混凝土澆筑裂縫產生機理與養護工藝概述

連永兵

摘 要：混凝土的裂縫是建筑工程中普遍存在的問題。正確判斷和分析裂縫成因并進行有效的控制措施顯得尤為重要，能夠更好的保證混凝土的質量。

關鍵詞：混凝土 裂縫 控制

混凝土產生裂縫是由于設計、選材、施工等多方面的不合理因素造成的，只有根據工程情況對設計、材料選用、現場施工等環節進行控制，采取有效可行的措施來控制裂縫的產生，方能減少混凝土裂縫的發生幾率，起到保證建筑工程質量的作用。

1、混凝土裂縫的成因

1.1設計原因

設計結構中的斷面突變而產生的應力集中所產生的構件裂縫；設計中對構件施加預應力不當，造成構件裂縫（偏心力、應力過大等）；設計中構造鋼筋配置過少或過粗等引起構件裂縫（如墻板、樓板等）；設計中未充分考慮混凝土構件的收縮變形；設計中采用的混凝土等級過高，造成用灰量過大，對收縮不利，產生裂縫。

1.2材料選用原因

粗細骨料含泥量太大，造成混凝土收縮增大，骨料顆粒級配不良或采取不恰當的間斷級配，容易造成混凝土收縮增大，誘導裂縫的產生；骨料粒徑過細、針片含量越大，混凝土單方用灰量、用水量增多，收縮量增大；混凝土外加劑、摻和料選擇不當或摻量不當，嚴重增加混凝土收縮；水泥品種原因，礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大、粉煤灰水泥收縮值較小、比快硬水泥收縮大；水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響越大，混凝土設計強度等級越高，混凝土脆性越大、越容易開裂。

1.3混凝土配合比設計原因

設計中水泥等級或品種選用不當；配合比中水灰比過大；單方水泥用量越大、用水量越高，則坍落度越大，收縮越大；配合比設計中砂率、水灰比選擇不當造成混凝土和易性偏差，導致混凝土離析、保水性不良，增加收縮值；配合比設計中混凝土膨脹劑摻量選擇不當。

1.4施工及現場養護原因

現場澆注混凝土時，振搗或插入不當，漏振、過振或振搗棒抽撤過快，均會影響混凝土的密實性和均勻性，誘導裂縫的產生；高空澆注混凝土，風速過大、烈日暴曬，混凝土收縮值大；對大體積混凝土工程，缺少二次抹面，容易產生表面收縮裂縫；大體積混凝土澆注時，對水化計算不準、現場混凝土降溫及保溫工作不到位，引起混凝土內部溫度過高或內外溫差過大，混凝土產生溫度裂縫；現場養護措施不到位，混凝土早期脫水，引起收縮裂縫；現場模板拆除不當，引起拆模裂縫或拆模過早；現場預應力張拉不當（超張、偏心），引起混凝土張拉裂縫。

1.5使用原因（外界因素）

構筑物基礎不均勻沉降，產生沉降裂縫；使用負載超負；隨意拆除承重墻或鑿洞等，引起裂縫；酸、堿、鹽等對構筑物的侵蝕，引起裂縫；意外事件，如火災、輕度地震等引起構筑物的裂縫。

2、混凝土裂縫的控制措施

2.1設計方面

設計中應盡量避免結構斷面突變帶來的應力集中，如因結構或造型方面原因，應考慮采用加強措施；積極采取補償收縮混凝土技術，在常見的混凝土裂縫中，有相當一部分是由于混凝土收縮而造成的，可在混凝土中摻用膨脹劑來補償混凝土的收縮；重視對構造鋼筋的認可，在結構設計中設計人員應重視對于構造鋼筋的配置，特別是樓面、墻板等薄壁構件更應該注意構造鋼筋的直徑和數量的選擇；對于大體積混凝土，建議在設計中考慮采用60d齡期混凝土強度值作為設計值，以減少混凝土單方用灰量，并積極采用各種行之有效的混凝土摻合料。

2.2材料選擇和混凝土配合比設計方面

根據結構的要求選擇合適的混凝土強度等級及水泥品種、等級，盡量避免采用早強高的水泥。選用級配優良的砂、石原材料，含泥量應符合規范要求。積極采用摻合料和混凝土外加劑。正確掌握好混凝土補償收縮技術的運用方法，對膨脹劑應充分考慮到不同品種、不同摻量所起到的不同膨脹效果，應通過大量的試驗確定膨脹劑的最佳摻量。配合比設計人員應深入施工現場，依據施工現場的澆注振搗工藝、操作水平、構件截面等情況，合理選擇好混凝土的設計坍落度，針對現場的砂、石原材料質量情況及時調整施工配合比，協助現場搞好構件的養護工作。

2.3混凝土現場施工方面

混凝土澆注振搗時，振搗棒應快插慢拔，根據不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時間，避免過振或漏振，應提倡采用二次振搗、二次抹面技術，以排除混凝土內部的水分和氣泡；在混凝土裂縫的防治工作中，對新澆注混凝土的早期養護工作尤為重要。以保證混凝土在早期盡可能少產生收縮，主要是控制好構件的濕潤養護，對于大體積混凝土，有條件時宜采用蓄水或流水養護，養護時間為14-28d；對于厚大體積混凝土，施工時應充分考慮水泥水化熱問題，采取必要的降溫措施，避免水化熱高峰的集中出現、降低峰值，澆注振搗成型后，應采取必要的蓄水保溫措施，表面覆蓋薄膜、濕麻袋等進行養護，以防止由于混凝土內外溫差過大而引起的溫度裂縫；同時，避免在雨中或大風中澆灌混凝土，對于地下結構混凝土應盡早回填，對減少裂縫有利。

3、剪力墻結構混凝土裂縫的控制

3.1對混凝土溫度的控制

澆入模板時進行溫度控制，混凝土進入模板的溫度由原材料的自身溫度決定，當氣溫過高時，可以通過添加冷卻水來進行降低骨料、水泥的溫度，澆筑作業時也應該選擇氣溫較低的夜晚來進行施工。

3.2對混凝土養護的控制

大體積的短肢剪力墻混凝土結構容易出現裂紋，尤其的混凝土表面的裂紋的形成，形成原因前面已經說過，主要是由于溫度差異過大形成的，如何降低混凝土澆筑過程中的溫差過大問題，一般可以采取混凝土表層降溫的措施，促使混凝土內部與外部溫度的相近。最常見的溫度控制材料有草簾、塑料薄膜、鋸末沙土等，這些材料使用時要均勻鋪裝在混凝土表面，同時要注意混凝土構件周邊的保溫。

3.3做好施工縫的控制

剪力墻結構混凝土澆筑時應該采用分塊分縫施工，這樣施工的目的主要有兩方面，一方面為了方便澆筑施工，將混凝土構件進行合理劃分，然后逐塊進行澆筑施工，這樣不僅可以防止裂縫的發生，還能加速溫度熱量的釋放，確保了混凝土澆筑工程的質量。

4、結束語

對于混凝土裂縫的控制是一個綜合性的問題，需要經過設計、監理、施工及使用方多方面的積極配合。要在施工中多觀察、多比較，出現問題后多分析、多總結，結合多種預防處理措施，控制混凝土裂縫。隨著當今我們對混凝土耐久性研究的不斷深入，材料科學的不斷發展和建筑技術水平的不斷提高，相信混凝土裂縫問題將會逐漸得到圓滿解決。

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