摘要：我国经济建设的快速发展离不开各行业的大力支持。随着城市化水平不断提升，对建筑物的质量和建筑施工技术水平提出了更高的要求，但在混凝土工程施工中裂缝的控制和技术推广方面还存在一系列问题亟待解决，在一定程度上限制了我国建筑事业的不断发展，并阻碍了现中裂缝的控制和技术推广方面还存在一系列问题亟待解决，在一定程度上限制了我国建筑事业的不断发展，并阻碍了现代建筑结构设计水平的提升和技术的创新。
关键词：建筑材料性能；混凝土早期裂缝
引言
我国建筑行业自改革开放发展至今，其建筑规模和建筑技术都处于世界领先水平。近年来随着我国经济的快速发展和城镇化进程的不断加快，我国各项技术设施建设的速度和规模不断提高，也推动了我国建筑行业的发展和进步。在建筑工程中，进行工程施工的物质基础就是各种建筑材料，而且对建筑工程的整体施工质量、安全以及使用寿命等具有重要的作用。
1现代混凝收缩开裂主要原因
就混凝土材料本身而言，其收缩主要有以下几种：1）塑性阶段收缩：混凝土处于凝结前的塑性状态时，一方面骨料等颗粒下沉、泌水等导致塑性沉降收缩；另一方面，由于水分蒸发过快，泌水率小于表面水分蒸发率时，进一步水分蒸发将产生弯液面，引起孔隙负压并产生塑性收缩．2）自收缩：自收缩是指浇筑成型以后的混凝土在密封条件下表观体积的减小．自收缩的根本原因是水泥在水化过程中，体系总体积减小．3）温度收缩：温度收缩是由混凝土中热量的散失或温度下降引起的．水泥等水化时将会产生放热反应，水泥的水化放热量越大，放热速率越快，混凝土的内外温差越大，产生的收缩量也越大．4）碳化收缩：碳化收缩时由混凝土碳化引起的收缩，仅限于表层，易导致混凝土表层开裂．
2建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响
（1）水泥性能，研究表明，混凝土的强度由水泥强度和骨料表面粘结强度共同决定，而混凝土的收缩性取决于水泥的收缩性。而水泥石由未水化的水泥颗粒、水化产物等共同组成，相互之间受到分子间引力的作用，因此，内部的孔隙会影响水泥强度的发展，也就是水泥颗粒越细，水化和凝结速度也就越快，水化程度也更加充分，可有效提升混凝土早期和后期的强度。研究资料表明，水泥的性质对混凝土收缩性影响小。就水泥的细度而言，只要粒径超过75μm时会降低水化速率，会约束收缩情况。随着混凝土技术不断发展，混凝土强度越来越高，水泥用量也在不断增加，大大提升了水化热效率，增加了混凝土的热胀性，进一步增加了混凝土温度降低后的冷缩性。（2）骨料性能，在混凝土配制中，骨料表面越粗糙，和水泥的粘结力也就越大，因此，如果混凝土配制时，在原材料和坍落度相同的情况下，采用碎石配制的混凝土略高于卵石配制的混凝土强度。通过增加骨料粒径，可有效减少用水量，从而达到降低混凝土的收缩性和泌水性。混凝土中骨料重量和水泥质量的比为骨灰比，对35MPa以上的混凝土有很大影响。如果水灰比和坍落度相同时，骨灰比越大混凝土的强度也就越高。在具体施工建设中，考虑到泵送混凝土的要求，对骨料粒径和级配都有明确的要求，商品混凝土的砂率通常在40%以上，略高于普通混凝土的用砂量，石子粒径在5～20mm之间，略小于普通混凝土的石子粒径，在一定程度上减弱了混凝土结构之间的连接能力，大大增加了裂缝产生的机会。（3）矿物掺合料性能，矿物掺合料是混凝土的主要组成部分，属于一种提升混凝土耐久性的辅助材料，如果在具体施工中，矿物掺合料的使用量过多，会引起严重的混凝土裂缝，因此，在具体添加矿物掺合料时，需要根据建筑工程的实际情况来确定用量。矿物掺合料的密度远远小于水泥密度，如果振捣不合理，则会导致矿物掺合料发生上浮，容易在混凝土表面形成裂缝，在水分快速蒸发的前提下，会促使混凝土发生塑性收缩，在混凝土内部形成张拉应力，从而增加混凝土早期裂缝发生的概率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3控制混凝土早期裂缝的措施
3.1选择合格的原材料
宜选择合格、低水化热、收缩性小、耐久性高的矿渣水泥，并合理控制水泥的细度和水泥用量，以确保混凝土配制质量，提升建筑工程总体结构的施工质量。砂宜选择细度模数在2.8～3.0之间的中砂，并确保砂的含泥量在2%以下，石子要采用级配良好是碎石，碎石含泥量不能超过1%。
3.2抗裂性提升关键技术
当原材料控制、配合比优化等措施难以满足抗裂性要求时，掺加抗裂性功能材料是提升结构混凝土抗裂性的重要手段．提升抗裂性主要从降低收缩驱动力和提升抗力2个方面进行．在抗力提升方面，一般采取掺加聚合物乳液和添加纤维的技术，近年来从混凝土基体出发，采用增韧技术实现水化产物C-S-H胶凝基因的改性，是实现混凝土抗裂性提升的前沿方向，但该技术还处于探索阶段．本部分主要从驱动力调控角度，介绍相对成熟且有效的新技术，包括塑性阶段水分蒸发抑制、硬化阶段水化热调控及分阶段补偿收缩、服役阶段化学减缩3项技术．
3.3合理选用外加剂
在选用外加剂时，可采用二次添加法，也就是预制搅拌时先加入70%的外加剂，等运到施工现场后再添加30%的外加剂，以便最大限度上降低混凝土的坍落度损失和水灰比。通过加入适量的粉煤灰，可大幅度提升混凝土的性能，同时对混凝土收缩的影响也比较小，可进行大范围推广应用。但在具体添加时，要注重添加的数量，特别是要注重超细矿物料加入对高强度混凝土总体性能的影响，可通过微膨胀剂来限制混凝土的收缩性，从而避免混凝土发生收缩裂缝。
3.4NC对混凝土耐久性能的影响
研究NC对混凝土抗冻性能的影响，结果表明，纳米级矿物掺合料通过改善水化产物的微观结构，显著提高了混凝土的抗冻性。通过试验发现当NC掺量为1%时，混凝土的抗硫酸盐性能效果最佳。通过实例分析了NC对道路混凝土抗渗及抗冻性能的影响，研究表明，掺入NC可以使混凝土中孔隙量减少，大大提高了道路混凝土的抗渗性和抗冻性能。研究了NC对橡胶再生混凝土干湿腐蚀循环性能的影响，研究表明，NC可以改善橡胶再生混凝土的密实度进而提高其耐干湿腐蚀循环性能。通过冻胀循环试验对不同NC掺量的粉煤灰混凝土的抗冻性能进行了研究，试验发现，掺加纳米材料有效填充了混凝土的孔隙，改善了混凝土的抗冻性能。通过试验发现掺入NC可以有效填充孔隙，密实混凝土，显著改善粉煤灰混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能，但对粉煤灰混凝土的收缩率影响不大。
3.5加强现场控制和验收
在商品混凝土应用过程时，通过现场控制和全面验收，是减少裂缝发生的主要手段。混凝土从拌制厂运用到施工现场，并进行卸料时严禁发生离析。通过多次试验来确定混凝土配合比，在实际配制时严格按照配合比来配制混凝土，不得失去任何一种原材料，也不能混入其他成分。特别是不能随便加减用水量。在进行混凝土泵送前，还要要进行坍落度试验，当坍落度超过设计标准时，要重新配制，严禁投入使用。
结语
建筑材料性能是否达到设计标准，对混凝土早期裂缝的形成有非常重要的影响。因此，在具体施工中，要根据工程需求，选择合理的施工材料、并注重材料性能的考量才能有效降低早期裂缝的形成。
参考文献
[1]张恒春，唐方宇，季锡贤，等.矿物掺和料对混凝土早期收缩开裂性能的影响[J].施工技术，2016(s2):522-525.
[2]初景峰，刘清波，江守恒.保湿养护对混凝土早期塑性开裂影响[J].低温建筑技术，2016，38(9):6-7.
[3]姜鸿哲.混凝土早龄期性能与裂缝控制研究[J].门窗，2017(11):206-206.
论文作者:张绪健
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签：混凝土论文; 水化论文; 性能论文; 裂缝论文; 水泥论文; 骨料论文; 矿物论文; 《基层建设》2019年第11期论文;