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摘要：在建筑行业繁荣的背景下，建筑物使用施工的过程中，混凝土出现裂缝是最常见的问题之一。因此如何克服及预防裂缝的形成是建筑施工过程中一件非常重要的事。本文结合实际施工过程中的现象以及经验深入分析了混凝土出现裂缝的成因，并对预防措施、处理方法进行探讨。望对今后的施工建设有所帮助。
关键词：混凝土裂缝；成因；预防措施
混凝土裂缝现象是最普遍的一种建筑工程质量问题之一。不同的裂缝对建筑施工结构有不同的影响，例如，有些裂缝直接危害建筑物的结构安全，对整体建筑物有重大隐患；有些裂缝只影响建筑物的外观表面，对建筑物的耐久性产生次要影响，对安全问题影响不大。因此，为保证施工过程中建筑结构的安全、适用以及持久，更是保证建筑工程的质量，在实际施工建设过程中要采取高效的预防措施来控制混凝土裂缝的产生。
一、裂缝的分类及成因
混凝土是一种非均质性的建筑材料，它主要有水泥、钢筋、骨料等成分组成。在混凝土硬化过程中，由于气泡以及原料的变形差异，导致裂缝不可避免的产生。对裂缝的控制，首先要了解裂缝的成因以及种类。
1、沉陷裂缝
沉陷裂缝一般多表现为贯穿性裂缝，沉陷情况决定了裂缝的走向。沉陷裂缝通常会伴有一定的错距产生，即裂缝宽度，沉降量决定了裂缝宽度的大小，此外，裂缝宽度也受一定的温度影响。当地基变形稳定后，沉降裂缝便不再深进。
一般来说，产生沉陷裂缝的原因是由于混凝土内的气泡影响，导致地基变形时土质不均匀，从而造成不均匀沉陷。还有可能是施工过程中，混凝土的模板刚度不够，导致支撑底部松动，而产生沉陷。
2、温度裂缝
温度裂缝包括：表面温度裂缝和深进温度裂缝。温度裂缝往往发生在大面积的混凝土表面。表面温度裂缝主要是由于温差引起的。在冬季的施工过程中最容易产生表面裂缝，过早的拆除模板，从而产生一定的温差，致使混凝土表面由于温度变化产生较大的应力，从而产生裂缝。深进温度裂缝主要是受温差较大的影响而造成外界约束，从而产生深进或贯穿性裂缝。混凝土浇筑时温度会很高，而混凝土冷却时温度会骤然下降，同时外部的垫层会产生约束作用，最终致使混凝土内部结构产生巨大的拉应力，进而出现裂缝。
温度裂缝的产生主要有以下3方面的原因：
（1）大多数温度裂缝是由于温差引起的；
（2）深进性温度裂缝主要是由于混凝土内部结构温差较大，外部受到一定约束而引起；
（3）对混凝土结构进行养护时，降温不均匀，同时受到肋部或模板的约束进而产生裂缝。
3、施工造成的裂缝
在工程施工的过程中由于施工的原因也会产生一定的裂缝。例如：混凝土浇筑过程，浇筑不规范；构件制作过程不合理，起模、运输、堆放等不严格，都会产生横向、竖向等不同程度的裂缝。此种裂缝产生的原因错综复杂，因此裂缝的深度、宽度、走向等没有一定的规律。
施工裂缝出现的情况：
（1）混凝土的保护层过厚，使得浇筑构件的高度较小，从而易形成受力方向的裂缝；
（2）在浇筑过程中，混凝土的流动性较小，浇筑过快，使得硬化前沉实不足，硬化后沉实太大，从而产生浇筑裂缝。分段浇筑时如果接头部位处理不好，也会产生裂缝。振捣过程不均匀的话也会出现施工裂缝。
（3）施工过程中，加用泵输送混凝土时，增加水，会加快混凝土的硬化过程，从而使混凝土表面体积产生裂缝；
（4）浇筑过程前，设备的支架不稳，浇筑混凝土后，支架出现不同程度的下沉，从而产生裂缝。浇筑时模板的硬度不够，容易产生模板变形，从而产生裂缝。浇筑混凝土过后，拆模过早，使得混凝土的硬度不实，在施工荷载的影响下，也会产生裂缝。
4、化学作用影响产生的裂缝
由于化学反应引起的裂缝最常见的是碱骨料反应裂缝。它是由于钢筋腐蚀形成的锈与碱骨料产生化学反应而形成。混凝土在搅拌后会生成一些碱性离子，这些活性离子会与某些骨料产生化学反应，进而体积增大，最终会导致混凝土膨胀开裂。
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5、干缩裂缝
在混凝土养护结束后的一段时间内，通常会出现干缩裂缝。干缩裂缝主要出现在混凝土的表面，裂缝错综复杂，无规律可循。出现干缩裂缝的原因有以下几点。
（1）混凝土构件表面的湿度发生剧烈变化；
（2）配置混凝土的原材料不合格，例如：含泥量较大；
（3）混凝土振捣过程不均匀，砂浆层较多；
（4）混凝土成型后，后期的养护不当。
二、混凝土裂缝的危害
当裂缝出现后，空气中含腐蚀性的离子，通过空气或水分进入混凝土内部，与混凝土内部的成分产生化学方应，致使钢筋水泥等结构松软、腐蚀生锈等，对整体建筑物产生巨大危害。同时，混凝土的耐久性和防水性会大大减弱，混凝土的承载能力也会降低，最终有可能护导致建筑物的坍塌。由此可见混凝土的裂缝对建筑物的危害是致命的。
三、裂缝的预防措施
1、材料的控制
水泥水化热收缩以及原料的配比严重影响着混凝土的收缩，因此在选择水泥时，要尽量选用低热，干缩值小的水泥。材料的配合比是影响形成混凝土开裂的原因之一，它直接影响着混凝土的抗拉强度。施工过程中，对混凝土材料的使用要严格控制，例如：多选用结构致密、干缩值小的骨料；选用合适的减水剂，减少混凝土中水的含量；混凝土的配合比要适当，避免水灰比增大。
2、施工及养护的控制
混凝土的施工方案是来确定施工过程中各个程序的量、参数以及时间等。垂直施工长度的分割点最好在变截面处，尽量使混凝土表面承受的力较小，同时也要注意分层位置的施工衔接。
施工过程前，钢筋的成型模板要安装准确、到位、牢固避免变形，此外钢筋以及模板上的铁锈要清理干净。养护后期要严格按照规定的时间来拆除模板。
施工过程中严格要求浇筑、振捣程序。过分的振捣会损害混凝土的均匀性，振捣不够又会影响混凝土的硬度和承载力。
混凝土的后期养护是为了使混凝土自然硬化，减少外界因素对混凝土的影响。后期养护的关键是控制温度，尽量将混凝土的表面温度降到同外界温度相同，避免温差带来的影响，减少裂缝的产生。一般的降温方法是喷水，喷水可以有效减少混凝土的表面收缩，避免表面龟裂。对混凝土表面的防护膜要尽量长久保持，以防止外界气候带来的影响。
四、对裂缝的处理
1、影响结构安全的处理
常用的结构加固法有3种，围套加固法、钢箍加固法和粘贴加固法。外套加固法是在结构的外侧用围套包裹住混凝土结构，目的使其承载力增大，对构件裂缝严重但没有破碎的结构适用。大型的设备基础设施通常采用钢箍加固法处理，其原理是增加环向的抗拉强度。在裂缝结构的四周加入钢套箍，将裂缝部位紧紧套牢，同时还可以防止裂缝的扩大。钢套箍也可用U型螺栓代替。粘贴加固法是在混凝土结构裂缝处，利用环氧树脂粘接剂粘贴硬度大的钢板，粘接层的厚度为1~4mm，使钢板同混凝土结构连成一体一起工作。在粘贴钢板前，务必对钢板进行清洁、喷砂处理。
2、不降低承载力时的处理
表面修补法、填充法以及注入法是最常用的不降低承载力的裂缝处理方法。表面修补法适用于裂缝较窄且对构件的整体效果无影响的裂缝上，修补时所用的材料为环氧类树脂。当裂缝较宽时，通常采用填充法，用树脂砂浆或沥青等材料进行填充时可把裂缝凿成“V”型槽。当裂缝宽度小但深度大时，可用注入法进行修补。首先将注入管插接到裂缝中，再封住构件的表面，最后注入低粘度环氧树脂材料进行修复。
结论
综上所述，混凝土的成因是多方面的，普遍存在于工程建设生产和施工过程中。虽然混凝土的裂缝是不可避免的，但是在了解裂缝的成因后，加上有效的系统防御措施，是可以控制裂缝的产生的。因此，建设单位以及施工单位要采取各种有效的预防措施来避免和预防裂缝的出现，保证工程建筑及构件的安全、稳定。随着材料科学技术的发展，相信在不久的将来，混凝土裂缝问题会成功解决。
参考文献：
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[2]王勉.工程建筑钢筋混凝土结构设计.中国建筑出版社.2012，10（7）：321-324
[3]王梦西.混凝土裂缝控制.山西建筑学院校报.2012，09（13）：569-572
论文作者:钟敏
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/21
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