对措施的初步见解。在实际施工中，由于所处的环境变化大，施工难度不一，会碰到许多复杂的新难题，有待同行们努力钻研，共同克服施工难题。
参考文献
[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑工业出版社.1997
[2] 何星华.建筑工程裂缝防治指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2005
[3] 彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003
[4] 邬雄华，江春芳.浅述混凝土裂缝分析及预防控制技术[J].山西建筑，2007，33（12）：161—162