混凝土裂缝控制技术研究

［摘要］混凝土在现代工程建设中占据着重要地位，但实际使用过程中混凝土裂缝的产生是不可避免的，如何将混凝土裂缝控制在符合规范要求的范围内，需要我们分析裂缝的成因，制定相应的控制措施，才提高建筑物的整体性能。［关键词］混凝土 裂缝 控制措施

中图分类号：TV543文献标识码： A 文章编号：前言

现代工程建设中，混凝土一直占据着重要的地位。在我国，不论是铁路工程、公路工程还是房建工程，钢筋混凝土的应用可以说是无处不在。但是，在实际使用过程中，混凝土裂缝频频出现，不同程度的影响了建筑物的整体性能，不仅会降低建筑物的抗渗性能，影响建筑物的使用功能，而且更起钢筋锈蚀、混凝土的碳化，降低建筑物的耐久性能和使用寿命。因此分析裂缝产生原因，制定对策，将混凝土裂缝控制在符合规范要求的范围内是我们每一位土建工程技术人员的责任和追求。本文主要从施工角度分析混凝土裂缝的控制措施

裂缝产生的原因荷载产生的裂缝

施工期间，不加限制地堆放施工机具、材料；为抢工期进度，过早的进行上一层顶板支撑体系的搭设；不了解预制结构受力特点，随意翻动、起吊、运输、安装；不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式等。均会对结构造成不利影响，产生荷载裂缝。2、混凝土收缩产生的裂缝施工过程中，混凝土收缩引起的裂缝是最常见的。混凝土浇筑后，长时间在空气中，水泥发生水化反应，水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，骨料因自重下沉，产生塑性收缩。混凝土凝固后，随着表面水分的逐步蒸发，湿度逐步降低，产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。混凝土收缩裂缝的主要产生原因在于混凝土的原材料品种、水灰比、养护方法及外界环境。3、温度应力引起的裂缝混凝土浇筑后，由于水泥水化热的不断释放使得混凝土内部温度不断增长，当中心温度大于表面温度25℃且早期混凝土强度没有达到一定的抗拉应力强度，在内外温差的作用下混凝土会产生裂缝。4、结构的不均匀沉降地基承载力不均匀会造成结构的不均匀沉降，使结构的很多部位产生集中应力，当集中应力大于混凝土的抗拉强度时会产生裂缝。

二、混凝土裂缝的控制措施

1、荷载产生裂缝的控制措施：施工过程中严格进行现场管理，楼板上严禁集中堆载重物；合理安排工作内容，严禁盲目抢工期，在结构楼板上过早搭设上一层支撑体系；上下层顶板支撑体系搭设前进行放线，保证上下层支撑体系立杆位于同一直线；顶板强度未达到规定强度前禁止拆除支撑体系；预制构件未达到设计强度前严禁随意挪动。2、混凝土收缩产生裂缝的控制措施：优化混凝土配合比，控制混凝土水灰比及坍落度，原材料选定过程中应减少有害物质（如氧化钙、硫化物、氯离子、碱含量）的含量，降低水化热；严格控制外加剂的掺量，浇筑过程中采取分层浇筑分层振捣等措施。混凝土浇筑完成后，养护阶段主要对其进行保温保湿处理。对顶板混凝土表面进行压光拉毛处理，对超长结构采用跳仓施工或留置后浇带等措施，并采取较好的养护方法：浇水、覆盖、蓄水、喷淋、喷雾等。3、温度应力产生裂缝的控制措施：温度应力产生裂缝的防治原则是保湿、减少混凝土的内外温差。在施工过程中需优化混凝土配比，减少混凝土中水泥用量。拌合混凝土时用水将碎石随时冷却以降低混凝土温度。养护时覆盖塑料薄膜，并覆盖草帘被保温，对于大体积混凝土还可以选择在其内部埋设水管，通入冷水对其进行内部降温，使其内外温差控制在25℃以内。4、结构的不均匀沉降产生裂缝的控制措施：加强地质勘查精度、确保试验资料准确。基坑开挖完毕后，认真进行地基钎探及验槽工作，对不符合要求的地基进行处理。

三、工程实例

某科研实验水池深10m，宽15m，长50m。水池墙体最厚处1100mm，最薄处650mm，水池底板最厚处为1100mm。作为一项重点工程，建设方对其要求为混凝土自防水达到一级防水等级，不允许出现任何渗漏。然而该水池中间没有设置任何伸缩缝、沉降缝，结构尺寸超长，使得混凝土自身收缩产生的变形成为水池防水性能的重要隐患。局部尺寸超过1m，属大体积混凝土，热量不易散发，当内外温差过大时，容易使混凝土产生温度应力裂缝，破坏混凝土结构。同时水池具有抗渗要求，传统的大体积混凝土分层、分块施工方法虽可取得较好的防止温度应力裂缝的效果，但施工缝较多，对抗渗不利。因此，在实施过程中，我们成立QC小组，对混凝土裂缝问题进行研究攻关。针对容易引起混凝土裂缝的几种原因，我们采取了如下对策：

1、优化混凝土配合比。①水泥用量：水泥采用P.O 42.5，为减低水化热峰值，并充分利用混凝土后期强度60d强度，降低水泥用量。不使用高钙灰。②外加剂：a、掺用缓凝型外加剂；b、掺加ZY膨胀剂;c、掺加适量引气剂，可释放压力，提高抗渗性。 ③在混凝土养护期间，在混凝土内部预埋测温孔，以加强对水池底板混凝土内部温度场的分布和内外温度差的监控，如发现温度有异常立即采取措施。④控制混凝土初凝时间为20－24小时，以降低混凝土水化热峰值；控制内部温度最高不大于60℃。⑤纤维：为提高抗裂能力，在每一立方米混凝土中掺改性聚丙烯纤维0.9kg，聚丙烯纤维直径30微米，长度19mm，纤维抗拉强度为400MPa。纤维应掺拌均匀。⑥进行混凝土试配，确定最优的混凝土配合比。2、降低混凝土入模温度①降低砂石料和水泥等材料温度，砂石料仓和水泥罐上搭设凉棚，避免太阳光直接照射，碎石用冷水喷淋；②浇筑时间选定为夜间浇筑；③因连续浇筑时间长，中午必须浇筑的情况下，混凝土输送罐车外包裹塑料保温膜，防止太阳照射后升温过快。3、加强养护措施

对水池底板及墙体采用不同养护方法，水池底板采用蓄水养护的方法，墙体采取24小时喷淋养护的方法使之一直处于湿润状态。养护用水使用现场露天储水，不得使用自来水直接养护。

水池施工完成后通过试水试验，达到了预期无渗漏的目标。

四、结束语以上对于混凝土裂缝的成因及控制措施做了初步探讨，虽然混凝土的裂缝成因是多方面的，但对于具体的预防及改善措施还是相对统一的。虽然混凝土裂缝是客观存在的，但是在具体的施工实践中，我们应正式其客观性，同时多分析、多比较、多观察，不断总结，不断提高，结合多种预防控制措施，将混凝土裂缝控制在理想的范围内，从而提高建筑物的耐久性能，奉献高标准、高质量的建筑精品。