混凝土裂缝产生的原因及对策

摘要：混凝土在现代工程建设中占有重要地位，而混凝土的裂缝较为普遍。本文结合笔者在工程实践中的经验，就混凝土裂缝产生的原因及如何预防控制混凝土裂缝的发生做一简单探讨。

关键词：混凝土裂缝；原因；处理措施

中图分类号：TV543+.6 文献标识码：A 文章编号：

混凝土是一种非匀质脆性材料，由骨料、水泥、水以及存留在其中的部分气体组成的。混凝土在现代工程建设中占有重要地位，而混凝土的裂缝较为普遍，特别是在工程建设中，混凝土裂缝几乎无处不在。当混凝土裂缝的宽度超过规定的限值时，会影响建筑物和构件的适用性和耐久性，不仅有损外观形象，还会降低建筑结构的整体性和刚度。严重时会造成构件断裂、建筑物倒塌等重大事故，威胁人们的生命和财产安全。

一、混凝土裂缝产生的原因

1、设计原因。由于设计中计算不合理会引起结构裂缝，如配筋偏少，最小配筋率不能满足要求，钢筋的规格选用不够合理等，都将出现住宅现浇楼板的裂缝。此外，设计的不协调也会在结构使用后产生裂缝，例如阳台一边是实墙，一边是挑梁，虽在强度计算上没有问题，而二者的刚度差，会造成扭拉裂缝。再如屋面或楼面钢筋混凝土平台跨度过大，厚度太薄，虽然强度可满足，但因钢筋应力过高往往会在跨中底部和墙根处表面产生裂缝。设计时未充分估计到装饰材料的荷载，或荷载偏小，以致设计受力小于实际受力而开裂。

2、混凝土的收缩。收缩是混凝土的一个主要特性，对混凝土的性能有很大影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展，则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。众所周知，混凝土引起收缩的原因，在硬化初期主要是由于水泥的水化作用，形成一种新的水泥结晶体，这种结晶体化合物较原材料体积小，因而引起混凝土体积的收缩，即所谓的凝缩，后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩，而且，如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下，将会使其收缩更为加剧。收缩裂缝多发生在大体积混凝土中，梁、板、柱等小块体构件，预应力构件极少产生收缩裂缝。混凝土收缩裂缝危害较大，尤其是暴露在大气中的构筑物，影响更大。如不加以防止，可能会造成严重后果。

3、混凝土材料及配合比。配合比设计不当直接影响混凝土的抗拉强度，是造成混凝土开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大，水灰比大，含砂率不适当，骨料种类不佳，选用外加剂不当等，这几个因素是互相关联的。有关试验资料显示：用水量不变时，水泥用量每增加10%，混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时，用水量每增加10%，混凝土强度降低20%，混凝土与钢筋的粘结力降低lO%。

4、施工现场及养护原因。楼房建设过程中，有许多人为因素造成的裂缝：如工程施工的工期过紧，施工速度过快，连续多层支模，造成其下层楼面严重超载，产生裂缝；楼板混凝土浇注完成后，又过早上人进料，致使楼板混凝土受损，易形成混凝土内部缺陷，诱发楼板角裂；混凝土的强度等级达不到设计要求，现浇板的厚度不够，钢筋放置不到位，配筋量不足等均会引起现浇板在受弯抗拉处产生裂缝；施工绑扎中钢筋受污染、混凝土保护层太厚或薄，浇注中碰撞钢筋错位也会引起裂缝；混凝土养护不当，养护时间短，如在初凝至终凝时期表面干燥、失水，内外温差较大更容易产生裂缝；下层模板拆除过早，楼板混凝土又未达到规范拆模的要求，致使楼板混凝土受损，易形成混凝土内部缺陷，诱发楼板角裂；混凝土施工振捣不均匀、漏振等导致混凝土不密实等都会造成裂缝。

5、使用原因。使用中在楼板上任意堆放重物，严重超载，造成楼板角裂。特别在装修过程中，喜欢在楼板中间部分堆放大量重物体，往往更容易产生角部裂缝或装修时随意拆除承重墙、凿洞等引起裂缝。以及周围环境的影响，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，引起裂缝等。总之，钢筋混凝土材料性能差异大，数据离散性也较大，而且需要钢筋和混凝土的共同工作，裂缝问题还需要设计、施工、物业、用户等多方协调，共同解决。

二、混凝土裂缝的预防控制措施

1、在设计方面有待提高。结构设计必须严格按照规范来分析计算。同时在设计中应当注意结构刚度的协调，收缩变形的协调及温度变形的协调。只有严格把控设计关，才能确保工程的质量。

2、提高混凝土本身的性能。混凝土搅拌配料要严格按照施工配合比投料，要根据现场砂石料含水率当天调整水的用量，确保设计混凝土的水灰比值，使混凝土收缩值稳定，控制收缩裂缝。

3、从温度方面来控制。为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度措施如下：①采用改善骨料级配，用于干硬性砼，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少砼中水泥用量；②拌合砼时加水或用水将碎石冷却，以降低砼浇筑温度；③热天浇筑砼时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；④在砼中埋射水管，通入冷水降温；⑤规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免砼表面发生急剧的温度应变；⑥施工中长期暴露的砼浇筑块表面，在寒冷季节采取保温措施。改善约束条件的措施是：(1)合理地分缝分块；(2)避免基础过大起伏；(3)合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露。此外改善砼的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。

4、在拆模方面应注意。(1)为了提高摸板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模，以免引起混凝土表面的早期裂缝。在拆除模板后及时在表面覆盖一层新型保温材料，对于防止混凝土表面产生大的拉应力，具有显著的效果。(2)为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。许多外加剂都有缓凝，增加和易性，改善朔性的功能，我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究，比单纯的靠改善外部条件，可能会更加简捷、经济。

5、在混凝土的早期养护方面。主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温度、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。适宜的温湿条件是相互关联的，混凝土的保温措施常常也有保湿的效果。从理论上分析，新浇筑混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失，从而推迟或妨碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。

综上所述，由于设计、施工、使用过程中存在的某些不足，也由于各种原因在混凝土上难免发生各种类型的裂缝。但只要严格执行施工操作规程和技术要求，在施工中切实抓好混凝土的配和比设计、施工工艺、切缝时间和深度、混凝土的养护等各个环节，通过改善混凝土的质量和并采取有效的浇注后的防治措施，混凝土的裂缝现象是可以避免的。

作者简介：

梁兆江（1979-）男，山东冠县人，工程师，大学学历，毕业于山东建筑大学土木工程专业，研究方向为房屋建筑工程施工。