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【摘要】混凝土工程在现在工程建设中占重要地位。混凝土的裂缝较为普遍，尽管我们在施工现场中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝依然出现。本文对工程施工中混凝土裂缝的成因和处理措施做一探讨。
【关键词】混凝土；裂缝；预防措施
混凝土裂缝在建筑工程中是经常遇见的现象，一直是建筑工程中的一个质量通病，从近代科学关于混凝土工作的研究及大量的混凝土工程实践证明，混凝土裂缝是不可避免的，因为混凝土是多种材料组成的一种混合体，且又是一种脆性材料，在受到温度、压力和外力的作用下，都有出现裂缝的可能性。怎样预防和控制混凝土的裂缝，把混凝土裂缝控制在最小范围内，这对混凝土工程的施工，特别是各类工程中混凝土结构的稳定性以及混凝土的耐久性具有非常重要的意义。
一、混凝土工程中常见裂缝的种类
1、干缩裂缝
干缩裂缝通常在混凝土浇筑后一周左右或混凝土养护结束后的一段时间出现。混凝土中多余水分蒸发，体积随温度变化而产生的收缩是不可逆的。混凝土内外水分蒸发程度不同，表面游离水分蒸发较快体积收缩大，而内部收缩小，会产生较大的拉应力而产生裂缝。同时，构件长期露天堆放，表面温度湿度经常剧烈变化也会产生干缩裂缝。
2、塑性裂缝
塑性裂缝是指混凝土尚未硬化而处于塑性阶段，由于表面失水较快而产生的。这种裂缝在工程中很普遍。一般在干热或大风的天气，在混凝土表面出现，形状很不规则，互不连贯，长短不等，类似干燥的泥浆面，通常称为龟裂。使用收缩率较大的水泥，水泥用量过大，混凝土浇筑前没有浇水润湿，浇筑后没有认真养护等都对混凝土塑性收缩有影响。其产生的原因主要为，混凝土在强度很小的情况下，受到高温或大风的影响，混凝土表面失水过快，水泥石毛细管中产生较大的负压造成混凝土体积急剧收缩。而混凝土因强度低而无法抵抗收缩，因此造成了塑性收缩。
3、温度裂缝
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或环境温差变化较大的混凝土结构中。钢筋混凝土梁、板等构件浇注后的硬化过程中，随着温度的变化都会产生胀缩变形，当温差引起的变形受到约束时，使较薄弱的混凝土构件内产生应力集中，因混凝土抗拉能力很低，产生的拉应力超过混凝土的实际抗拉能力时，便会出现裂缝，特别是在施工中后期。
4、沉陷裂缝
沉陷裂缝主要与结构地基土质不匀、松软或回填土不实以及浸水等情况有关。构件模板刚度、强度不足，支撑间距过大或底部松动、过早拆模等也常导致不均匀沉降裂缝的出现。这类裂缝大部分为深进或贯穿性裂缝，上下部都有，一般与基层垂直或呈30～45度角方向发展。裂缝宽度与不均匀沉降量成比例，而受温度变化影响较小。
二、混凝土裂缝的原因
混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性以及结构的不合理、原材料的不合格、模板变形、基础不均匀沉降等等。具体分析如下：
1、温度的原因
新浇筑的混凝土当它还未达到充分的强度时，如湿度低，遭遇干燥，使混凝土中多余水分过早蒸发，就会产生很大的收缩变形，出现干裂，从而影响混凝土的整体性和耐久性。混凝土硬化期间放出大量的水和热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中由于气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即出现了裂缝。
2、施工材料的原因
混凝土是由骨料和水泥石组成的。正是由于其内部结构的非均匀性以及水泥石中凝胶体的特殊性能，造成了混凝土变形性能的复杂性。如养护不周、时干时湿、原材料的不均匀、水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象等。同时，在同一块混凝土中，其抗拉强度是不均匀的，存在着许多抗拉能力的低点，这些点易于出现裂缝。
水泥品种的原因，不同种类和不同用量的水泥拌制的砂浆收缩性变化很大。当水灰比不变时，水泥用量越多混凝土收缩率越大，减少水泥量对改善收缩、提高混凝土的抗裂性比较有效，但必须保证混凝土的设计强度满足要求。水泥强度等级也影响混凝土的收缩，水表面张力越小，混凝土的收缩值也越小，因此水质必须符合标准要求。混凝土中水的蒸发引起混凝土的收缩，水灰比越大水泥浆越稀，收缩率越大，开裂的可能性也越大。因此可用减少用水量的方法来防止开裂。
粗细骨料含泥量过大、骨料颗粒配比不良都会造成混凝土收缩增大，诱导裂缝的发生。骨料的粒径、密度、弹性大小则在一定程度上可以减少混凝土的收缩。此外，混凝土外加剂、掺料选择不当也会严重增加混凝土收缩。
3、施工及养护的原因
混凝土拌制、运输和浇筑应按照规定的标准进行，混凝土搅拌的均匀性、运输的时间长短、浇筑的顺序等都有可能改变混凝土的质量，引起浇筑后混凝土结构或构件的裂缝。现场振捣混凝土时，振捣不当如漏振、过振等，会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的发生。大体积混凝土构件浇筑后，抹面的次数和保温工作不到位，易产生表面收缩裂缝。混凝土养护的目的是为了保证混凝土的正常凝结、硬化。混凝土养护时间过短，保持的湿度过低都会使得混凝土收缩变大，引起收缩裂缝。
三、混凝土裂缝的预防措施
1、温度控制
（1）控制温差。混凝土的收缩裂缝起因于混凝土自由收缩变形受到抑制和阻碍而产生拉裂。通过以往有关实验得知，预防混凝土的收缩裂缝最为现实亦最有效的手段是控制混凝土的温降幅度。混凝土温降幅度是混凝土最高温度与环境温度（或混凝土表面温度）之差，而最高温度由混凝土浇筑温度和混凝土温降幅度合成，所以混凝土工程温控主要是控制温降幅度和混凝土浇筑温度。
（2）控制致裂温度。混凝土工程，特别是大体积混凝土工程，大多是通过控制混凝土温度来预防裂缝。致裂温度可综合反映混凝土发热量、热胀系数、抗拉强度等，比温差更具有现实意义，所以通过测定各种混凝土的致裂温度，就可以对混凝土的材料（水泥、骨料、掺料）、配比、浇筑温度等进行优选或加以调整，以获取更好的防裂效果。
2、提高混凝土施工质量
（1）混凝土搅拌配料要严格按照施工配比投料，要根据现场砂石料含水率调整水的用量，确保设计混凝土的水灰比值，使混凝土收缩值稳定，控制收缩裂缝。
（2）为了防止混凝土产生裂缝，一是在配制混凝土时严格控制水灰比和水泥用量；二要在混凝土浇注后及时用潮湿材料覆盖，防止强风和烈日暴晒，尤其在炎热季节施工时，应浇完一段，养护一段。
（3）及时切缝很重要。实践证明，适当的切缝时间对保证混凝土的整体质量有很大关系，切缝迟了，由于大面积混凝土约束会出现裂缝，扩展后形成断板。一般混凝土的切缝时间是在拆模后12h左右。
（4）添加适当的外加剂。一般来说，加减水剂可以减少混凝土的用水量，降低水分蒸发速度，减少混凝土的收缩值。
（5）涂脱模剂，使混凝土与模板之间形成一层薄膜，减少混凝土与模板间的粘结作用，这样不易产生裂缝，也便于拆模。另外，在浇注混凝土时，要将基层和模板浇水湿透，避免吸收混凝土中的水分。
综上，虽然混凝土工程裂缝产生原因具有多元性和不定性，裂缝形成的机理表现非常复杂，发生部位又随机多变，目前对工程混凝土变形及产生的原因了解和认识还相当不够，但是随着科技的发展，这一重要课题一定能够得到有效的解决，至少混凝土裂缝问题的预防和控制措施能够在实践中得到丰富和完善，这对于我国目前日益增多的混凝土工程来说，有着非常重要的现实意义。
【关键词】混凝土；裂缝；预防措施
混凝土裂缝在建筑工程中是经常遇见的现象，一直是建筑工程中的一个质量通病，从近代科学关于混凝土工作的研究及大量的混凝土工程实践证明，混凝土裂缝是不可避免的，因为混凝土是多种材料组成的一种混合体，且又是一种脆性材料，在受到温度、压力和外力的作用下，都有出现裂缝的可能性。怎样预防和控制混凝土的裂缝，把混凝土裂缝控制在最小范围内，这对混凝土工程的施工，特别是各类工程中混凝土结构的稳定性以及混凝土的耐久性具有非常重要的意义。
一、混凝土工程中常见裂缝的种类
1、干缩裂缝
干缩裂缝通常在混凝土浇筑后一周左右或混凝土养护结束后的一段时间出现。混凝土中多余水分蒸发，体积随温度变化而产生的收缩是不可逆的。混凝土内外水分蒸发程度不同，表面游离水分蒸发较快体积收缩大，而内部收缩小，会产生较大的拉应力而产生裂缝。同时，构件长期露天堆放，表面温度湿度经常剧烈变化也会产生干缩裂缝。
2、塑性裂缝
塑性裂缝是指混凝土尚未硬化而处于塑性阶段，由于表面失水较快而产生的。这种裂缝在工程中很普遍。一般在干热或大风的天气，在混凝土表面出现，形状很不规则，互不连贯，长短不等，类似干燥的泥浆面，通常称为龟裂。使用收缩率较大的水泥，水泥用量过大，混凝土浇筑前没有浇水润湿，浇筑后没有认真养护等都对混凝土塑性收缩有影响。其产生的原因主要为，混凝土在强度很小的情况下，受到高温或大风的影响，混凝土表面失水过快，水泥石毛细管中产生较大的负压造成混凝土体积急剧收缩。而混凝土因强度低而无法抵抗收缩，因此造成了塑性收缩。
3、温度裂缝
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或环境温差变化较大的混凝土结构中。钢筋混凝土梁、板等构件浇注后的硬化过程中，随着温度的变化都会产生胀缩变形，当温差引起的变形受到约束时，使较薄弱的混凝土构件内产生应力集中，因混凝土抗拉能力很低，产生的拉应力超过混凝土的实际抗拉能力时，便会出现裂缝，特别是在施工中后期。
4、沉陷裂缝
沉陷裂缝主要与结构地基土质不匀、松软或回填土不实以及浸水等情况有关。构件模板刚度、强度不足，支撑间距过大或底部松动、过早拆模等也常导致不均匀沉降裂缝的出现。这类裂缝大部分为深进或贯穿性裂缝，上下部都有，一般与基层垂直或呈30～45度角方向发展。裂缝宽度与不均匀沉降量成比例，而受温度变化影响较小。
二、混凝土裂缝的原因
混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性以及结构的不合理、原材料的不合格、模板变形、基础不均匀沉降等等。具体分析如下：
1、温度的原因
新浇筑的混凝土当它还未达到充分的强度时，如湿度低，遭遇干燥，使混凝土中多余水分过早蒸发，就会产生很大的收缩变形，出现干裂，从而影响混凝土的整体性和耐久性。混凝土硬化期间放出大量的水和热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中由于气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即出现了裂缝。
2、施工材料的原因
混凝土是由骨料和水泥石组成的。正是由于其内部结构的非均匀性以及水泥石中凝胶体的特殊性能，造成了混凝土变形性能的复杂性。如养护不周、时干时湿、原材料的不均匀、水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象等。同时，在同一块混凝土中，其抗拉强度是不均匀的，存在着许多抗拉能力的低点，这些点易于出现裂缝。
水泥品种的原因，不同种类和不同用量的水泥拌制的砂浆收缩性变化很大。当水灰比不变时，水泥用量越多混凝土收缩率越大，减少水泥量对改善收缩、提高混凝土的抗裂性比较有效，但必须保证混凝土的设计强度满足要求。水泥强度等级也影响混凝土的收缩，水表面张力越小，混凝土的收缩值也越小，因此水质必须符合标准要求。混凝土中水的蒸发引起混凝土的收缩，水灰比越大水泥浆越稀，收缩率越大，开裂的可能性也越大。因此可用减少用水量的方法来防止开裂。
粗细骨料含泥量过大、骨料颗粒配比不良都会造成混凝土收缩增大，诱导裂缝的发生。骨料的粒径、密度、弹性大小则在一定程度上可以减少混凝土的收缩。此外，混凝土外加剂、掺料选择不当也会严重增加混凝土收缩。
3、施工及养护的原因
混凝土拌制、运输和浇筑应按照规定的标准进行，混凝土搅拌的均匀性、运输的时间长短、浇筑的顺序等都有可能改变混凝土的质量，引起浇筑后混凝土结构或构件的裂缝。现场振捣混凝土时，振捣不当如漏振、过振等，会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的发生。大体积混凝土构件浇筑后，抹面的次数和保温工作不到位，易产生表面收缩裂缝。混凝土养护的目的是为了保证混凝土的正常凝结、硬化。混凝土养护时间过短，保持的湿度过低都会使得混凝土收缩变大，引起收缩裂缝。
三、混凝土裂缝的预防措施
1、温度控制
（1）控制温差。混凝土的收缩裂缝起因于混凝土自由收缩变形受到抑制和阻碍而产生拉裂。通过以往有关实验得知，预防混凝土的收缩裂缝最为现实亦最有效的手段是控制混凝土的温降幅度。混凝土温降幅度是混凝土最高温度与环境温度（或混凝土表面温度）之差，而最高温度由混凝土浇筑温度和混凝土温降幅度合成，所以混凝土工程温控主要是控制温降幅度和混凝土浇筑温度。
（2）控制致裂温度。混凝土工程，特别是大体积混凝土工程，大多是通过控制混凝土温度来预防裂缝。致裂温度可综合反映混凝土发热量、热胀系数、抗拉强度等，比温差更具有现实意义，所以通过测定各种混凝土的致裂温度，就可以对混凝土的材料（水泥、骨料、掺料）、配比、浇筑温度等进行优选或加以调整，以获取更好的防裂效果。
2、提高混凝土施工质量
（1）混凝土搅拌配料要严格按照施工配比投料，要根据现场砂石料含水率调整水的用量，确保设计混凝土的水灰比值，使混凝土收缩值稳定，控制收缩裂缝。
（2）为了防止混凝土产生裂缝，一是在配制混凝土时严格控制水灰比和水泥用量；二要在混凝土浇注后及时用潮湿材料覆盖，防止强风和烈日暴晒，尤其在炎热季节施工时，应浇完一段，养护一段。
（3）及时切缝很重要。实践证明，适当的切缝时间对保证混凝土的整体质量有很大关系，切缝迟了，由于大面积混凝土约束会出现裂缝，扩展后形成断板。一般混凝土的切缝时间是在拆模后12h左右。
（4）添加适当的外加剂。一般来说，加减水剂可以减少混凝土的用水量，降低水分蒸发速度，减少混凝土的收缩值。
（5）涂脱模剂，使混凝土与模板之间形成一层薄膜，减少混凝土与模板间的粘结作用，这样不易产生裂缝，也便于拆模。另外，在浇注混凝土时，要将基层和模板浇水湿透，避免吸收混凝土中的水分。
综上，虽然混凝土工程裂缝产生原因具有多元性和不定性，裂缝形成的机理表现非常复杂，发生部位又随机多变，目前对工程混凝土变形及产生的原因了解和认识还相当不够，但是随着科技的发展，这一重要课题一定能够得到有效的解决，至少混凝土裂缝问题的预防和控制措施能够在实践中得到丰富和完善，这对于我国目前日益增多的混凝土工程来说，有着非常重要的现实意义。