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摘要：随着商品混凝土逐步的推广应用，在施工过程中发现商品混凝土在早期极容易出裂纹。为此自己对所负责施工管理的项目进行连续的跟踪、调查、分析。希望从中找出裂纹产生的一些规律和成因，从而应用于施工过程，控制其产生。
关键词：混凝土，裂纹， 控制
Abstract: with the popularization and application of the concrete products gradually, in construction process found concrete products in the early days the most easily crack. Therefore to have been responsible for the management of the construction project of the continuous tracking, investigation, analysis. Hope to find some rules of crack and causes, and applied in the construction process, control its produce.
Keywords: concrete, crack, control
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
2007年8月，在承建南沙xx苑10-14#楼项目时，其中地下室部分有2000多平方米采用商品混凝土和泵送的运输方式施工的。混凝土强度等级C30，底板厚度40cm。在浇捣混凝土的第一天，当时气温由于前一夜刚下过一场大雨，最高只有320C，湿度也较适易。当天完成施工面积约1000平方米，没有出现裂纹情况。而进入第二天时，气温高达360C，湿度较小。当混凝土浇捣后2-3小时后，混凝土表面变白，并出现许多无规则的细微裂纹。当时技术负责人采用木抹子磨平搓毛的施工方法处理裂纹，情况有所好转。但当天浇捣的1000多平方米还是。
当时就意识到商品混凝土将以其质量稳定、供应量能在短时间内大、对施工现场周围环境影响小等等特点，必将代替现场搅拌。但是商品混凝土出现微细的裂纹是什么原因？应采用什么方法预防呢？遇上问题，就多问下为什么。然后用自己学到的理论知识、查找相关的资料和实践经验并且虚心请教专家，总结出一些预防措施。并应用在2009年参建xx综合楼中，取得很好效果。特别此项工程中，一次澆捣混凝土量较大的屋面顶板（大梁部分为1570*450，跨度为17米，而宽度37.5米，板厚15cm，混凝土等级为C30）。采用37米臂长的汽车泵送直达10米高的屋面，施工时间从早晨7：00点至18：30结束。采用措施为复振、抹压和覆盖湿润旧毯子保温养护。因而混凝土质量得到很好保证，微细裂纹得到有效的控制。
从以上的两项工程的施工实践经验，并结合相关的技术资料，总结出商品混凝土早期产生的裂纹的规律、原因、预防技术如下：
一、裂纹产生的规律
1、日光强照、干燥、大风天气施工楼板如不采取有效措施，裂纹多而宽，阴天、小雨天施工的楼板裂纹极少。
2、楼板裂纹一般发生在浇筑后3-5小时，板面裂纹多在梁板交界处、厚度变化处、梁板钢筋上部。混凝土表面搓毛裂纹少，表面压光裂纹反而多。
3、楼层越高，由于高空风速大且泵送混凝土坍落度大，楼板裂纹越不易控制。
4、收缩及温差越大，越容易开裂；裂得越宽，裂缝越密，且随时间发展，从中间向两边延伸。
5、收缩和温度变化的速度越快，越会产生裂缝。
6、构件越簿（温差梯度越大，承受均匀温度收缩的层厚越小）越容易开裂。
7、底层由于受结构（厚底板）约束作用越大，越容易开裂。
8、结构物的平面尺寸越大，越容易开裂。
二、裂纹原因分析
1、收缩变形
大部份混凝土结构的裂缝原因是由于变形作用引起的，而变形作用包括：温度、湿度及变形差异等。在这种变形中，湿度变化引起的裂缝又占主要部分，湿度变化不仅对混凝土的开裂起主要作用，对于砌体结构等也是引起开裂的主要原因。
混凝土中含有大量的空隙、粗孔和毛细孔，这些孔隙中存在水分，水分的活动影响到混凝土的一系列性质，特别是产生“湿度变形”使混凝土产生大量的裂缝。
当混凝土承受了干燥作用时，使得细孔及微孔中的水产生毛细压力，水泥石承受这种压力后产生变形而收缩，称为“毛细收缩”，是混凝土收缩变形的一部分。
当混凝土在应力状态下，由于水的作用，混凝土中的氢氧化钙和空气中碳酸气体产生化学反应，由此引起的收缩称之为“碳化收缩”。碳化收缩跟环境湿度有关。碳化速度随二氧化碳浓度的增加而加快。碳化收缩的作用导致混凝土表面开裂及表面层碳化。
由于水泥浆的水化过程是一种物理——化学过程，化学结合水与水泥一起在早期硬化过程中产生少量收缩，称之为“硬化收缩”，也称为“自生收缩”。
2、混凝土流动性。混凝土流动性越大，沉缩量越大。有资料表明，中等流态混凝土相对沉缩变形为60×10-4-100×40-4，大流动混凝土则为200×100-4，沉缩变形几乎超过普通干缩变形所30-60倍。所以，在施工过程中，在满足施工的可泵性的情况下，尽量降低混凝土的坍落度。一般可根据泵送高度，从下表选取施工坍落度。
泵送高度（m） 30以下 30-60 60-100
混凝土坍落度（m m） 100-140 140-160 160-180
3、混凝土的体积形状。大体积混凝土（最小截面尺寸大于1米），由于水化热积聚在内部不易散发，混凝土内部温度升高产生很大内外温差，由此产生的温度应力造成硬化初期混凝土的开裂。
4、环境。施工时的气象条件是影响混凝土板面裂纹的极主要因素，经试验证明在气候干燥和大风季节，混凝土浇灌后不覆盖会立即开裂。据有关资料介绍，风速为16 m/s时，混凝土中水分蒸发速度为无风时的4倍，相对湿度为10%时，蒸发速度为相对湿度90%时的9倍以上。如果将风速和湿度影响叠加，则可推算出此时混凝土干燥速度是通常条件下的10倍之多。因此，表面较大的楼板就会产生裂纹，这种裂纹往往是上下贯通的，其特征是楼板上面比下面开裂处多，经楼板承载力试验证明，这种开裂一般对楼板刚度及承载力降低很小。
5、设计
（1）梁板含钢率过小或含钢率不变而配置钢筋直径过大，钢筋间距过大会降低楼板抗裂性能。
（2）板结构断面突变或楼板开洞，造成应力集中在变截面处和孔洞转角处开裂，一般结构变断面处的裂纹还较宽。
（3）据日本资料介绍，楼板厚度小于14cm易产生裂纹。
6、施工
（1）混凝土振捣时间过长，石子下沉、表面出现一层浮浆层，因而降低了楼板表面粗骨料含量，加大了收缩，导致混凝土表面出现网裂纹。
（2）混凝土振捣后，未及时表面搓毛和抹压，使沉缩裂纹得不到及时愈合就硬化了。
（3）混凝土浇筑后，表面未及时覆盖及浇水养护，造成表面水分迅速蒸发，产生干缩裂纹。
（4）厚大体积基础底板未按热工计算采用温控措施，导致温混凝土内外温差高并大于250C，因而产生较大温度应力而开裂。
（5）混凝土梁板工程模板支承不牢，刚度不足，会使混凝土梁板变形导致裂纹。
三、施工现场防治裂纹的技术措施
1、混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。
2、混凝土浇灌下料速度不宜过快，特别是分层浇灌的厚大体积混凝土或墙体，下层未来得及沉降时，上层又覆盖，容易产生分层处水平裂纹。
3、抹压。混凝土除复振外，还应在表面水基本收干前后，用木抹子磨平搓毛2-3遍，拍打液化混凝土，愈合裂纹。
4、养护。通过工程实践大体有以下几种有效措施：
人工喷雾，加大空气湿度。广州市常年日照较强，秋冬两季又属于大风季节，空气相对湿度又较小。施工后约2小时采用高压水喷雾法加大施工环境湿度。混凝土初凝前后用手按混凝土表面无坑时立即浇水，随混凝土表面强度增长，水流由小变大。当混凝土表面刚变白时，保持楼板表面一层5-10mm厚水覆盖24小时，以后设专人一日数次浇水。混凝土浇水养护的時间：对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得小于7天，对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土，不得少于14天。浇水次数应能保持混凝土表面潮湿状态。
采用塑料或湿润地毯覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料内有凝结水。
混凝土养护幼龄时期（常温下1-3天）应防止脚手架、钢筋、模具等过早集中堆放在楼板上，特别是防止上述荷载冲击振动混凝土及模板支撑，造成混凝土隐患和裂纹。按《混凝土结构工程施工及验收规范》规定，已浇筑混凝土强度未达到1.2N/mm2以前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。
5、拆模。现浇结构模板及支撑过早拆除，会造成梁板结构开裂，应按结构类型、结构跨度、结构同条件养护试件实际达到的强度占设计强度的规范规定的数值指导拆模。
结语
总结以上一些预防措施，现正在南沙xx项目地下室施工中使用。地下室施工中处于7月份，广州市正处于天气比较炎热的时候，为此针对商品混凝土早期裂纹，制订以下方案：
（1） 混凝土强度等级C30，坍落度为12-14。
（2） 先采用插式振动棒，振捣过一次，混凝土达面预定的板面标高后，粗抹平。待2小时后，采用平板式振动器对混凝土二次复振。
（3） 待混凝土表面水份基本收干后，用木抹子磨平搓毛。
（4） 用湿润旧毯子覆盖混凝土表面进行保温养护，并加强对混凝土内外温差测定。
（5） 对于大梁部分，当其混凝土达到1.2MPa时，即拆除其侧板，并包扎湿润旧毯子进行保温养护。
通过实践证明，只要努力，裂纹是可以控制在最小范围内，或者说是可以基本得到控制的。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：混凝土，裂纹， 控制
Abstract: with the popularization and application of the concrete products gradually, in construction process found concrete products in the early days the most easily crack. Therefore to have been responsible for the management of the construction project of the continuous tracking, investigation, analysis. Hope to find some rules of crack and causes, and applied in the construction process, control its produce.
Keywords: concrete, crack, control
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
2007年8月，在承建南沙xx苑10-14#楼项目时，其中地下室部分有2000多平方米采用商品混凝土和泵送的运输方式施工的。混凝土强度等级C30，底板厚度40cm。在浇捣混凝土的第一天，当时气温由于前一夜刚下过一场大雨，最高只有320C，湿度也较适易。当天完成施工面积约1000平方米，没有出现裂纹情况。而进入第二天时，气温高达360C，湿度较小。当混凝土浇捣后2-3小时后，混凝土表面变白，并出现许多无规则的细微裂纹。当时技术负责人采用木抹子磨平搓毛的施工方法处理裂纹，情况有所好转。但当天浇捣的1000多平方米还是。
当时就意识到商品混凝土将以其质量稳定、供应量能在短时间内大、对施工现场周围环境影响小等等特点，必将代替现场搅拌。但是商品混凝土出现微细的裂纹是什么原因？应采用什么方法预防呢？遇上问题，就多问下为什么。然后用自己学到的理论知识、查找相关的资料和实践经验并且虚心请教专家，总结出一些预防措施。并应用在2009年参建xx综合楼中，取得很好效果。特别此项工程中，一次澆捣混凝土量较大的屋面顶板（大梁部分为1570*450，跨度为17米，而宽度37.5米，板厚15cm，混凝土等级为C30）。采用37米臂长的汽车泵送直达10米高的屋面，施工时间从早晨7：00点至18：30结束。采用措施为复振、抹压和覆盖湿润旧毯子保温养护。因而混凝土质量得到很好保证，微细裂纹得到有效的控制。
从以上的两项工程的施工实践经验，并结合相关的技术资料，总结出商品混凝土早期产生的裂纹的规律、原因、预防技术如下：
一、裂纹产生的规律
1、日光强照、干燥、大风天气施工楼板如不采取有效措施，裂纹多而宽，阴天、小雨天施工的楼板裂纹极少。
2、楼板裂纹一般发生在浇筑后3-5小时，板面裂纹多在梁板交界处、厚度变化处、梁板钢筋上部。混凝土表面搓毛裂纹少，表面压光裂纹反而多。
3、楼层越高，由于高空风速大且泵送混凝土坍落度大，楼板裂纹越不易控制。
4、收缩及温差越大，越容易开裂；裂得越宽，裂缝越密，且随时间发展，从中间向两边延伸。
5、收缩和温度变化的速度越快，越会产生裂缝。
6、构件越簿（温差梯度越大，承受均匀温度收缩的层厚越小）越容易开裂。
7、底层由于受结构（厚底板）约束作用越大，越容易开裂。
8、结构物的平面尺寸越大，越容易开裂。
二、裂纹原因分析
1、收缩变形
大部份混凝土结构的裂缝原因是由于变形作用引起的，而变形作用包括：温度、湿度及变形差异等。在这种变形中，湿度变化引起的裂缝又占主要部分，湿度变化不仅对混凝土的开裂起主要作用，对于砌体结构等也是引起开裂的主要原因。
混凝土中含有大量的空隙、粗孔和毛细孔，这些孔隙中存在水分，水分的活动影响到混凝土的一系列性质，特别是产生“湿度变形”使混凝土产生大量的裂缝。
当混凝土承受了干燥作用时，使得细孔及微孔中的水产生毛细压力，水泥石承受这种压力后产生变形而收缩，称为“毛细收缩”，是混凝土收缩变形的一部分。
当混凝土在应力状态下，由于水的作用，混凝土中的氢氧化钙和空气中碳酸气体产生化学反应，由此引起的收缩称之为“碳化收缩”。碳化收缩跟环境湿度有关。碳化速度随二氧化碳浓度的增加而加快。碳化收缩的作用导致混凝土表面开裂及表面层碳化。
由于水泥浆的水化过程是一种物理——化学过程，化学结合水与水泥一起在早期硬化过程中产生少量收缩，称之为“硬化收缩”，也称为“自生收缩”。
2、混凝土流动性。混凝土流动性越大，沉缩量越大。有资料表明，中等流态混凝土相对沉缩变形为60×10-4-100×40-4，大流动混凝土则为200×100-4，沉缩变形几乎超过普通干缩变形所30-60倍。所以，在施工过程中，在满足施工的可泵性的情况下，尽量降低混凝土的坍落度。一般可根据泵送高度，从下表选取施工坍落度。
泵送高度（m） 30以下 30-60 60-100
混凝土坍落度（m m） 100-140 140-160 160-180
3、混凝土的体积形状。大体积混凝土（最小截面尺寸大于1米），由于水化热积聚在内部不易散发，混凝土内部温度升高产生很大内外温差，由此产生的温度应力造成硬化初期混凝土的开裂。
4、环境。施工时的气象条件是影响混凝土板面裂纹的极主要因素，经试验证明在气候干燥和大风季节，混凝土浇灌后不覆盖会立即开裂。据有关资料介绍，风速为16 m/s时，混凝土中水分蒸发速度为无风时的4倍，相对湿度为10%时，蒸发速度为相对湿度90%时的9倍以上。如果将风速和湿度影响叠加，则可推算出此时混凝土干燥速度是通常条件下的10倍之多。因此，表面较大的楼板就会产生裂纹，这种裂纹往往是上下贯通的，其特征是楼板上面比下面开裂处多，经楼板承载力试验证明，这种开裂一般对楼板刚度及承载力降低很小。
5、设计
（1）梁板含钢率过小或含钢率不变而配置钢筋直径过大，钢筋间距过大会降低楼板抗裂性能。
（2）板结构断面突变或楼板开洞，造成应力集中在变截面处和孔洞转角处开裂，一般结构变断面处的裂纹还较宽。
（3）据日本资料介绍，楼板厚度小于14cm易产生裂纹。
6、施工
（1）混凝土振捣时间过长，石子下沉、表面出现一层浮浆层，因而降低了楼板表面粗骨料含量，加大了收缩，导致混凝土表面出现网裂纹。
（2）混凝土振捣后，未及时表面搓毛和抹压，使沉缩裂纹得不到及时愈合就硬化了。
（3）混凝土浇筑后，表面未及时覆盖及浇水养护，造成表面水分迅速蒸发，产生干缩裂纹。
（4）厚大体积基础底板未按热工计算采用温控措施，导致温混凝土内外温差高并大于250C，因而产生较大温度应力而开裂。
（5）混凝土梁板工程模板支承不牢，刚度不足，会使混凝土梁板变形导致裂纹。
三、施工现场防治裂纹的技术措施
1、混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。
2、混凝土浇灌下料速度不宜过快，特别是分层浇灌的厚大体积混凝土或墙体，下层未来得及沉降时，上层又覆盖，容易产生分层处水平裂纹。
3、抹压。混凝土除复振外，还应在表面水基本收干前后，用木抹子磨平搓毛2-3遍，拍打液化混凝土，愈合裂纹。
4、养护。通过工程实践大体有以下几种有效措施：
人工喷雾，加大空气湿度。广州市常年日照较强，秋冬两季又属于大风季节，空气相对湿度又较小。施工后约2小时采用高压水喷雾法加大施工环境湿度。混凝土初凝前后用手按混凝土表面无坑时立即浇水，随混凝土表面强度增长，水流由小变大。当混凝土表面刚变白时，保持楼板表面一层5-10mm厚水覆盖24小时，以后设专人一日数次浇水。混凝土浇水养护的時间：对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得小于7天，对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土，不得少于14天。浇水次数应能保持混凝土表面潮湿状态。
采用塑料或湿润地毯覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料内有凝结水。
混凝土养护幼龄时期（常温下1-3天）应防止脚手架、钢筋、模具等过早集中堆放在楼板上，特别是防止上述荷载冲击振动混凝土及模板支撑，造成混凝土隐患和裂纹。按《混凝土结构工程施工及验收规范》规定，已浇筑混凝土强度未达到1.2N/mm2以前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。
5、拆模。现浇结构模板及支撑过早拆除，会造成梁板结构开裂，应按结构类型、结构跨度、结构同条件养护试件实际达到的强度占设计强度的规范规定的数值指导拆模。
结语
总结以上一些预防措施，现正在南沙xx项目地下室施工中使用。地下室施工中处于7月份，广州市正处于天气比较炎热的时候，为此针对商品混凝土早期裂纹，制订以下方案：
（1） 混凝土强度等级C30，坍落度为12-14。
（2） 先采用插式振动棒，振捣过一次，混凝土达面预定的板面标高后，粗抹平。待2小时后，采用平板式振动器对混凝土二次复振。
（3） 待混凝土表面水份基本收干后，用木抹子磨平搓毛。
（4） 用湿润旧毯子覆盖混凝土表面进行保温养护，并加强对混凝土内外温差测定。
（5） 对于大梁部分，当其混凝土达到1.2MPa时，即拆除其侧板，并包扎湿润旧毯子进行保温养护。
通过实践证明，只要努力，裂纹是可以控制在最小范围内，或者说是可以基本得到控制的。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。