混凝土裂缝的原因分析及质量控制

摘要:近年来，随着我国经济的快速发展，基础设施建设也在大力推进，混凝土在各种建筑物工程中被广泛应用，它具有取材方便、施工简单、抗压强度高等优点而越来越多的被人们使用，同时混凝土具有抗拉能力差、容易开裂等缺点，现在对混凝土路面形成裂缝的原因进行分析，并针对不同的原因提出控制措施。

关键词：建筑物；混凝土；裂缝；原因；控制措施

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

随着经济水平的提高，我国建筑物的发展速度也日益提高。近些年来，商品混凝土已经越来越多地被运用到建筑物工程施工中，而混凝土裂缝也随之成为阻碍工程施工质量提高的重要因素，并且严重的混凝土裂缝将直接影响混凝土结构安全性和稳定性，混凝土裂缝在建筑工程施工过程中是很难完全避免的，但不同程度的混凝土裂缝对建筑物造成的危害程度是不同的，若采取有效防治措施，能大大降低混凝土裂缝的危害程度，因而分析混凝土裂缝成因，并采取相应的防治措施，对混凝土裂缝加以有效的控制是有着很强的现实性意义的。

1 混凝土裂缝产生的种类及原因分析

1)收缩裂缝

混凝土在浇筑过程中，未严格控制配合比，使水灰比、砂率过大或利用含泥大的粉砂配制的混凝土，收缩也大；经过过度振捣的混凝土，其表面出现水泥含量较多的砂浆层，使混凝土表面收缩量进一步增大，导致混凝土的收缩裂缝；对大体积混凝土表面，随意减少抹面次数，易产生表面收缩裂缝；在施工过程中，过度抹光压平会使混凝土的细骨料过多地漂在表面，形成含水泥量较多的砂浆层，在空气中发生化学反应，引起表面水泥浆水化反应过快，导致混凝土表面收缩裂缝的产生。

混凝土在自然硬化过程中，表面没有及时覆盖，又经风吹日晒，使表面水分蒸发过快，引起体积急剧收缩，势必引起混凝土裂缝。

2)沉降收缩裂缝

《混泥土结构工程施工质量验收规范》规定，混凝土强度值达到1.2 N／mm2 之前，不得在其上踩踏或安装模板支架。然而在施工中，为了抢工期，赶进度，在刚浇好的混凝土上或混凝土尚处在初凝和终凝阶段，就任意踩踏，堆积和搬运材料等；模板在支撑时，刚度不足或支撑不牢，以及竖向支撑间距过大或支撑在不密实的土上；未按图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式，均会使结构出现裂缝。

混泥土浇筑振捣后，粗骨料下沉，在下沉时混凝土中的水分和空气被挤出，表面出现泌水现象，引起混凝土体积缩小下沉，这种下沉受到钢筋、穿线管以及大骨料等的阻碍或混凝土自身各部下沉不均匀，都会引起裂缝；钢筋在绑扎过程中，由于施工人员绑扎不规矩或对成品保护意识差，导致负弯矩钢筋上浮或混凝土下沉，使保护层厚度不足或过大，从而引起裂缝的产生。

3)温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大的地区。大体积混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，使混凝土内部温度不断上升，致使混凝土表面和内部产生较大的温差，这种温差使混凝土表面产生较大的收缩，此时表面受到内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力，而在早期混凝土抗拉强度较低，因而出现裂缝。

夏季浇筑混凝土时选在高温区段，加上水泥水化热的温升变化很大，使混凝土温度很高，当混凝土降温收缩时，部分受到外部结构的约束，将会出现很大的拉应力，从而出现裂缝；冬季施工时，保温措施不当，混凝土骤热骤冷，内外温差不均，易出现裂缝。

4)冻胀裂缝

室外大气温度低于0℃时，吸水饱和的混凝土，在水化反应过程中的游离水开始结冰，同时体积膨胀，因而混凝土产生膨胀应力，同时混凝土胶凝孔中的过冷水在微观结构中迁移和重分布引起渗透压，使混凝土中膨胀应力加大，此时混凝土抗拉强度值较低，导致裂缝出现。

在冬季施工时，对混凝土结构构件采取的保温措施不当，使混凝土在终凝前发生冻胀，在解冻后，钢筋移位变形而又不能恢复原状，均可能导致混凝土冻胀裂缝的产生。

5)钢筋锈蚀引起的裂缝

由于混凝土密实性较差或保护层厚度不足，导致内部钢筋受空气侵蚀而碳化，其生成物的体积大于钢筋的体积，一般铁锈的体积比增加2倍～4倍，这种效应在钢筋周围的混凝土产生胀拉应力，而保护层厚度不足，不能抵制这种拉应力时，混凝土表面将出现裂缝，由于锈蚀，使得钢筋有效截面减小，钢筋与混凝土握裹力大大削弱，结构耐久性能承载力下降，诱发其他裂缝的出现，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。

2 防治混凝土裂缝的措施

1)施工过程中严格计量，严把配合比，特别是水泥用量、水灰比，用中砂，细骨料含泥量不得超标；合理选择振捣方式，避免漏振或过度振捣，确保混凝土的密实性和均匀性；对大体积混凝土在初凝后终凝前进行表面二次抹压，以减少收缩量，防止裂缝收缩；在混凝土表面进行抹光压平时严格按照施工工艺和规范要求进行；模板要充分湿润，以防过多吸收混凝土中的水分，采取行之有效的养护措施，确保养护质量；在现浇板四周配置一定数量的辐射筋，以满足板角应力的需要，从而有效地改观和控制裂缝的产生。

2)规范规定：在混凝土强度达到1.2 N／mm2。以后，才允许在其上踩踏或安装模板及支架，严格按图施工，不得擅自更改结构施工顺序，严格施工操作程序，不盲目赶工；模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计和支设，模板及支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力及施工荷载，以防模板松动或下沉，引起混凝土裂缝，混凝土强度未达到要求时，不得在其上任意踩踏、施工运输、堆放材料，也不得拆模，若周转不足，需打回撑；严格控制混凝土配合比、水灰比、坍落度过大，以引起粗骨料和砂浆分处堆积，材料下沉不均匀，使结构表面出现裂缝；施工人员需精心组织，规范操作，加强成品保护意识，以防钢筋移位，确保钢筋保护层厚度。

3)在大体积混凝土施工时，尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥，粉煤灰水泥等，减少水泥用量，尽量控制在450kg／m3以下；降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下；在混凝土中掺加一定量的具有减水，增塑，缓凝作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性，保水性降低水化热；浇捣成型后，应采取必要的蓄水保温措施，表面覆盖薄膜，湿麻袋等进行养护，以防由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。

夏季浇筑体积较大的混凝土时，应选择在14：00～早8：00完成，无法避开时，应采取冰水或搅拌水中掺加冰屑以及深层井水拌制混凝土；对骨料设置遮阳措施或喷水预冷却，运输混凝土时采取防日晒措施以降低混凝土浇筑入模温度。

4)冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护，在混凝土拌合物中掺人防冻剂(但氯盐不能使用)保证混凝土在低温下硬化。

5)要防止钢筋锈蚀引起的混凝土裂缝，须加强钢筋的制作、绑扎，并加强成品保护意识，以防踩踏，扭曲变形；应控制混凝土的水灰比，加强振捣，保证混凝土的密实性和均匀性，防止水蒸气及空气的侵入。

结束语

实践证明，在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的，但只是要采取有效措施将其危害程度控制在一定的范围之内。就能确保工程质量，使工程质量达到“百年大计”。