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【摘 要】分析了砼的收缩特性及商品砼裂缝产生的原因，从材料、施工、设计等方面提出了预防商品砼裂缝的措施。
【关键词】收缩；裂缝；原因；材料；施工；设计
Shallow talk crack and its prevention and cure of the merchandise concrete
Lin Fang-hua
(Jianda the limited company of the engineering superintendency Xinghua Jiangsu 225700)
【Abstract】Analysis constringency characteristic and merchandise Mao of the Mao crack creation of reason, put forward to prevent merchandise Mao from crack from the material, construction, design...etc. of measure.
【Key words】Constringency;Crack;Reason;Material;Construction;Design
近年来随着城市建设的快速发展，加之市容管理和环保方面的要求，商品混凝土以其质量稳定，能耗低，施工效率高，环境污染小，节约施工成本等优点在工程中受到日益普遍的应用，然而商品混凝土也因为其自身的一些特点，经常出现裂缝现象，影响了结构质量或工程观感，本文就谈谈这方面的问题。
1. 混凝土的收缩及其影响因素
1.1 塑性收缩。
塑性收缩是新拌混凝土失水引起的收缩，它的失水是由表面脱水而引起，新拌混凝土颗粒之间完全充满水，当高风速、低相对湿度、高气温和高的混凝土温度等因素作用时，水从浆体向表面移动，从表面脱水，这时，产生毛细管负压力，随着失水增加，毛细管负压逐渐增大，产生收缩力，使浆体产生收缩，当收缩力高于基体的抗拉强度时，就会使表面产生开裂。据试验，混凝土早期塑性收缩最大速率发生在浇筑后1~4小时，此后收缩平缓。因此在收缩速度较大的时期特别要采取保护措施以避免混凝土开裂。
1.2 干燥收缩。
干燥收缩的主要原因是水分在混凝土硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的，由于集料的干燥收缩很小，因此混凝土的干燥收缩主要是水泥石收缩造成的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是从外向内逐渐发展的。由于混凝土蒸发、干燥非常缓慢，产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上，而且裂缝产生在表层很浅的位置，裂缝细微，有时呈平行线状或网状，由于碳化和钢筋锈蚀的作用，干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构的抗渗性和耐久性，也会使大体积混凝土的表面裂缝发展成为更严重的裂缝，影响结构的耐久性和承载能力。
1.3 碳化收缩。
碳化收缩是空气中的CO2在存在水的条件下与水泥水化产物作用生成CaCO3、硅胶、铝胶和游离水而引起的收缩。产生收缩的原因在于这些游离水的蒸发。碳化作用产生游离水，游离水蒸发时产生毛细管张力，从而引起浆体收缩。碳化作用和碳化收缩均发生在混凝土表面。对碳化收缩影响最大的是相对湿度。
2. 混凝土裂缝产生的原因及其防治方法
收缩是混凝土的固有特性，而混凝土结构的开裂除由于地基不均匀沉降、过早拆模或超负荷使用等因素外，一般都是由于混凝土收缩引起的。随着商品混凝土的普遍使用，混凝土的坍落度普遍比现场搅拌的大。特别是泵送混凝土的大量采用，更加剧了混凝土的收缩，根据有关分析，混凝土裂缝主要是材料、施工、设计等三方面因素。2.1 混凝土材料方面。
2.1.1
混凝土是一种收缩性材料。虽然其收缩的绝对值不大，但由于其较高的弹性模量和很低的抗拉强度，即使很小一点的收缩变形也会产生很大的拉应力。当拉应力超过其抗拉强度时，混凝土即出现开裂。因此，应当设法尽最大可能的降低混凝土的收缩值和最大程度地提高混凝土的抗拉强度。对于商品混凝土搅拌站来说，一是尽量少用收缩量大的水泥，如矿渣水泥。二是在满足施工和易性的条件下，应尽量减小混凝土的水灰比，尽量减小单位体积水泥浆量和砂浆量。
2.1.2 混凝土水灰比大，收缩将显著增加，同时抗拉强度降低。如水灰比为0.6的混凝土收缩比水灰比为0.4的增加约40%；而与混凝土相比，砂浆和水泥浆的收缩大约增加2~5倍。
需要特别注意的是水泥的细度问题和石子的含泥量问题.水泥的细度越细,混凝土越容易开裂。这是由于：
2.1.2.1 细度大的水泥水化快，产生较大的水的消耗，易引起混凝土的自干燥收缩。
2.1.2.2 水泥细度细，则使毛细管细化，较细的毛细管失水时将产生较大的张力。
2.1.2.3 细颗粒容易水化充分，产生更多的易于干燥收缩的凝胶和其化水化物。粗颗粒的减少，减少了稳定体积的未水化颗粒，因而影响到混凝土的长期性能。
石子含泥量越高，混凝土也越容易开裂。这是由于石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结，弱化了石子的界面结构，降低了界面强度，出就降低了混凝土的强度，特别是降低了抗拉强度。因而在相同收缩应变的情况下，石子含泥量高的混凝土更容易开裂。
2.2 施工方面。
2.2.1 振捣方式。
不正确的振捣方式造成混凝土分层分析、表面浮浆而使混凝土面层开裂或造成混凝土砂浆大量向低处流淌，致使混凝土产生不均匀沉降收缩，在结构厚薄交界处出现裂缝。
2.2.2 二次振捣和多次抹面。
施工人员没有根据商品混凝土的特点，配合做好振捣和多次抹面，让塑性沉降裂缝和干缩裂缝及时得到愈合。商品混凝土由于采用搅拌车运送、泵送浇捣，混凝土坍落度比较大，凝结时间比较长。一般混凝土初凝时间都在10小时以上，甚至更长。即使在炎热的夏天，混凝土掺了高效缓凝减水剂后，表面被太阳曝晒，水分蒸发很快，表面形成一层几毫米厚“硬膜”，看上去混凝土好像已经凝结，实际上内部还未达到初凝，若不进行二次振捣和多次抹面，混凝土表面就会出现裂缝。开始裂缝是浅表的、窄细的，若不及时处理，裂缝就会扩展，由于应力集中，最终的裂缝很可能是贯穿性的。
采用二次振捣可以消除因塑性沉降而引起的内分层，阻断因泌水而留下的连贯，改善骨料界面结构，提高混凝土强度和抗渗透能力。进行二次以上抹面时，最好采用手扶抹压机，可以有效提高因泌水而削弱的混凝土表面强度，使混凝土因水分蒸了而引起的塑性裂缝及时得到愈合。
2.2.3 现场养护。
现场养护不当是造成混凝土收缩开裂最主要的原因。混凝土浇筑后，若表面不及时覆盖、浇水养护，表面水分迅速蒸发，很容易产生收缩裂缝。特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下，干缩更容易发生，一些高层建筑的楼面为什么会更容易产生裂缝，就是因为高空中的风速比地面大。
对于高性能混凝土，由于水灰比小，胶凝材料用量大，混凝土密实性好，泌水少，若保养不好，干缩情况更严重。
2.2.4 模板质量。
模板的支撑牢靠，拼缝严密及浇水湿润也可以有效降低混凝土裂缝的出现及其它质量问题。2.2.5 正确使用膨胀剂。
掺加膨胀剂的混凝土对养护的要求更高。膨胀混凝土在早期养护不好时的裂缝更容易发生（因为膨胀剂要吸水）。在W/C过低时尤为严重。另外，膨胀剂不能防止表层混凝土的塑性微裂缝的发生。在一些使用膨胀混凝土的工程上，楼面或屋面仍然出现裂缝，其根源就在于没能进行良好的保湿养护。
2.2.6 控制内外温差和环境温差。
温差应力产生裂缝，对于大体积混凝土和内外环境温差大（特别是冬季施工）的混凝土浇筑要严格控制好浇筑方案，避免产生内外温差产生裂缝。
2.3 设计方面。
合理放置沉降缝，避免不均匀沉降。对于混凝土墙体，构造筋必须增强，配筋率要提高，同时宜采取直径较小、间距不大于150mm的配筋，以提高钢筋混凝土的极限拉伸变形值和分散收缩应力。边柱与墙的配筋率不同，收缩落差不同。它们的连接处容易发生竖向裂缝。所以，此处应插入水平增强筋。
对于混凝土楼板宜采用细而密的双层构造配筋，角部增设放射性配筋以抑制裂缝。超长楼板也可采用部分预应力的补偿收缩混凝土浇筑。楼板混凝土强度不宜过高，以不超过C30为宜。
混凝土结构的开口部位和突出部位容易开裂，应增强构造钢筋，也可在混凝土中掺入钢纤维或尼龙纤维。
3. 结语
混凝土的收缩是客观存在，为了防止混凝土结构出现开裂，应该从混凝土的生产制造、施工及结构设计等方面采取防治措施。而施工环节则是避免混凝土出现裂缝关键所在，务必引起每一位施工人员特别是技术和管理人员的高度重视。
【关键词】收缩；裂缝；原因；材料；施工；设计
Shallow talk crack and its prevention and cure of the merchandise concrete
Lin Fang-hua
(Jianda the limited company of the engineering superintendency Xinghua Jiangsu 225700)
【Abstract】Analysis constringency characteristic and merchandise Mao of the Mao crack creation of reason, put forward to prevent merchandise Mao from crack from the material, construction, design...etc. of measure.
【Key words】Constringency;Crack;Reason;Material;Construction;Design
近年来随着城市建设的快速发展，加之市容管理和环保方面的要求，商品混凝土以其质量稳定，能耗低，施工效率高，环境污染小，节约施工成本等优点在工程中受到日益普遍的应用，然而商品混凝土也因为其自身的一些特点，经常出现裂缝现象，影响了结构质量或工程观感，本文就谈谈这方面的问题。
1. 混凝土的收缩及其影响因素
1.1 塑性收缩。
塑性收缩是新拌混凝土失水引起的收缩，它的失水是由表面脱水而引起，新拌混凝土颗粒之间完全充满水，当高风速、低相对湿度、高气温和高的混凝土温度等因素作用时，水从浆体向表面移动，从表面脱水，这时，产生毛细管负压力，随着失水增加，毛细管负压逐渐增大，产生收缩力，使浆体产生收缩，当收缩力高于基体的抗拉强度时，就会使表面产生开裂。据试验，混凝土早期塑性收缩最大速率发生在浇筑后1~4小时，此后收缩平缓。因此在收缩速度较大的时期特别要采取保护措施以避免混凝土开裂。
1.2 干燥收缩。
干燥收缩的主要原因是水分在混凝土硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的，由于集料的干燥收缩很小，因此混凝土的干燥收缩主要是水泥石收缩造成的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是从外向内逐渐发展的。由于混凝土蒸发、干燥非常缓慢，产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上，而且裂缝产生在表层很浅的位置，裂缝细微，有时呈平行线状或网状，由于碳化和钢筋锈蚀的作用，干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构的抗渗性和耐久性，也会使大体积混凝土的表面裂缝发展成为更严重的裂缝，影响结构的耐久性和承载能力。
1.3 碳化收缩。
碳化收缩是空气中的CO2在存在水的条件下与水泥水化产物作用生成CaCO3、硅胶、铝胶和游离水而引起的收缩。产生收缩的原因在于这些游离水的蒸发。碳化作用产生游离水，游离水蒸发时产生毛细管张力，从而引起浆体收缩。碳化作用和碳化收缩均发生在混凝土表面。对碳化收缩影响最大的是相对湿度。
2. 混凝土裂缝产生的原因及其防治方法
收缩是混凝土的固有特性，而混凝土结构的开裂除由于地基不均匀沉降、过早拆模或超负荷使用等因素外，一般都是由于混凝土收缩引起的。随着商品混凝土的普遍使用，混凝土的坍落度普遍比现场搅拌的大。特别是泵送混凝土的大量采用，更加剧了混凝土的收缩，根据有关分析，混凝土裂缝主要是材料、施工、设计等三方面因素。2.1 混凝土材料方面。
2.1.1
混凝土是一种收缩性材料。虽然其收缩的绝对值不大，但由于其较高的弹性模量和很低的抗拉强度，即使很小一点的收缩变形也会产生很大的拉应力。当拉应力超过其抗拉强度时，混凝土即出现开裂。因此，应当设法尽最大可能的降低混凝土的收缩值和最大程度地提高混凝土的抗拉强度。对于商品混凝土搅拌站来说，一是尽量少用收缩量大的水泥，如矿渣水泥。二是在满足施工和易性的条件下，应尽量减小混凝土的水灰比，尽量减小单位体积水泥浆量和砂浆量。
2.1.2 混凝土水灰比大，收缩将显著增加，同时抗拉强度降低。如水灰比为0.6的混凝土收缩比水灰比为0.4的增加约40%；而与混凝土相比，砂浆和水泥浆的收缩大约增加2~5倍。
需要特别注意的是水泥的细度问题和石子的含泥量问题.水泥的细度越细,混凝土越容易开裂。这是由于：
2.1.2.1 细度大的水泥水化快，产生较大的水的消耗，易引起混凝土的自干燥收缩。
2.1.2.2 水泥细度细，则使毛细管细化，较细的毛细管失水时将产生较大的张力。
2.1.2.3 细颗粒容易水化充分，产生更多的易于干燥收缩的凝胶和其化水化物。粗颗粒的减少，减少了稳定体积的未水化颗粒，因而影响到混凝土的长期性能。
石子含泥量越高，混凝土也越容易开裂。这是由于石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结，弱化了石子的界面结构，降低了界面强度，出就降低了混凝土的强度，特别是降低了抗拉强度。因而在相同收缩应变的情况下，石子含泥量高的混凝土更容易开裂。
2.2 施工方面。
2.2.1 振捣方式。
不正确的振捣方式造成混凝土分层分析、表面浮浆而使混凝土面层开裂或造成混凝土砂浆大量向低处流淌，致使混凝土产生不均匀沉降收缩，在结构厚薄交界处出现裂缝。
2.2.2 二次振捣和多次抹面。
施工人员没有根据商品混凝土的特点，配合做好振捣和多次抹面，让塑性沉降裂缝和干缩裂缝及时得到愈合。商品混凝土由于采用搅拌车运送、泵送浇捣，混凝土坍落度比较大，凝结时间比较长。一般混凝土初凝时间都在10小时以上，甚至更长。即使在炎热的夏天，混凝土掺了高效缓凝减水剂后，表面被太阳曝晒，水分蒸发很快，表面形成一层几毫米厚“硬膜”，看上去混凝土好像已经凝结，实际上内部还未达到初凝，若不进行二次振捣和多次抹面，混凝土表面就会出现裂缝。开始裂缝是浅表的、窄细的，若不及时处理，裂缝就会扩展，由于应力集中，最终的裂缝很可能是贯穿性的。
采用二次振捣可以消除因塑性沉降而引起的内分层，阻断因泌水而留下的连贯，改善骨料界面结构，提高混凝土强度和抗渗透能力。进行二次以上抹面时，最好采用手扶抹压机，可以有效提高因泌水而削弱的混凝土表面强度，使混凝土因水分蒸了而引起的塑性裂缝及时得到愈合。
2.2.3 现场养护。
现场养护不当是造成混凝土收缩开裂最主要的原因。混凝土浇筑后，若表面不及时覆盖、浇水养护，表面水分迅速蒸发，很容易产生收缩裂缝。特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下，干缩更容易发生，一些高层建筑的楼面为什么会更容易产生裂缝，就是因为高空中的风速比地面大。
对于高性能混凝土，由于水灰比小，胶凝材料用量大，混凝土密实性好，泌水少，若保养不好，干缩情况更严重。
2.2.4 模板质量。
模板的支撑牢靠，拼缝严密及浇水湿润也可以有效降低混凝土裂缝的出现及其它质量问题。2.2.5 正确使用膨胀剂。
掺加膨胀剂的混凝土对养护的要求更高。膨胀混凝土在早期养护不好时的裂缝更容易发生（因为膨胀剂要吸水）。在W/C过低时尤为严重。另外，膨胀剂不能防止表层混凝土的塑性微裂缝的发生。在一些使用膨胀混凝土的工程上，楼面或屋面仍然出现裂缝，其根源就在于没能进行良好的保湿养护。
2.2.6 控制内外温差和环境温差。
温差应力产生裂缝，对于大体积混凝土和内外环境温差大（特别是冬季施工）的混凝土浇筑要严格控制好浇筑方案，避免产生内外温差产生裂缝。
2.3 设计方面。
合理放置沉降缝，避免不均匀沉降。对于混凝土墙体，构造筋必须增强，配筋率要提高，同时宜采取直径较小、间距不大于150mm的配筋，以提高钢筋混凝土的极限拉伸变形值和分散收缩应力。边柱与墙的配筋率不同，收缩落差不同。它们的连接处容易发生竖向裂缝。所以，此处应插入水平增强筋。
对于混凝土楼板宜采用细而密的双层构造配筋，角部增设放射性配筋以抑制裂缝。超长楼板也可采用部分预应力的补偿收缩混凝土浇筑。楼板混凝土强度不宜过高，以不超过C30为宜。
混凝土结构的开口部位和突出部位容易开裂，应增强构造钢筋，也可在混凝土中掺入钢纤维或尼龙纤维。
3. 结语
混凝土的收缩是客观存在，为了防止混凝土结构出现开裂，应该从混凝土的生产制造、施工及结构设计等方面采取防治措施。而施工环节则是避免混凝土出现裂缝关键所在，务必引起每一位施工人员特别是技术和管理人员的高度重视。