建筑施工中混凝土裂缝产生的原因与控制

摘 要：在建筑施工中，混凝土裂缝是十分常见的现象，控制不当会严重影响工程的质量。本文分析了几种常见裂缝产生的原因并介绍了控制方法。

关键词： 建筑工程；混凝土；裂缝；原因；控制方法

在建筑工程施工中，如果混凝土构件出现裂缝，就会影响混凝土构件的刚度和建筑物结构的整体抵抗能力。即使裂缝的出现不会导致混凝土构件的破坏或建筑物的倒塌，也会影响到建筑外观。当裂缝宽度超出一定限度时，也会造成钢筋锈蚀，影响结构构件的耐久性能。本文仅结合自己的实践，谈谈混凝土工程施工中几种常见裂缝的控制方法。

一、常见裂缝产生的原因

混凝土裂缝产生的原因是很多的，情况较为复杂，综合因素较多。工程实践证明，裂缝形成的原因主要来自三个方面：变形、荷载以及不均匀沉降。一般由温差、收缩、不均匀沉降等引起的变形造成的裂缝约占80%，荷载等造成的约占20%，当然还需要考虑其综合原因。根据这些主要影响因素，人们常把混凝土裂缝归纳为收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、徐变裂缝、应力裂缝和施工裂缝等几大类。

二、混凝土裂缝控制的方法

1、收缩（干缩）裂缝的控制。收缩（干缩）裂缝的控制主要在于控制湿度的变化，使结构、构件具有相对稳定的湿度。加强混凝土的早期养护，混凝土浇筑完后，表面应及时用草垫、草袋或塑料薄膜覆盖，并洒水湿润养护。在气温高、湿度低、风速大的天气应及早覆盖、喷水雾养护，并适当延长养护时间。加强混凝土表面的抹压，但应注意避免过分抹压；采用密封保水方法，在混凝土表面喷养护剂或覆盖塑料薄膜，使水分不易蒸发，或采用其他养活空气流动（如设挡风墙、罩）、延缓表面水分蒸发的办法，以提高混凝土抗拉强度。

2、温度裂缝的控制。防止混凝土内部约束引起的表面温度裂缝，一般采用控制混凝土表面与外界或内部的温差的方法，使其小于25℃。常用控制措施是：对加热养护的构件应采用缓慢升降温，使升降温度不大于10℃/h，并注意缓慢揭盖、脱模，避免表面温度应力过大；对大体积结构，当混凝土与外界温差较大时，应采用保温养护，适当延长拆模时间，使温差控制在25℃以内。预防结构受外部约束引起的混凝土温度裂缝，一般可采取以下几方面的技术措施：一是选用低热或中热水泥（如矿渣水泥、抗硫酸盐水泥、粉煤灰水泥）配制混凝土；在混凝土中掺加粉煤灰或减水剂；利用后期（90d、180d）强度以降低水泥用量和温升；二是避开炎热天气及夜间浇筑混凝土。采用低温水拌制混凝土，对砂石进行冷水雾降温，或设置简易遮阳装置，以降低混凝土拌合物温度。同时采用薄层浇筑混凝土，每层厚度不大于30cm，加快热量散发，并使热量分布均匀；三是做好混凝土的保温、保湿养护，缓慢降温，充分发挥徐变特性，削减温度应力。夏季避免曝晒，冬季保温覆盖。采取长时间养护，规定合理的拆模时间，充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。混凝土拆模后，及时回填土，避免结构侧面长期暴露；四是选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量。加强混凝土振捣，提高混凝土密实性和抗拉强度。在基础内设置必要的温度配筋。在接缝部位，适当增大配筋率，设暗梁，以减轻边缘效应，提高抗拉强度。同时加强混凝土早期养护，提高早期抗拉强度和弹性模量。避免降温与干缩共同作用导致的应力叠加；五是在混凝土中掺加水泥用量5%-10%的VEA混凝土微膨胀剂，以抵消由于干缩和降温引起的混凝土收缩，控制混凝土开裂。采取“双控计算”措施，即在浇筑混凝土前按施工条件和拟采取的防裂控制措施，计算可能产生的最大降温收缩拉应力，当发现超过计算龄期的混凝土抗拉强度时，调整所采取的措施使应力控制在允许范围内，以控制裂缝的出现。

3、沉降裂缝的控制。沉降裂缝主要在混凝土表面沿水平钢筋通长方向出现，分布面比较广，一般在拆模后3d-7d出现。其主要原因在于，若混凝土浇捣时，骨料颗粒下沉，水泥浆上浮，受到钢筋或埋件或大骨料的阻挡，造成混凝土分离。在工程施工中，一般采取的措施为：在混凝土施工时应注意布点下料的位置尽量要少；振捣下层钢筋时可轻轻地对上部钢筋进行振动，尽量减少上部钢筋粘带水泥浆；浇筑混凝土以前可对钢筋及模板用水湿润，降低钢筋及模板的温度；夏季混凝土浇筑尽量选在早晨或晚间较凉爽时；施工时应严格控制钢筋的保护层厚度。混凝土浇筑时应严格控制振捣时间，振捣充分，且分层间隔不宜过长。

4、徐变裂缝的控制。适当加大端头截面高度，配置承受水平力钢筋、放射式配筋或弯起构造筋（弯起方向平等于主拉应力）。压低预应力筋弯起角度，减少非预压区；支撑节点采用微动连接，如采用螺栓连接，预留孔内设橡胶垫圈、柔性连接等，以削减约束应力；构件吊装前应有一个较长的堆放时间，吊车梁的最后固定尽可能晚些（徐变3个月可达60%，4个月基本稳定，半年徐变可完成70%-80%），使徐变变形在吊装前（或固定前）完成大部分，此时混凝土具有较长龄期，强度也较高。

5、施工裂缝的控制。木模板浇水湿透，防止胀模将混凝土拉裂。采用翻转脱模时应平稳，防止剧烈冲击和振动，并应在平整坚实的铺砂地面上进行；预应力构件预留孔时管芯要平直，混凝土浇筑后定时（15min左右）转动钢管，抽管时间以手压混凝土表面不显印痕为宜，抽管时应平稳缓慢；胎模应选用有效的隔离剂，起模前先用斤顶均匀松动，再平缓起吊；构件堆放要按支承受力状态设置垫木，重叠堆放时，支点应保持在一条直线上，同时做好标记，避免板、梁、柱构件反放；运输中，构件之间设置垫木并互相绑牢，防止晃动碰撞；屋架、柱等大型构件吊装，应按规定设置吊点；吊装屋架等侧向刚度差的构件时，应用脚手架横向加固，并设牵引绳，防止吊装过程中晃动、碰撞。

三、结论

要对混凝土不同裂缝有效控制，关键是在具体施工中我们必须多观察、多比较。只要对出现的问题多分析、多总结，严格按规范操作，混凝土的裂缝是完全可以避免的。