浅谈现浇混凝土裂缝的成因与控制

摘要：通过分析现浇楼板常见裂缝表现情况，总结裂缝产生的原因，提出控制措施。

关键词：现浇混凝土;裂缝;成因;控制

在建筑工程中，混凝土常常会出现大小不等、深浅不一的裂缝现象。由于混凝土是一种非匀质材料，脆性较大，具有较高的弹性模量、较低的抗拉强度，加之外部因素的影响，使裂缝产生的原因较为复杂。现浇混凝土的裂缝控制问题是建筑工程中很重要的问题之一，也是最难解决的。裂缝不仅影响建筑物的美观，甚至影响建筑物的使用功能，大大降低结构耐久性，因此解决混凝土裂缝是不容忽视的问题。

一、建筑工程中混凝土裂缝产生的原因

1、材料影响。①水泥的影响。因比表面积、矿物组成中C3A、C3S、碱含量的增加等都增加了开裂的敏感性,降低了混凝土的流变性能,这是混凝土的原材料中影响混凝土产品质量的主要原因。硅酸盐水泥主要的组成矿物有C3S、C2S、C3A、C4AF四种，C3S凝结硬化快，水化时放热较高，但能给水泥提高较高的早期强度;C2S凝结硬化慢，水化热低，能保证水泥的后期强度;C4AF的各项指标都属中等;C3A凝结硬化速度最快，水化热是其他矿物水化热的数倍。因此C3A含量较大的早强水泥极容易因早期的温度收缩、自收缩和干燥收缩而开裂，耐蚀性也最差。水泥需水性、细度、凝结时间、同外加剂的适应性对混凝土的成本、性能产生较大影响。因此在混凝土施工时就应注意所用水泥的各项性能指标，应选择需水性小、细度控制合理、凝结时间稳定正常、同外加剂适应良好的水泥作原料，以保证质量的稳定性与持久性。②骨料的影响。骨料是指混凝土中的砂、石等颗粒原材料，公称直径范围在0.16～31.5mm之间，大体分细骨料和粗骨料。骨料是混凝土中的大宗耗材，普通容重基本在2380kg/m³左右，其中砂石用量一般可达1800kg/m³，所占比例在3/4以上，所以骨料在混凝土中有着举足轻重的作用。混凝土的收缩碎骨料含量的增加而减小，随骨料弹性模量的增加而减小。同时骨料原材料性能的变化，会明显影响混合骨料的最佳级配，从而影响混凝土质量造成裂缝。③外加剂的影响。施工过程中适当添加外加剂会使混凝土收缩有不同程度的增大。掺入膨胀剂，可使混凝土具有微膨胀性能，使硬化过程中适度膨胀，可减少或消除干缩和冷缩裂缝;掺入减水剂可改善混凝土和易性，增大塌落度，增大混凝土的收缩值，同时能提高强度节约水泥，减小收缩值。

2、施工方面影响。①施工影响。振捣不足或过度振捣使混凝土产生离析或泌水，表面形成水泥含量较多的水泥浆层，水分蒸发。②养护不当影响。过早养护会影响混凝土的胶结能力;过迟养护，混凝土表面游离水蒸发过快，水泥产生急剧的体积收缩。③钢筋保护影响。钢筋移位，后浇带混凝土未按设计要求施工，混凝土未达到规定强度过早拆摸;④增加荷载影响。在未达到终凝时间增加荷载等，这些都易造成混凝土裂缝。

二、建筑工程中混凝土裂缝的控制

1、材料的控制。①水泥的水化热是混凝土产生温度应力的主要因素，宜选择中热或低热的水泥，其强度和体积安定性直接影响混凝土的质量。强度上下波动，混凝土的强度就会发生相应的变化;体积安定性差,就会使混凝土产生膨胀性裂缝。严格控制水泥质量，能保证混凝土质量。②精细骨料选择，石子主要控制好级配、针片状含量和压碎值，砂最关键的是细度模数和含泥量，砂子太细或含泥过多，会增加混凝土的干缩裂缝。另砂石中含泥量高,不仅影响混凝土的强度，且影响抗冻性、抗渗性和耐久性。采用适宜的砂率，混凝土最好采用中粗砂,且含泥量和有机质的含量必须满足规范要求控制骨料中含泥量。③混凝土拌和所用的水中，不应含有影响水泥水化和混凝土质量的有害物质，如有机杂质的沼泽水、海水等拌,则会在混凝土表面形成盐霜。④严格控制水灰比、塌落度不宜过大。严格控制水、水泥、外加剂的计量偏差，减少混凝土干缩裂缝。水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数,与混凝土各项性能之间有着非常密切的关系。确定的基本原则是：在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土水灰比;在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的规格确定混凝土单位用水量;砂在骨料中的数量应以填充石子空隙后略有富余的原则来确定。配合比必须通过实验，满足设计技术指标和施工要求，经审批后方可使用。配料必须经审核后签发，严禁擅自更改。⑤对商品混凝土应就近选择搅拌站，并向搅拌站提出具体要求(包括施工部位、强度等级、塌落度及允许偏差，有无早强及缓凝要求、初凝时间、浇注速度等)。

2、施工控制。①振捣均匀，控制收缩裂缝。②合理养护：混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，先覆盖二层草席，然后在上面覆一层塑料薄膜。新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止表面因脱水而产生干缩裂缝。③砼浇筑与振捣的要求：混凝土自吊斗口或布料管口下落的自由倾落高度不得超过2m，且浇筑要连续进行，不得中断。如果必须间歇，时间应尽量缩短，并应在前层混凝土初凝前，将次层浇筑完毕。浇筑完毕并在凝固前及时将局部漏浆、掉渣擦去;及时将粘在钢筋上的混凝土浆清除。终凝前必须把初期裂缝修整压平，浇筑要分段分层连续进行。使用插入式振捣棒应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍。振捣上一层时应插入下层50mm，以消除两层间的接缝。浇筑砼时应派木工、钢筋工随时观察模板、钢筋、预埋孔洞、预埋件和插筋等有无移动，变形或堵塞情况，发现问题应立即处理并应在已浇筑的混凝土初凝前修正完好。④模板工程质量控制：施工方案应根据主体工程的结构体系、荷载大小、合同工期及模板的周转情况等，综合考虑所选择的模板和支撑系统。保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相关位置的正确，对结构节点及异型部位模板合理设计有重要意义。模板具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇混凝土的自重和侧压力，以及在施工过程中所产生的荷载。模板接缝处理方案要保证不漏浆，模板及支架系统构造要简单、装拆方便，便于钢筋绑扎、安装、清理和混凝土的浇筑、养护。应对模板质量、外型尺寸、平整度、板面的洁净程度、相应的附件，以及支撑系统进行检查，确定模板规格。重要部位应要求预拼装。隔离剂选用质地优良和价格适宜的，是提高混凝土结构、构件表面质量和降低模板工程费用的重要措施。因此,选用时应考虑脱模剂的干燥时间是否满足施工工艺要求。脱模剂的脱模效果与拆模时间有关,当脱模剂与混凝土接触面之间粘结力大于混凝土的内聚力时，往往发生表层混凝土被局部粘掉的现象，因此具体拆模时间应通过试验确定。

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