浅析混凝土地面裂缝问题及解决办法

摘　要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难以解决的工程实际问题。从结构、材料、配合比、现场施工、后期混凝土的养护等方面对混凝土工程中常见的一些裂缝的成因进行了分析探讨。针对混凝土裂缝产生的原因，在混凝土结构、混凝土材料选择、配合比优化、以及现场施工以及混凝土养护等方面提出了控制裂缝发展的各项措施。

关键词：混凝土　裂缝　解决方法

中图分类号：TU528

文献标识码：A

文章编号：1007-3973（2012）008-001-02

北方某企业施工厂区路面硬化，该工程基底处理采用素土夯实上铺级配砂石300mm并用压路机压实，压实系数为0.96，基砂上铺设5cm的石粉后浇水润湿，上面做20cm厚的C25混凝土面层。

2 裂缝原因分析及解决办法

2.1 裂缝图例1、2分析及解决办法

2.1.1 图例1、2分析

据施工现场图1和图2显示，经调查发现属混凝土沉降裂缝，形成主要原因为地基处理不到位，地基处理不均匀沉降引起地基下沉，由于基础坚向不均匀沉降或水平方向位移，使结构物中产生附加应力，超过结构物的抵抗能力，导致整个结构开裂，出现裂纹。(1)地基不均匀沉降。地基地质差别较大，由上部荷载对地基土产生较大压力时，地基土干燥且压实不均，由于压缩性能不同引起沉降不均。(2)结构荷载差异太大。在地质情况较均匀的情况下，各部分基础荷载差异太大时，也可能引起不均匀沉降。(3)目前初春季节地基冻胀刚刚恢复，基础在冻层以上时，在低于零度的条件下，含水率较高的地基土因冰冻膨胀，一旦气温回升，冻土融化，如果地基处理不密实，地基极其容易出现下沉，从而导致地基结构性的破坏。当浇筑混凝土时基础地表干涩并随之吸附混凝土中的水分混凝土由于失水施工性能变差，而基面的松散干燥的基础由于吸水湿润而密实沉降，混凝土在初凝临界状态时几乎没有什么强度并随基面下沉；结果造成混凝土早期的微笑裂纹儿随着混凝土的凝结裂纹不段明显当发现时混凝土已经初凝完成；从而使混凝土造成终凝后的大裂纹。

2.1.2 控制及解决方法

(1)对原有深浅不一的路面基础，尽量挖除统一换填，换填的材料严禁使用淤泥、腐殖土、冻土、膨胀土，个别深的采取水撼砂处理。(2)填土时应为最优含水量，地面填土前应取土样，按击实实验确定最优含水量与相应的最大干密度。(3)砂石采用天然级配材料，砂应采用中砂，石子最大粒径不得大于垫层厚度的2/3，铺设时不应有粗细颗粒分离现象，在最佳含水率的前提下进行碾压，要达到设计密实度的要求后按填料要求再进行分层填筑碾压，压实至不松动为止。

2.2 裂缝图例3、4分析及解决办法

2.2.1 图例3、4分析

图3和图4经分析，结论为混凝土表面失水过快，主要原因是振捣完成后，没有经过彻底的压实，春季风大，空气干燥，温度过高相对湿度较小时, 当混凝土尚处于塑性状态，由于水分蒸发过快，泌水率小于表面蒸发率，就引起混凝土表面失水过多而开裂，裂缝随时间的推移向混凝土内部发展。由于混凝土表面水分急剧蒸发,形成很大的混凝土内外湿度梯度,混凝土表面在很大的拉应力作用下而被拉裂,这种裂纹上宽下窄,施工风口处极易出现。混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部环境或结构内部温度发生变化时，混凝土将发生变形，若变形遇到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时，即产生温度裂缝，引起以上温度裂缝的主要因素有：(1)水化热。混凝土浇筑之后由于水泥水化放热集中，致使内部温度很高，而由于体积大散热缓慢，施工中采取的其它散热技术措施又不得当，内外温差太大，致使表面出现裂缝。(2)养护施工时措施不得当。养护所采取的技术措施不得当，升温降温速度过快，使混凝土骤冷骤热，结构内外温度不均，而出现裂缝。(3)施工时环境温度过高。高温下的混凝土强度随温度的升高而明显降低，钢筋与混凝土的粘结力也随之下降，由于受热，混凝土体内游离水大量蒸发也可产生急剧收缩而产生裂缝。

2.2.2 控制及解决方法

(1)混凝土配合比除应按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的规定，根据要求的强度等级、抗渗等级、耐久性及工作性等进行配合比设计外，其配制的混凝土还应符合4.3.2-4.3.10的规定。(2)原材料的控制。加强各种材料的合格证和二次抽样检查，水泥：水泥的初凝和终凝的时限应达到国标要求，而更重要的是水泥的安定性，它对早期断裂，起着决定性的影响，水泥在煅烧过程中，熟料没有完全熟化，（尤其地产水泥个别有熟料不熟的现象），故而残存了一定量的游离石灰，当水泥在混凝中进行水化时，游离石灰体积开始膨大，而路面混凝土则相应的因膨胀而产生裂缝，所以对水泥的安定性指标要求绝对合格。(3)砂石：砂石必须清洗干净，严格控制含泥量；砂子不超过3%，石子不超过1%。(4)在混凝土裂缝的防治工作中，对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要，以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。严格控制混凝土的表面温度，一般应在浇筑完毕后12-18小时内洒水养护，为避免太阳光直接照射，混凝土表面应用草袋等遮盖，延长养护时间，至少7-12天。

2.3 裂缝图例5、6分析及解决办法

2.3.1 图例5、6分析

图5和图6经分析，结论为混凝土初凝时期的细微裂纹，当水泥石与骨料界面的粘结强度较高，而骨料抗拉强度较低时，包裹骨料两对边的水泥石收缩时，将产生这种骨料微裂缝。微裂缝的出现使混凝土内部形成薄弱环节，降低混凝土的抗裂性能，促使宏观裂缝早现。

2.3.2 控制及解决方法

(1)控制细微裂缝的关键尽可能减少混凝土中多余的水分，减少水分蒸发后遗留的气泡；另一个在振捣过程中，浇捣时，振捣捧要快插慢拔，根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间，避免过振或漏振，应提倡采用二次振捣、二次抹面技术，以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。充分振捣密实，减少混凝土中的孔隙。(2)在混凝土施工过程中严格控制水灰比，可在混凝土拌合物中加早强型减水剂。

通过以上对混凝土路面裂缝成因的分析、控制及解决方法，使我们在混凝土施工中有针对性地制定、防止出现裂缝的具体措施，保证工程质量。随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入，材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高，相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。

参考文献：

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