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摘要：在现代工程施工过程中，混凝土是很重要的工程材料，在工程建设中占有重要的位置。混凝土在使用中最容易出现的就是裂缝问题，混凝土施工裂缝的产生会对建筑物的功能和质量造成很大的影响。本文从混凝土裂缝的成因、混凝土裂缝的类型以及混凝土结构裂缝控制措施这三方面做了简要的分析，旨在为混凝土施工企业在控制裂缝上提供参考依据。
关键词：混凝土；施工裂缝；成因及对策；类型
引言
随着我国社会经济的快速发展，建筑工程施工中混凝土的用量不断增大，在基础的工业与民用建筑中，混凝土是当前使用最广泛的建筑结构材料。造成混凝土裂缝的原因有很多，针对不同类型的施工裂缝也应该采取与之相对应的预防措施。因此，企业应先了解混凝土裂缝的原因以及混凝土裂缝的类型进而探讨防治裂缝的措施。
一、混凝土裂缝的成因
1、工程设计问题
在建筑工程设计阶段如果设计不合理就可能会造成混凝土裂缝。具体来说，比如像施工图纸的设计方案与实际不相符，或者是对施工现场的地质考察分析有误，再或者是钻探勘测的数据不正确等等，这些问题都可能会引起混凝土裂缝。举一个实例，住区的客厅里面楼板有了裂缝，本以为是因为温度原因造成的，可是经过实际考察，其实是因为地下车库有一道墙主体发生下沉进而产生的应力裂缝问题。
2、材料选择问题
材料问题主要集中在对水泥和粗细骨料的选择上，调查发现有很多企业使用过期的材料，再加上对材料的配置比例不严格，两者综合就产生了裂缝。另外，在水泥和粗细骨料中还存在一些有害的成分，这些成分之间可能会有一些酸碱腐蚀，这些情况下也会引起混凝土裂缝。
3、环境变化问题
混凝土材料具有热胀冷缩的特性，当建筑环境或者环境温度变化时，混凝土结构将发生温度变形、温度下建筑结构将产生一定的热应力变形。当这种应力超过混凝土本身的抗裂性时，就会造成裂缝。大体上可以说，裂缝宽度是随着温度的变化而变化的，这种变化是可以通过肉眼观察到的。
4、混凝土材料的配置比例问题
实践发现，混凝土施工裂缝主要是由于混合比例配置不合适造成的。水灰比为0.24~0.38，最低保持低于0.6，这是相关标准规定的。如果使用相同的水泥，水灰比直接决定混凝土强度等级，水泥混合过程中，水只是一部分，水的含量只占水泥总重量的四分之一，但往往为了保证其流动性和混凝土浇筑质量，水灰比也会相应的提升一点。由于水泥水化热后会产生很多的水分，水分进而会残留在混凝土材料中这样就会形成水泡，这种情况下极大地降低了混凝土的抗荷载能力。从力学角度分析，有水泡和孔隙度的混凝土材料会在载荷的作用下因过度集中进而造成裂缝。
二、混凝土裂缝的类型
1.收缩裂缝
混凝土产生的收缩裂缝一般分布在混凝土平面部位，为平行线或者网状浅细裂缝（宽度0.05－0.20mm）。混凝土发生自身收缩也会造成裂缝的产生。而混凝土收缩的影响因素主要包括有水泥的用量、水用量等。当水和水泥的用量较高，那么混凝土的收缩量就越大。不同种类的水泥干缩与收缩程度不同，由于混凝土内外水分蒸发的不同，就会造成变形而产生裂缝。收缩缝还会影响混凝土的抗渗性、降低混凝土承载能力，造成钢筋锈蚀等。
2.沉降裂缝
工程建设中沉降裂缝产生有两种情况，一是混凝土浇筑完成后骨料与水泥发生自动下沉，或者还伴有泌水现象，进而使混凝土产生裂缝；二是混凝土浇筑完成后骨料与水泥下沉会受到钢筋等其他预埋件的阻碍，以及模板发生移动，进而使该处的混凝土产生拉应力与抗剪应力，导致混凝土产生裂缝。这种沉降裂缝通常发生在混凝土浇筑后1～3h内，属于硬化前裂缝。沉降裂缝产生的直接原因在于沉降，而沉降则通常是由施工场地土质不均、地基积土松软、进水、模板缺乏刚度造成支撑底部移动、支撑间距过大等因素造成的。如在冬季，模板支撑在冻土上，而冻土融化后也就会产生不均匀的沉降，使混凝土产生沉降裂缝。
3.温度应力造成的裂缝
在混凝土施工过程中，混凝土由最高温度将逐渐冷却直至稳定的应用温度，所以在其内部会形成很大的拉应力。在完成混凝土浇注后，它就会慢慢进入硬化阶段，这时由于水泥的水化作用就会产生较多的水化热，聚集在混凝土中，而且很难迅速散出，进一步使混凝土内部温度迅速增加，这使得外部和内部的结构产生巨大的温度差异、不同级别的热胀冷缩，并逐渐形成混凝土表面的拉应力。一旦超过混凝土抗拉极限标准，就会造成混凝土表面裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土施工工程建设中，一旦形成环境温度的波动，或由于寒潮气候使混凝土受到坏的影响，会使其表面形成温度降低和快速变化进而引起收缩，加上混凝土内部的抑制作用，表面收缩约束下将产生大的拉应力最终引起裂缝的形成。
4、材料引起的裂缝
因施工材料所造成的裂缝主要指的是碱骨料反应。碱骨料反应的碱性离子和某些活性聚合产生化学反应进而吸收周围环境当中的水使体积增加，造成混凝土变性、膨胀开裂。另外，由于材料质量的原因造成的裂缝更常见的是水泥、骨料质量不好，这种情况的后果是减少结构承载力、刚度稳定性变差，等等。
二、混凝土结构裂缝控制措施
控制和预防混凝土裂缝是有一定难度的，要尽量避免或者控制在合理范围内，就一定要从材料配比、质量控制、养护等各个阶段采取有效措施。了解混凝土内外温度变化的规律，尤其是对温度应力的控制，合理选用混凝土的各种原材料，严格控制水泥的用量。在施工过程中，应适量掺加合适的矿物掺合料和外加剂，优化混凝土配合比。认真研究混凝土裂缝形成的原因，区别对待各种不同类型的裂缝，分别采取合理的处理方法。施工中预防措施要做到位，按规范规定施工，实时进行温度监测，加强养护，以保证工程的质量。
1、混凝土的配合比
为了防止钢筋混凝土裂缝的产生，应优化混凝土的配合比，具体的措施如下：要严格控制集料级配和含泥量，掺加适量的矿物掺合料，选择恰当的水灰比，并且在满足强度要求的原则下尽可能的减少混凝土中水泥用量；可加入早强剂、缓凝剂、速凝剂、引气剂、减水剂等外加剂，改善混凝土的性能；夏天高温天气拌合混凝土时可用冰水将碎石冷却以降低温度；浇筑厚大体积混凝土时，应选用水化热较低的水泥；配制高强度混凝土，应选用硅酸盐水泥。
2、对混凝土材料的质量进行有效的控制
为确保混凝土的质量与工程质量，必须做好混凝土材料的质量控制，禁止使用不合格材料。最好选用发热量少、收缩量小的普通硅酸盐水泥或者硅酸盐道路水泥；禁止混合使用不同厂家、批次、标号和种类的水泥；禁止使用安全性差、强度不够、有利氧化钙超标的水泥。选用合格且含泥沙量较少的材料，禁止堪忧机制含量超标的集料。严格根据配合比进行配料的拌制，水泥用量准确（误差＜1%）。对集料的含水量进行及时的测定，并保证水灰比，控制用水量（误差＜设计值的1%），同时可掺入适量（低于2%）外掺剂改善混凝土的和易性。另外针对温度应力引起的裂缝，主要可以采取以下措施：首先，选择凝结时间长水化热程度低的水泥，从而降低混凝土的温度；其次，在混凝土中添加缓凝剂或者减水剂，从而减少混凝土的用水量和水泥用量，并提高混凝土的强度，减少混凝土的收缩现象；最后，在选择粗骨料时要选择颗粒直径大的、形状好的级配良好的骨料从而减少砂量过大产生的不良影响。
3、做好混凝土的养护工作
在混凝土浇筑完成之后，如果养护工作缺位，也同样会造成大量的裂纹，大大影响工程质量。对此，施工人员在完成混凝土的浇筑工作之后，一定要在恰当的时间内做好洒水养护工作，从而防止混凝土因表面水分蒸发过快而出现裂缝。经验表明，施工人员必须要在混凝土浇筑完成后12h～18h之内进行至少28天的养护工作。针对混凝土的养护工作可以从以下几方面入手：首先，制定合理的养护规划制度，例如制定合理的养护计划，定期对成型混凝土以及使用过程中的混凝土进行检查，发现裂缝立即处理；其次，在混凝土构件投入使用之前，要保证存放在干燥环境中，但要注意避免阳光直射，并定期对混凝土进行喷水处理，限制混凝土的收缩变形；最后，冷却水的供应。加强保温保湿养护，延缓降温速度，减少内外温差。因此，在混凝土加工之后，以及在投入使用过程中，均需要做好一系列的养护工作，确保混凝土质量。
4、电化学防护法
电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，适用钢筋、凝土的长期防腐，既可用于已裂结构也可用于新建结构。
结束语
综上所述，混凝土裂缝的原因的具有多变性和不确定性，要预防混凝土裂缝就要结合具体的施工情况，综合考虑多方面的因素，采取相应的技术措施来控制裂缝的产生，进而保证建筑物的外观和使用不受影响，最终促进建筑行业的健康可持续发展。
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论文作者:邹忠
论文发表刊物:《基层建设》2015年21期供稿
论文发表时间:2016/3/30
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 水泥论文; 骨料论文; 材料论文; 应力论文; 温度论文; 《基层建设》2015年21期供稿论文;