淺談混凝土裂縫原因與預防處理

魏懷春

摘 要：混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，大體積混凝土硬化時要釋放出大量的水化熱，導致混凝土內部溫度過高，經常出現很多裂縫。建筑工程的混凝土施工過程中，混凝土出現裂縫是一個不可避免的問題。裂縫對工程的影響會波及到建筑的質量，甚至會引發質量事故。本文就建筑工程施工過程中混凝土裂縫形成原因概括，提出預防處理的原則和方法。

關鍵詞：建筑工程；混凝土；裂縫；形成原因；預防處理

在建筑工程混凝土施工過程中，混凝土出現裂縫，是一個普遍存在并且難以避免的問題。當混凝土裂縫的寬度超過規定的限值時，會影響建筑物和構件的適用性和耐久性，不僅有損外觀形象，還會造成鋼筋外露、腐蝕并減小建筑結構抵抗荷載的能力，降低建筑結構的整體性和剛度，嚴重的會影響到建筑的質量，進而引發質量事故。

一、建筑工程中混凝土裂縫形成原因

1、混凝土的配比不當引起的裂縫

這主要體現在實際工作中，在高強砼的水灰比的取值上沒有嚴格控制在0.24～0.38之間，而在普通砼的水灰比而言，也沒有 控制在最大到0.6。在同一品種及相同強度等級水泥條件下，混 凝土強度等級主要取決于水灰比，因為水泥水化時，所需的結合水，一般只占水泥重量四分之一左右。干縮裂縫的產生主要是由于混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同的結果：混凝土受外部條件的影響，表面水分損失過快，變形較大，內部濕度變化較小變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內部約束，產生較大拉應力而產生裂縫。相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產生。

2、溫度引起的裂縫

大體積混凝土結構在施工期間，外界氣溫的變化對防止大體積混凝土裂縫的產生有較大影響。混凝土內部的溫度是由澆筑溫度、水泥水化熱的絕熱溫升和結構的散熱溫度等各種溫度疊加之和組成。澆筑溫度與外界氣溫有著直接關系，外界氣溫愈高，混凝土的澆筑溫度也就會愈高；如果外界溫度降低則又會增加大體積混凝土的內外溫度梯度。如果外界溫度的下降過快，會造成很大的溫度應力，極其容易引發混凝土的開裂。另外，外界的濕度對混凝土的裂縫也有很大的影響，外界的濕度降低會加速混凝土的干縮，也會導致混凝土裂縫的產生。

3、樓板的力學形變引起的裂縫

樓板的彈性變形及支座處負筋下沉均會產生裂縫，施工中在混凝土未達到規定強度，過早拆模，或者在混凝土未到終凝時間就上荷載等，這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形，致使混凝土早期強度低或無強度時，承受彎、壓、拉應力，導致混凝土裂縫。

4、水泥水化熱的影響

混凝土澆筑過程中產生的熱量來源于水泥的水化生熱，水泥水化熱一般是在澆筑后短期內集中放熱。放熱速度一般和混凝土的配合比，水泥種類有直接關系。由于大量的水化熱集聚在混凝土內部緩慢釋放出來，混凝土中心溫度高，而外表面溫度較低因而在混凝土內外產生較大的溫度梯度，使其內部產生壓應力，表面產生拉應力。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細，而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

二、建筑施工中混凝土裂縫的預防處理方法

建筑施工中混凝土裂縫的根據特征分類，可以分為：溫差裂縫型、水泥干縮裂縫型、材料配備失衡裂縫、負荷型裂縫和施工操作不當等因素引起的裂縫。無論是那種種類的混凝土裂縫防治處理方法如下：

1、設計上加強預防

設計對水泥混泥土裂縫的產生有著重要的影響。設計人員要認真詳細地根據施工的地理位置、地理環境、建筑的等級、地形狀況、沿線地質和水文地質進行全面把握。按照建筑的特點設計，按規范要求予以設計。配合比設計人員應深入施工現場，依據施工現場的澆搗工藝、操作水平、構件截面等情況同時，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、加強混凝土澆筑施工工藝的控制

由于砼的泌水性，骨料下沉，易產生塑性收縮裂縫，因此在初凝后終凝前對砼表面進行二次壓實抹光。注意混凝土原料選擇與配比，混凝土中如果采用吸收率較大的骨料，干縮較大、骨料含泥量較多時，會增大混凝土的干縮性；骨料粒徑較大、級配良好時，由于能減少混凝土中的水泥漿用量，所以混凝土干縮率較小。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一，互不連貫狀態。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對濕度等等。改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱；選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑；積極采用合適的摻和料和混凝土外加劑，抑制堿骨料反應；正確掌握好混凝土補償收縮技術的運用方法。

3、加強成型后混凝土的養護

保溫養護是混凝土施工的關鍵環節，其目的主要是降低大體積混凝土澆注塊體的內外溫差值以降低混凝土塊體的自約束應力。可以降低混凝土澆注塊體的降溫速度，充分利用混凝土的抗拉強度，以提高混凝土塊體承受外約束力的抗裂能力，達到防止或控制溫度裂縫的目的。養護期間混凝土表面溫度與其中心溫度之差不大于25℃。如遇高溫天氣、艷陽高照、大風，澆筑后立即用塑料布覆蓋，防止砼表面水份過快蒸發，產生干縮裂縫。在氣溫較低時，成型后的砼可采用先覆蓋一層塑料布，再在其上覆蓋一層至二層麻袋布或草袋子進行保溫。

小結

混凝土裂縫的存在對建筑物的負面影響很大，不僅影響美觀，而且可能導致安全事故的發生。混凝土裂縫產生的原因很多，無論哪種因素導致的混凝土施工裂縫，都會有一定的預防措施進行控制。只有認真的加以分析和研究，制定具有針對性的防治方法，才能有效的防止混凝土裂縫的產生。

參考文獻：

[1] 李娟.《一些常見混泥土裂縫的成因及預防》，《科技與生活》 ，2010年第11期

[2] 賈偉明.《混泥土梁板裂縫控制》，《科技風》，2011年第13期