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摘要：随着城市化进程的快速推进，一些建筑物拔地而起，但是越来越多的工程质量问题已经给我们造成很大的影响。混凝土开裂关乎于建筑物的整体性、耐久性、适用性，为使正常使用，我们必须对混凝土开裂给与足够的重视，分析产生裂缝原因，并根据不同情况，要采取不同措施。
关键字：需要、措施、方法、划分、严重、收缩
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
水泥是水硬性胶凝材料，随着工程建设发展的需要，水泥的品种越来越多，常用的品种有普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等。常用的硅酸盐水泥主要是由硅酸三钙、铝酸三钙、硅酸二钙、铁铝酸四钙组成。水泥遇水后在凝固过程中会释放出大量的热量，称之为水化热。混凝土是以水泥为胶凝材料，与水、砂子、石子按一定比例混合搅拌而成的拌合物，经过一定时间的养护，经硬化后所得到的的人造石材。混凝土与其他建筑材料相比，具有价格低、施工方便、承载能力强、可装饰性突出等优点，所以广泛应用于桥梁隧道、房屋建筑、水利码头等很多工程建设中。混凝土的发展历程，大致经历了普通混凝土—钢筋混凝土—预应力钢筋混凝土—高性能混凝土等阶段。混凝土的抗拉强度比较低，但是它的抗压强度和耐久性能比较好。混凝土构件出现裂缝后，它承受荷载的能力将会降低，表面裂缝会容易形成应力集中，成为深层裂缝扩展的诱发因素，与大气、水蒸气以及与染污物接触后，将会影响混凝土的抗风化能力以及结构的整体性。混凝土的裂缝是科研和工程施工技术人员所面临的一个非常棘手的问题，混凝土的裂缝不仅影响着建筑物的外观美感，还会影响着建筑物的强度以及耐久性，所以分析出混凝土产生裂缝的原因并制定一些措施是非常有必要的。
混凝土裂缝的分类
按照危害程度划分裂缝
（1）、无害裂缝：当混凝土裂缝宽度不大于0.1mm时，这样的裂缝对结构物的耐久性以及所能承受的最大荷载影响不大，这样的裂缝可以称之为无害裂缝。
（2）、有害裂缝：当结构物的混凝土产生的裂缝较深并且较宽时，构筑物的耐久性以及承载能力会受到严重影响，这样的裂缝可以称之为有害裂缝，这样的裂缝应该加以控制。
按照裂缝产生的时间划分
（1）、后期裂缝：由于混凝土结构物在使用过程中受到各种外部条件的影响而使之前的裂缝或者新生成的裂缝扩展程度更大，这样形成的裂缝叫做后期裂缝。
（2）、早期裂缝：混凝土结构物在浇筑和制作过程中而形成的裂缝叫做早期裂缝。
1.3、按照围观和宏观划分的裂缝
（1）、微观裂缝：需要通过一些特殊仪器才能发现的裂缝叫做微观裂缝，微观裂缝在混凝土结构中的分布是不均匀的。根据发生在不同的位置可以分为三种。第一种是骨料裂缝，这是骨料本身所具有的的微观裂缝。第二种是黏结裂缝，这种裂缝产生在水泥石与骨料的粘结面上，沿着骨料周围面层出现。第三种是水泥石裂缝，这种裂缝是水泥浆的裂缝，主要产生在骨料之间。
1.4、按照裂缝深度划分
假定结构物裂缝的深度为h，结构物的厚度为H。当h≤0.1H时，结构物产生的裂缝为表面裂缝；当0.1H﹤h﹤0.4H时，结构物产生的裂缝为浅层裂缝；当0.4H≤h﹤1.0H时，结构物产生的裂缝为纵深裂缝；当h=H时，结构物产生的裂缝为贯穿裂缝。由上面大小的界定，可以看出纵深裂缝和贯穿裂缝的裂缝扩展程度大，对结构物的损害程度也更为严重，所以在工程建设以及建筑物使用过程中，要严格避免纵深以及贯穿裂缝的产生。
二、混凝土产生的原因
2.1、沉降收缩裂缝产生的原因
当建筑的地基松软、土质不均匀，回填土沉积不密实或者浸水而造成不均匀沉降、或者由于模板刚度不足，模板支撑间距过大或者支撑底部松动等导致，特别是冬季寒冷地区，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，这样都会容易使混凝土结构物出现不同程度的裂缝。沉降收缩裂缝一般是深进或者贯穿性裂缝，它的特点是形状为梭形，裂缝走向与结构物的沉降情况有关，一般沿与地面垂直的方向发展。当沉降情况较为严重时，由此而造成的裂缝会出现不同程度的错位，沉降越为严重，则裂缝宽度也会严重，也会更加密集。裂缝宽度为0.3至0.4mm，这样的裂缝受温度变化情况影响不大。随着时间的推移，结构物的地基沉降与变形趋于稳定，由沉降造成的裂缝发展情况也是趋于稳定。
2.2、混凝土温度裂缝出现的原因
在一些结构物体积庞大的大体积混凝土施工过程中，由于体型庞大，水泥水化过程会产生大量的水化热。根据试验测算，当水泥用量每立方米为350至550公斤时，单位体积的混凝土将会释放出25000KJ的热量，由于水化热很难释放出去，从而会使混凝土的内部温度升高70℃左右或者更高温度。由于结构物体积庞大，水化过程中产生水化热聚积在混凝土内部而不易扩散出去，导致混凝土内部温度上升，而混凝土外表面热量很容易扩散出去，混凝土内外将会形成很大的温度差，较大的温度差会使混凝土外部与内部变形不同，会使混凝土表面产生拉应力。随着温度升高，混凝土表面的拉应力会增大，混凝土的抗拉强度不能抵抗拉应力时，混凝土的外表面会出现不同程度的裂缝，当混凝土浇筑后的养护不到位，也会形成的一定的裂缝，但是这样的裂缝主要是发生在浇筑混凝土的中后期。另外，当混凝土遇到寒潮气候时，混凝土内部与外部温差就会急剧增大，这种裂缝主要是在混凝土表面较浅的范围内产生。混凝土的温度裂缝的走向一般无规律可循，大面积结构裂缝通常会分布不均、纵横交错。外形较大的结构构件，温度裂缝的走向多平行于短边方向，贯穿性和深入的温度裂缝一般与短边方向平行或者接近平行。当裂缝沿着结构长边方向时，结构物中间的裂缝较多，四周较少，且宽度不均匀。温度裂缝受温度变化的影响较大，在严寒的冬季，裂缝变化程度较大；在夏季，裂缝变化程度较小。当混凝土外部温度上升很快时，结构中间产生的裂缝中间粗两端细；当混凝土外部温度下降很快时，结构中间产生的裂缝变化不明显，这样产生的裂缝很容易造成的钢筋被污染、受到侵蚀，同时混凝土也会容易碳化。在混凝土浇筑后，需要按照要求进行混凝土的养护，若养护不到位，结构物外表面覆盖不及时，表面水分会很容易散失掉。由于水分快速散失，混凝土构件快速收缩，受到内部混凝土的约束，混凝土外表面会出现拉应力，混凝土表面产生收缩裂缝，外形尺寸较大的混凝土結构物裂缝多平行于短边。
2.3、外荷载作用所产生的裂缝
混凝土结构物在各种静力荷载或者动力荷载作用下，当混凝土内部所受到的拉应力超过其抗拉强度时，结构物就会出现垂直于构件纵轴方向的裂缝；当结构物的混凝土所受到的最大剪应力超过其抗剪强度时，就会出现斜向裂缝。
2.4、其他原因致使结构物产生的裂缝
除了以上产生裂缝的原因，还有一些因素也会使混凝土产生裂缝，比如水泥制品过期仍使用、掺合料以及外加剂不恰当使用、结构物钢筋锈蚀膨胀、浇筑工艺不符合工艺要求、混凝土拌合物中砂石含泥量大等。
三、混凝土裂缝的预防措施
3.1、大体积混凝土的浇筑应选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥，此水泥水化热低，质量稳定。在水泥中通过添加一些外加剂，可以改善混凝土的性能，比如减水剂、缓凝剂、引气剂等。另外水泥的批量要足够用、水泥质量也要稳定，应在实验室检验其强度，强度等级应符合《通用硅酸盐水泥》所规定的28天强度指标要求，按实验室检验的强度等级及时调整混凝土的配合比。大体积混凝土选用中、低热矿渣硅酸盐水泥，其3d的水化热不宜大于240KJ/kg，7d的水化热不宜大于270KJ/kg. 为了更好的管控大体积混凝土温升，减少裂缝，要在施工过程中全程监测和控制温度。在全过程中，一方面要做到温度监测，另一方面要做到温度控制，这两方面缺一不可，是相互联系的。采用信息化的施工方法，及时反馈温度检测的结果，根据测量结果数据判断温度控制的效果，并加以改进。浇筑方案可以选择整体分层连续浇筑施工或者推移式连续浇筑施工方式，来保证大体积混凝土结构的整体性。大体积混凝土应采取振捣棒振捣的方式。大体积混凝土的宜采用保温保湿养护为主，抗放兼施为主导的大体积温控措施。超长、大体积混凝土还应该根据情况留置变形缝、后浇带或者采取跳仓法等施工方案来控制结构不出现有害裂缝。
四、混凝土裂缝的治理措施
混凝土裂缝产生后，应邀请有关技术人员到场查看裂缝发生部位，测量其长度、宽度和深度，并分析裂缝产生的原因。如果是有害裂缝，应根据裂缝的特点选择合理的治理方案，常见的裂缝治理有如下方法：
4.1、压力注浆法：此方法适用于宽度为0.2至0.5mm左右的裂缝。通过一定压力将灌浆材料注入到混凝土内部，硬化后胶凝材料与混凝土形成一个整体，起到粘合、封闭裂缝的作用。
4.2、碳纤维粘贴法：此方法适用于宽度大于0.5mm的裂缝。此方法通过结构胶把碳纤维布粘贴在裂缝上起到缝合的作用。
4.3、嵌缝封堵法：嵌缝法在工程中最为常用的一种裂缝修补方法，此方法凿槽困难，很容易损伤裂缝周围的混凝土，界面处理也是比较复杂。此方法沿裂缝凿槽，在槽中嵌填刚性或者塑性止水材料，这样会使裂缝封闭起来。嵌缝封堵法常用的材料有塑料油膏、丁基橡胶、聚氯乙烯胶泥等；嵌缝封堵法常用的刚性材料有聚合物水泥砂浆灌浆材料。
4.4、混凝土置换法：混凝土置换法是剔除原来的裂缝混凝土，再将新混凝土抹平修复。此方法不适于在寒冷地区使用，常用来修补损坏严重的混凝土。混凝土置换法常用的置换材料有普通混凝土、水泥砂浆、改性聚合物混凝土、砂浆等。
混凝土的裂缝对结构安全、正常的使用都有不利影响。本文对混凝土产生裂缝的原因以及预防、治理措施进行了分析。在工程建设过程中，决不能对混凝土的有害裂缝麻痹大意，相关人员应该做到防患于未然，要对裂缝特别加以注意。
车永鑫 论大体积混凝土温控施工现场监测及养护工作【J】民营科技，2012,07
李厚祥 混凝土裂缝自愈合特性研究 【J】武汉理工大学学报，2004,03
孟云如 对建筑混凝土施工技术的可控制分析 【J】城市建筑，2012,02
关键字：需要、措施、方法、划分、严重、收缩
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
水泥是水硬性胶凝材料，随着工程建设发展的需要，水泥的品种越来越多，常用的品种有普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等。常用的硅酸盐水泥主要是由硅酸三钙、铝酸三钙、硅酸二钙、铁铝酸四钙组成。水泥遇水后在凝固过程中会释放出大量的热量，称之为水化热。混凝土是以水泥为胶凝材料，与水、砂子、石子按一定比例混合搅拌而成的拌合物，经过一定时间的养护，经硬化后所得到的的人造石材。混凝土与其他建筑材料相比，具有价格低、施工方便、承载能力强、可装饰性突出等优点，所以广泛应用于桥梁隧道、房屋建筑、水利码头等很多工程建设中。混凝土的发展历程，大致经历了普通混凝土—钢筋混凝土—预应力钢筋混凝土—高性能混凝土等阶段。混凝土的抗拉强度比较低，但是它的抗压强度和耐久性能比较好。混凝土构件出现裂缝后，它承受荷载的能力将会降低，表面裂缝会容易形成应力集中，成为深层裂缝扩展的诱发因素，与大气、水蒸气以及与染污物接触后，将会影响混凝土的抗风化能力以及结构的整体性。混凝土的裂缝是科研和工程施工技术人员所面临的一个非常棘手的问题，混凝土的裂缝不仅影响着建筑物的外观美感，还会影响着建筑物的强度以及耐久性，所以分析出混凝土产生裂缝的原因并制定一些措施是非常有必要的。
混凝土裂缝的分类
按照危害程度划分裂缝
（1）、无害裂缝：当混凝土裂缝宽度不大于0.1mm时，这样的裂缝对结构物的耐久性以及所能承受的最大荷载影响不大，这样的裂缝可以称之为无害裂缝。
（2）、有害裂缝：当结构物的混凝土产生的裂缝较深并且较宽时，构筑物的耐久性以及承载能力会受到严重影响，这样的裂缝可以称之为有害裂缝，这样的裂缝应该加以控制。
按照裂缝产生的时间划分
（1）、后期裂缝：由于混凝土结构物在使用过程中受到各种外部条件的影响而使之前的裂缝或者新生成的裂缝扩展程度更大，这样形成的裂缝叫做后期裂缝。
（2）、早期裂缝：混凝土结构物在浇筑和制作过程中而形成的裂缝叫做早期裂缝。
1.3、按照围观和宏观划分的裂缝
（1）、微观裂缝：需要通过一些特殊仪器才能发现的裂缝叫做微观裂缝，微观裂缝在混凝土结构中的分布是不均匀的。根据发生在不同的位置可以分为三种。第一种是骨料裂缝，这是骨料本身所具有的的微观裂缝。第二种是黏结裂缝，这种裂缝产生在水泥石与骨料的粘结面上，沿着骨料周围面层出现。第三种是水泥石裂缝，这种裂缝是水泥浆的裂缝，主要产生在骨料之间。
1.4、按照裂缝深度划分
假定结构物裂缝的深度为h，结构物的厚度为H。当h≤0.1H时，结构物产生的裂缝为表面裂缝；当0.1H﹤h﹤0.4H时，结构物产生的裂缝为浅层裂缝；当0.4H≤h﹤1.0H时，结构物产生的裂缝为纵深裂缝；当h=H时，结构物产生的裂缝为贯穿裂缝。由上面大小的界定，可以看出纵深裂缝和贯穿裂缝的裂缝扩展程度大，对结构物的损害程度也更为严重，所以在工程建设以及建筑物使用过程中，要严格避免纵深以及贯穿裂缝的产生。
二、混凝土产生的原因
2.1、沉降收缩裂缝产生的原因
当建筑的地基松软、土质不均匀，回填土沉积不密实或者浸水而造成不均匀沉降、或者由于模板刚度不足，模板支撑间距过大或者支撑底部松动等导致，特别是冬季寒冷地区，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，这样都会容易使混凝土结构物出现不同程度的裂缝。沉降收缩裂缝一般是深进或者贯穿性裂缝，它的特点是形状为梭形，裂缝走向与结构物的沉降情况有关，一般沿与地面垂直的方向发展。当沉降情况较为严重时，由此而造成的裂缝会出现不同程度的错位，沉降越为严重，则裂缝宽度也会严重，也会更加密集。裂缝宽度为0.3至0.4mm，这样的裂缝受温度变化情况影响不大。随着时间的推移，结构物的地基沉降与变形趋于稳定，由沉降造成的裂缝发展情况也是趋于稳定。
2.2、混凝土温度裂缝出现的原因
在一些结构物体积庞大的大体积混凝土施工过程中，由于体型庞大，水泥水化过程会产生大量的水化热。根据试验测算，当水泥用量每立方米为350至550公斤时，单位体积的混凝土将会释放出25000KJ的热量，由于水化热很难释放出去，从而会使混凝土的内部温度升高70℃左右或者更高温度。由于结构物体积庞大，水化过程中产生水化热聚积在混凝土内部而不易扩散出去，导致混凝土内部温度上升，而混凝土外表面热量很容易扩散出去，混凝土内外将会形成很大的温度差，较大的温度差会使混凝土外部与内部变形不同，会使混凝土表面产生拉应力。随着温度升高，混凝土表面的拉应力会增大，混凝土的抗拉强度不能抵抗拉应力时，混凝土的外表面会出现不同程度的裂缝，当混凝土浇筑后的养护不到位，也会形成的一定的裂缝，但是这样的裂缝主要是发生在浇筑混凝土的中后期。另外，当混凝土遇到寒潮气候时，混凝土内部与外部温差就会急剧增大，这种裂缝主要是在混凝土表面较浅的范围内产生。混凝土的温度裂缝的走向一般无规律可循，大面积结构裂缝通常会分布不均、纵横交错。外形较大的结构构件，温度裂缝的走向多平行于短边方向，贯穿性和深入的温度裂缝一般与短边方向平行或者接近平行。当裂缝沿着结构长边方向时，结构物中间的裂缝较多，四周较少，且宽度不均匀。温度裂缝受温度变化的影响较大，在严寒的冬季，裂缝变化程度较大；在夏季，裂缝变化程度较小。当混凝土外部温度上升很快时，结构中间产生的裂缝中间粗两端细；当混凝土外部温度下降很快时，结构中间产生的裂缝变化不明显，这样产生的裂缝很容易造成的钢筋被污染、受到侵蚀，同时混凝土也会容易碳化。在混凝土浇筑后，需要按照要求进行混凝土的养护，若养护不到位，结构物外表面覆盖不及时，表面水分会很容易散失掉。由于水分快速散失，混凝土构件快速收缩，受到内部混凝土的约束，混凝土外表面会出现拉应力，混凝土表面产生收缩裂缝，外形尺寸较大的混凝土結构物裂缝多平行于短边。
2.3、外荷载作用所产生的裂缝
混凝土结构物在各种静力荷载或者动力荷载作用下，当混凝土内部所受到的拉应力超过其抗拉强度时，结构物就会出现垂直于构件纵轴方向的裂缝；当结构物的混凝土所受到的最大剪应力超过其抗剪强度时，就会出现斜向裂缝。
2.4、其他原因致使结构物产生的裂缝
除了以上产生裂缝的原因，还有一些因素也会使混凝土产生裂缝，比如水泥制品过期仍使用、掺合料以及外加剂不恰当使用、结构物钢筋锈蚀膨胀、浇筑工艺不符合工艺要求、混凝土拌合物中砂石含泥量大等。
三、混凝土裂缝的预防措施
3.1、大体积混凝土的浇筑应选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥，此水泥水化热低，质量稳定。在水泥中通过添加一些外加剂，可以改善混凝土的性能，比如减水剂、缓凝剂、引气剂等。另外水泥的批量要足够用、水泥质量也要稳定，应在实验室检验其强度，强度等级应符合《通用硅酸盐水泥》所规定的28天强度指标要求，按实验室检验的强度等级及时调整混凝土的配合比。大体积混凝土选用中、低热矿渣硅酸盐水泥，其3d的水化热不宜大于240KJ/kg，7d的水化热不宜大于270KJ/kg. 为了更好的管控大体积混凝土温升，减少裂缝，要在施工过程中全程监测和控制温度。在全过程中，一方面要做到温度监测，另一方面要做到温度控制，这两方面缺一不可，是相互联系的。采用信息化的施工方法，及时反馈温度检测的结果，根据测量结果数据判断温度控制的效果，并加以改进。浇筑方案可以选择整体分层连续浇筑施工或者推移式连续浇筑施工方式，来保证大体积混凝土结构的整体性。大体积混凝土应采取振捣棒振捣的方式。大体积混凝土的宜采用保温保湿养护为主，抗放兼施为主导的大体积温控措施。超长、大体积混凝土还应该根据情况留置变形缝、后浇带或者采取跳仓法等施工方案来控制结构不出现有害裂缝。
四、混凝土裂缝的治理措施
混凝土裂缝产生后，应邀请有关技术人员到场查看裂缝发生部位，测量其长度、宽度和深度，并分析裂缝产生的原因。如果是有害裂缝，应根据裂缝的特点选择合理的治理方案，常见的裂缝治理有如下方法：
4.1、压力注浆法：此方法适用于宽度为0.2至0.5mm左右的裂缝。通过一定压力将灌浆材料注入到混凝土内部，硬化后胶凝材料与混凝土形成一个整体，起到粘合、封闭裂缝的作用。
4.2、碳纤维粘贴法：此方法适用于宽度大于0.5mm的裂缝。此方法通过结构胶把碳纤维布粘贴在裂缝上起到缝合的作用。
4.3、嵌缝封堵法：嵌缝法在工程中最为常用的一种裂缝修补方法，此方法凿槽困难，很容易损伤裂缝周围的混凝土，界面处理也是比较复杂。此方法沿裂缝凿槽，在槽中嵌填刚性或者塑性止水材料，这样会使裂缝封闭起来。嵌缝封堵法常用的材料有塑料油膏、丁基橡胶、聚氯乙烯胶泥等；嵌缝封堵法常用的刚性材料有聚合物水泥砂浆灌浆材料。
4.4、混凝土置换法：混凝土置换法是剔除原来的裂缝混凝土，再将新混凝土抹平修复。此方法不适于在寒冷地区使用，常用来修补损坏严重的混凝土。混凝土置换法常用的置换材料有普通混凝土、水泥砂浆、改性聚合物混凝土、砂浆等。
混凝土的裂缝对结构安全、正常的使用都有不利影响。本文对混凝土产生裂缝的原因以及预防、治理措施进行了分析。在工程建设过程中，决不能对混凝土的有害裂缝麻痹大意，相关人员应该做到防患于未然，要对裂缝特别加以注意。
车永鑫 论大体积混凝土温控施工现场监测及养护工作【J】民营科技，2012,07
李厚祥 混凝土裂缝自愈合特性研究 【J】武汉理工大学学报，2004,03
孟云如 对建筑混凝土施工技术的可控制分析 【J】城市建筑，2012,02