【摘 要】长久以来，现浇混凝土结构在早期所出现裂缝问题不但对于混凝土结构的安全性与耐久性造成了较大的负面影响，并且很大程度上也容易影响到房屋的使用功能。作为人们重点关注的问题，造成现浇混凝土结构早期裂缝的原因较为复杂，使其成为了施工中的重难点。本文首先针对现浇混凝土早期裂缝的原因进行了分析，并梳理了温度裂缝、收缩裂缝、早期冻胀引起的裂缝以及沉缩裂缝等类型的特征与原因，并提出了减少或防止混凝土开裂的措施。以期能为相关研究者或从业者提供一定的参考与借鉴价值。
【关键词】现浇混凝土；早期裂缝；原因；防治
随着我国整体经济的快速发展，各类建筑施工工程的数量与规模也随之快速增加。因此，混凝土的应用与发展也受到了业界的高度关注。在这个过程中，现浇混凝土结构的早期裂缝长期以来都是施工使的一个重难点。近年来，在各类大型建筑工程的工程量不断提高与大体积混凝土一次浇筑的应用，导致水泥用量一直在持续上升，进而造成产生混凝土裂缝的因素愈加复杂，更加难以控制混凝土裂缝的产生。为此，应当严格地遵循《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）、《混凝土结构工程施工规范》（GB 50666-2011）以及《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2015)等国家相关标准，采取科学、有效的措施，防止现浇混凝土结构产生早期裂缝，为建筑物的质量安全提供保障。
1.现浇混凝土结构出现早期裂缝的原因分析
造成现浇混凝土结构出现早期裂缝的原因较为复杂，其中早期裂缝指的是出现在45天内的裂缝。早期裂缝中一般包含了主要包括温度作用、收缩变形以及应力松弛、塑性塌落等因素所引起的早期裂缝。按照相关调查结果，早期裂缝在现浇混凝土结构中的所有裂缝里占比超过了75%。为此，应当针对现浇混凝土结构的早期裂缝进行分析，探究其产生的原因，并采取科学的防治措施。
1.1温度变化所引起的裂缝
在浇筑时，混凝土自身在硬化过程中，会不断地放出的热量，即水化热，造成混凝土的内外部温度出现了较大的不同。而在施工时，太阳辐射对于现浇混凝土结构的温度变化的影响最大，如果未能及时地通过科学的防治措施，就会容易使得现浇混凝土结构出现早期裂缝。同时，由于混凝土自身的所具备的热工性能，使得即便条件相同，不同现浇混凝土结构的温度也存在一定的差异。例如，作为混凝土中的重要原材料，水泥在水化过程中会产生大量的热量。类似于若葛洲坝水电站、三峡大坝工程等体积较大的浇筑混凝土工程，其浇筑量基本为几千方乃至上万方。在这种情形下，如果不能及时地将浇筑混凝土产生的水化热进行发散，则容易因混凝土内外部的巨大温差而出现裂缝，
同时，当大体积的混凝土结构进行拆模后，会在较短的时间内遇到大幅度的温度降低，使得混凝土的内外部出现温差，引起温度应力，进而造成混凝土开裂。由于混凝土工程基本均需要在室外条件下进行施工，容易受环境温度的影响。而在浇筑完成后，混凝土工程在形成强度的过程中需要一定的时间，因此气候条件的变化是造成凝土结构中产生严重温度裂缝的主要原因。
1.2收缩变形引起早期裂缝
现浇混凝土结构的收缩变形包含了干燥收缩、化学收缩、自身收缩以及塑性收缩等类型。混凝土在硬化时，其体积会出现较大的变化，并在收缩时容易产生收缩裂缝。收缩裂缝在现浇混凝土结构的早期裂缝中的占比仅小于温度裂缝，通常情形下，收缩现象所引起的应力仅为温度应力的15%-25%左右[1]。不同类型的收缩对于现浇混凝土结构的早期裂缝影响程度具有一定的差异。
1.2.1干燥收缩
当现浇混凝土结构完成其养护工作后，混凝土的毛细孔与凝胶孔中的水分会持续地散发到空气中，进而出现收缩现象。相较于干湿交替的可逆收缩，干燥收缩为不可逆收缩。现浇混凝土结构的干燥收缩不仅与空气湿度有关，同时也与水泥的含量、水灰比以及外加剂掺量具有一定的关系。
1.2.2化学收缩
当现浇混凝土结构中的水泥进行水化作用时，其固相体积将持续增大，而水泥的体积将减小。C2A和S03的含量对于现浇混凝土结构的化学收缩影响较大，其含量越高，混凝土的化学收缩则越强。
1.2.3自身收缩
伴随着水泥的水化作用，现浇混凝土结构的内部湿度会逐渐降低，从而造成毛细孔中的水分不饱和，引起压力差。当毛细孔的压力差为负压时，便会导致混凝土因自身收缩而产生裂缝。若混凝土结构中水灰比较高，则可忽略其自身收缩。现浇混凝土结构的自身收缩与水灰比、水泥颗粒的大小以及活性细掺料等方面具有一定的关系。
1.2.4塑性收缩
现浇混凝土结构在塑性时，容易因其表面水分的散失而出现收缩。在混凝土拌和后，混合料中水分较多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而若养护不当，则其表面水分的散失速度会大于内部水分迁移至表面的速度，进而混凝土中出现负压，造成浆体的收缩。现浇混凝土结构的塑性收缩与水灰比、凝结时间以及外部的湿度与温度等方面的因素具有密切的关系。
1.3早期冻胀引起的裂缝
在现浇混凝土结构中，类似预应力构件的孔道等部分孔道内在灌浆时如果没有将孔道灌满，就会造成水分的进入。当外部气温达低于水分冰点时，孔道内部的水分将转化为固体，体积增大，出现早期冻胀引起的裂缝。
1.4沉缩裂缝
如果混凝土没有进行充分的震动而导致其流动性不够，或在硬化前便产生了沉缩，则会使得现浇混凝土结构中产生沉缩裂缝。沉缩裂缝一般为梭形，且在厚度较大的现浇混凝土结构中容易出现。一般情况下，浇筑完成后的30分钟内便可发现[2]。
2.现浇混凝土结构早期裂缝的防治措施
为了有效地避免现浇混凝土结构出现早期裂缝，便需要通过切实有效的措施来保障现浇混凝土结构的质量，并及时地针对出现的早期裂缝进行处理，提升工作效率。
2.1优化设计方案
在工程施工方案的设计阶段，工程设计人员需要全面地考虑到现浇混凝土结构的稳定性及安全性。针对墙、板等薄壁结构，可采取增配构造筋的方法来加强其抗裂性能。增加构造筋不仅有助于加强现浇混凝土结构的抗裂性能，同时也能够起到温度筋的功能。按照依据《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）中的规定，在温度，收缩应力较大的现浇板区域内，应在板表面双向配置防裂构造钢筋，配筋率不小于0.10%，间距也不宜大于200mm。在设计工程施工方案时，可选择直径为6～12mm的钢筋与120～140mm的间距等直径与间距较小的钢筋。当受力筋能够符合变形构造的要求时，可不用设置温度筋[3]。
对于不同的现浇混凝土结构，可在其上下表面贴一毡一油，以加强滑动性。而对于结构突变所造成的应力，则应对针对局部进行处理，改变其原版的结构形式[4]。各类建筑中的立墙与底板、顶板等均容易出现不同的孔洞，甚至出现断面突变的问题等，这些问题均容易因温度收缩而形成早期裂缝。因此，在设计时需要以产生早期裂缝的原因与如何避免早期裂缝作为设计的重点，而采取加强混凝土材料的韧性的方法最为有效。
2.2加强对施工过程控制
现浇混凝土结构的质量受到原材料质量的直接影响，因而需要严格地把控原材料的质量，尤其是对于混凝土的配比具有关键影响的粗细骨料的含泥量。按照不同施工工程的实际情况与设计方案的具体要求，应当要求基础部位的设计强度等级为C20-C25，其强度保证率达到95%，在特殊部位的强度需要超过C30。同时，在符合强度要求的同时，还需要控制混凝土的水灰比[5]。
同时，在施工中还需要严格地根据相关要求，以快插慢拔、插点均匀、振捣密实为原则开展振捣作业。振捣时间应当保持在5～15秒内，防止出现漏振与过振的问题。对于大体积混凝土工程，则需要降低混凝土的入模温度，并及时地对达到强度的混凝土进行养护，从而避免因温差而造成的裂缝，在养护的同时，确保现浇混凝土保持潮湿，从而有利于强度增加和减少收缩的发生。
结束语
综上所述，随着混凝土工程的规模及相关技术的快速发展，现浇混凝土结构的裂缝问题也越来越受到业界的关注。为尽可能地规避现浇混凝土结构出现早期裂缝，应当从施工方案的设计入手，并在施工中严格地遵循《混凝土结构设计规范》与《混凝土结构工程施工规范》等国家相关标准。同时，相关人员需要针对已有早期裂缝进行全面的分析，并通过科学、有效的防治措施，加强混凝土工程的安全性与稳定性，为建筑工程的质量提供保障。
参考文献：
[1]胡博.现浇混凝土结构早期裂缝原因浅析及防治[J].江西建材,2016,(01):117.
[2]孙广秀,卢长来,马晓蕊.混凝土现浇楼板早期裂缝的成因及防治[A].《建筑科技与管理》组委会.2012年8月建筑科技与管理学术交流会论文集[C]:2012:3.
[3]孙岩滨.浅析商品混凝土现浇结构裂缝成因和防治措施[J].民营科技,2012,(06):249.
[4]崔建军,王诚杰.关于混凝土现浇板早期裂缝的原因分析及防治[J].河北工程技术高等专科学校学报,2005,(01):29-31.
[5]崔庆怡,陈社生.关于混凝土现浇板早期裂缝的原因分析及防治措施[A].中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土分会、中国建筑科学研究院.第十一届全国混凝土及预应力混凝土学术交流会论文集[C]:2001:3.
作者简介：周清华（1977年-），男，汉族，江西省崇仁县人，本科学历，工程师，主要从事施工现场管理。
论文作者:周清华
论文发表刊物:《低碳地产》2016年6月第11期
论文发表时间:2016/11/8
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 混凝土结构论文; 现浇论文; 温度论文; 水灰比论文; 原因论文; 《低碳地产》2016年6月第11期论文;