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摘要：混凝土产生裂缝的现象比较普遍，本文将从组成混凝土的各种原材料、配合比和施工等方面，就产生裂缝的原因进行初步探讨分析，并提出相应的防治措施，希望能够对解决混凝土裂缝起到一定的积极作用。
关键词：混凝土施工；裂缝产生；原因分析；预防措施
Abstract: the concrete crack the phenomenon is quite common, in this paper, the composition of the various raw materials, mixing ratio of concrete and construction, the reason of crack on the analysis is discussed, and put forward the corresponding prevention and control measures, hope to be able to solve concrete crack to play a positive role.
Key words: the concrete construction; Crack; Reason analysis; Prevention measures
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
一 混凝土裂缝产生的原因分析
1、在施工过程中，我们最为常见的多是因温度而引起的裂缝。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证明当混凝土本身温差达到25℃～26℃时，混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力）。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
2、混凝土在硬化的过程中，由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝，这种裂缝的宽度有时会很大，甚至会贯穿整个构件。
3、混凝土在硬化期间水泥产生大量水化热，内部温度不断上升，在混凝土表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝土的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。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，即会出现裂缝。
4、在厚度较大的构件中，由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制，在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。
5、当有约束时，混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩，因为受到约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于混凝土抗拉强度较低，容易被温度引起的拉应力拉裂，从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。
6、混凝土加水拌和后，水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应，析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨，体积增大三倍，从而使混凝土涨裂产生裂缝。
7、许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化，如养护不当、时干时湿，表面干缩变形受到内部混凝土体的约束，也往往产生裂缝。
8、构件超载产生的裂缝，例如：构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝，构件在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并向上、下延伸。
9、当结构的基础出现不均匀沉陷，就有可能会产生裂缝，随着沉陷的进一步发展，裂缝会进一步扩大。
10、当钢筋混凝土处于不利环境中，例如：侵蚀性水，由于混凝土保护层厚度有限，特别是当混凝土密实性不良，环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈，生成氧化铁，氧化铁的体积比原来金属的体积大的多，铁锈体积膨胀，对周围混凝土挤压，使混凝土胀裂。
11、由于原材料质地不均匀、水灰比不稳定以及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块体混凝土中其抗拉强度也是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。
二 混凝土裂缝防治的措施
1、温度的控制
（1）采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量。
（2）拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。
（3）热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热。
（4）在混凝土中埋设水管，通入冷水降温。
（5）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度。
（6）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施。
2、施工工艺的控制
合理地分缝分块；避免基础过大起伏；合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露；改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
3、拆模时间的控制。
在混凝土的施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模，在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险，但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫海棉等，对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。
4、采用加筋措施
在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下，钢的各项性能是稳定的，而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小，在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7～15倍，当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超过100～200kg/cm2。因此，在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难，但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时，对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝，其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅，但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
5、正确使用外加剂
为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能，我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究，比单纯的靠改善外部条件，可能会更加简捷、经济。
三 裂缝的处理方法
1、化学灌浆法
化学灌浆处理方法，一般是对漏水较为严重的部位，它们的裂缝一般均是贯通性的，在堵漏处理上是比较困难的一种渗、漏，为此需要采取化学灌浆的办法进行堵漏，堵漏时，先将渗、漏水的裂缝部位予以确定，研究处理的方法，然后确定堵漏方案，对该种裂缝漏水的处理方法如下：
（1）在漏水处凿出一道“V”型槽，用掺入速凝剂的水泥净浆埋设灌浆嘴，用聚合物水泥砂浆PCCM封缝；
（2）对混凝土基层面用钢丝刷清理浮灰，并用清水冲洗干净；
（3）在混凝土基层表面无浮水时，喷涂5mm 厚的PCCM——聚合物水泥砂浆。PCCM 聚合物水泥砂浆主要力学性能见表2；
（4）对喷涂的聚合物养护5d 后，用LW 水溶性聚氨脂浆液进行化学灌浆，灌浆的压力一般为0.3（MPa），防止在灌浆时的压力过大，造成进塑料管的爆裂。
2、嵌缝堵漏法
采用该种处理方法，一般是混凝土表面只出现映水现象，在长时间后，能把混凝土墙面映湿成大片的水迹和地下存有积水，如果不处理，将会影响整个表面的美观及室内的使用效果，为此，本办法对渗水的处理应采用嵌缝的方法进行，嵌缝的处理方法是：
（1）沿着混凝土渗水的缝隙凿出“v”型槽，清除槽内的杂物，然后用清水冲洗干净。
（2）在清洁、干燥的缝面上均匀涂刷SR 塑料止水材料专用基液。
（3）在基液实干前，嵌填SR塑性止水材料。
（4）修理及保护：密封胶在表面干燥以前，用小刮刀等工具抹平，将表面修理平整。
（5）在经过嵌缝的缝面上用喷水壶撤上水，保持缝面的潮湿。
（6）将按比例配制的PCCM砂浆用刮刀将其嵌入缝中，并用抹刀将其抹平。
（7）待PCCM砂浆凝结后，采用潮湿的办法养护3～5d。
（8）按比例配制HK——964 增厚型环氧涂料，反复搅拌均匀后使用。
（9）在干燥、平整的缝表面上，均匀涂刷964 弹性涂料二道，要一刷压一刷操作，防止漏刷。
（10）在整个堵漏工作完毕后，对所使用SR、964 涂料的工具，要及时用溶剂清洗干净待用。
3、涂膜（布）处理法
涂膜处理法是将混凝土结构物表面有渗漏的地方经过处理后，直接在其表面上进行防水处理。这种处理方法比较简单，但在操作时要求较严格，一般都要求混凝土结构表面沒有浮灰和杂物，否则将会影响混凝土面与涂膜的粘结力，影响防水效果。
四 结束语
由上可见，我们在现场施工中要严格按规程、规范要求施工，严把质量关，采取有效的预防措施，才能够尽可能地减少裂缝现象产生，相信混凝土的裂缝问题不会再是建筑质量的最主要问题。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：混凝土施工；裂缝产生；原因分析；预防措施
Abstract: the concrete crack the phenomenon is quite common, in this paper, the composition of the various raw materials, mixing ratio of concrete and construction, the reason of crack on the analysis is discussed, and put forward the corresponding prevention and control measures, hope to be able to solve concrete crack to play a positive role.
Key words: the concrete construction; Crack; Reason analysis; Prevention measures
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
一 混凝土裂缝产生的原因分析
1、在施工过程中，我们最为常见的多是因温度而引起的裂缝。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证明当混凝土本身温差达到25℃～26℃时，混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力）。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
2、混凝土在硬化的过程中，由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝，这种裂缝的宽度有时会很大，甚至会贯穿整个构件。
3、混凝土在硬化期间水泥产生大量水化热，内部温度不断上升，在混凝土表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝土的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。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，即会出现裂缝。
4、在厚度较大的构件中，由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制，在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。
5、当有约束时，混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩，因为受到约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于混凝土抗拉强度较低，容易被温度引起的拉应力拉裂，从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。
6、混凝土加水拌和后，水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应，析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨，体积增大三倍，从而使混凝土涨裂产生裂缝。
7、许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化，如养护不当、时干时湿，表面干缩变形受到内部混凝土体的约束，也往往产生裂缝。
8、构件超载产生的裂缝，例如：构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝，构件在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并向上、下延伸。
9、当结构的基础出现不均匀沉陷，就有可能会产生裂缝，随着沉陷的进一步发展，裂缝会进一步扩大。
10、当钢筋混凝土处于不利环境中，例如：侵蚀性水，由于混凝土保护层厚度有限，特别是当混凝土密实性不良，环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈，生成氧化铁，氧化铁的体积比原来金属的体积大的多，铁锈体积膨胀，对周围混凝土挤压，使混凝土胀裂。
11、由于原材料质地不均匀、水灰比不稳定以及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块体混凝土中其抗拉强度也是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。
二 混凝土裂缝防治的措施
1、温度的控制
（1）采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量。
（2）拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。
（3）热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热。
（4）在混凝土中埋设水管，通入冷水降温。
（5）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度。
（6）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施。
2、施工工艺的控制
合理地分缝分块；避免基础过大起伏；合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露；改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
3、拆模时间的控制。
在混凝土的施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模，在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险，但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫海棉等，对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。
4、采用加筋措施
在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下，钢的各项性能是稳定的，而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小，在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7～15倍，当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超过100～200kg/cm2。因此，在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难，但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时，对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝，其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅，但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
5、正确使用外加剂
为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能，我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究，比单纯的靠改善外部条件，可能会更加简捷、经济。
三 裂缝的处理方法
1、化学灌浆法
化学灌浆处理方法，一般是对漏水较为严重的部位，它们的裂缝一般均是贯通性的，在堵漏处理上是比较困难的一种渗、漏，为此需要采取化学灌浆的办法进行堵漏，堵漏时，先将渗、漏水的裂缝部位予以确定，研究处理的方法，然后确定堵漏方案，对该种裂缝漏水的处理方法如下：
（1）在漏水处凿出一道“V”型槽，用掺入速凝剂的水泥净浆埋设灌浆嘴，用聚合物水泥砂浆PCCM封缝；
（2）对混凝土基层面用钢丝刷清理浮灰，并用清水冲洗干净；
（3）在混凝土基层表面无浮水时，喷涂5mm 厚的PCCM——聚合物水泥砂浆。PCCM 聚合物水泥砂浆主要力学性能见表2；
（4）对喷涂的聚合物养护5d 后，用LW 水溶性聚氨脂浆液进行化学灌浆，灌浆的压力一般为0.3（MPa），防止在灌浆时的压力过大，造成进塑料管的爆裂。
2、嵌缝堵漏法
采用该种处理方法，一般是混凝土表面只出现映水现象，在长时间后，能把混凝土墙面映湿成大片的水迹和地下存有积水，如果不处理，将会影响整个表面的美观及室内的使用效果，为此，本办法对渗水的处理应采用嵌缝的方法进行，嵌缝的处理方法是：
（1）沿着混凝土渗水的缝隙凿出“v”型槽，清除槽内的杂物，然后用清水冲洗干净。
（2）在清洁、干燥的缝面上均匀涂刷SR 塑料止水材料专用基液。
（3）在基液实干前，嵌填SR塑性止水材料。
（4）修理及保护：密封胶在表面干燥以前，用小刮刀等工具抹平，将表面修理平整。
（5）在经过嵌缝的缝面上用喷水壶撤上水，保持缝面的潮湿。
（6）将按比例配制的PCCM砂浆用刮刀将其嵌入缝中，并用抹刀将其抹平。
（7）待PCCM砂浆凝结后，采用潮湿的办法养护3～5d。
（8）按比例配制HK——964 增厚型环氧涂料，反复搅拌均匀后使用。
（9）在干燥、平整的缝表面上，均匀涂刷964 弹性涂料二道，要一刷压一刷操作，防止漏刷。
（10）在整个堵漏工作完毕后，对所使用SR、964 涂料的工具，要及时用溶剂清洗干净待用。
3、涂膜（布）处理法
涂膜处理法是将混凝土结构物表面有渗漏的地方经过处理后，直接在其表面上进行防水处理。这种处理方法比较简单，但在操作时要求较严格，一般都要求混凝土结构表面沒有浮灰和杂物，否则将会影响混凝土面与涂膜的粘结力，影响防水效果。
四 结束语
由上可见，我们在现场施工中要严格按规程、规范要求施工，严把质量关，采取有效的预防措施，才能够尽可能地减少裂缝现象产生，相信混凝土的裂缝问题不会再是建筑质量的最主要问题。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。