混凝土裂缝控制技术

张宁

禹城市惠鑫新型材料科技有限公司

摘要：我国建筑行业的发展越来越快，在这个过程中不断有新型的建筑材料出现，但是应用最广泛的还是混凝土。这是因为混凝土的高强度、耐久性强，可塑性好，混凝土也是一项复杂的工作，混凝土裂缝的产生与许多因素有关，本文简要分析了混凝土裂缝的成因和控制措施。

关键词：混凝土；裂缝；控制技术

引言

混凝土是当前建筑施工中广泛使用的一种建筑材料，混凝土具有价格低、抗压性强、使用便捷等优点，我国的基础建设中都离不开混凝土材料。但混凝土材料的使用也存在着一些难题，从材料角度看其影响了建筑施工质量和建筑安全，其中混凝土裂缝问题是当前在建筑施工中广泛存在的一种施工问题。无论是显性还是隐形的混凝土裂缝现象，都会对建筑的安全性产生影响，进而威胁建筑建设者、使用者的人身财产安全。因此，探寻混凝土裂缝问题产生的原因，并提出针对性的控制措施，对于改善当前的建筑施工质量有重要意义。传统对混凝土裂缝问题的控制方法采用单一改变混凝土成分的方式，控制混凝土裂缝问题的出现。

1混凝土结构常见裂缝种类

1.1收缩裂缝

浇筑混凝土后，混凝土硬化以后会达到一定强度，混凝土硬化过程因脱水而收缩，但是收缩裂缝在夏天是没有规则的，当表面水分流失过快，混凝土会迅速发生收缩变形，但是由于混凝土的抗拉强度过低，抗拉强度无法抵挡收缩应力，就会产生不规则的裂缝，还有就是混凝土会产生水化热，使得混凝土收缩，这种情况对暴露在空气中的混凝土构件，危害更严重，其中影响混凝土收缩和开裂的主要因素是由于混合比、外部环境温度、湿度等。

1.2沉降裂缝

建筑会由于地基沉降产生整体沉降，前期沉降速度太快，沉降量也很大，但是到后期就比较稳定，由于基础沉降问题，会使得建筑结构产生裂缝，对于沉降裂缝是贯穿的，一般情况下的大跨度刚性小的地方，沉降裂缝较大的地方，裂缝宽度越大，沉降量也越大。

1.3施工质量隐患产生的裂缝

对于施工质量的控制会直接反映建筑结构，混凝土结构施工过程中，引发裂缝的因素有很多，振动混凝土时，振动时间不足或振动过度导致的裂缝，浇筑混凝土时高度过高，使得混凝土产生离析，混凝土养护不及时，导致失水过多，最终产生裂缝。

2出现裂缝的原因

2.1荷载的原因

混凝土是主要的受压构件，外部应力超过混凝土抗压承载力，会产生裂缝，裂缝沿着荷载的方向发展。

2.2变形裂缝

外部荷载使得建筑物产生变形，当变形受到抑制，产生反力，当反力超过墙体承受能力，就会产生裂缝，组件使用环境发生变化出现的裂缝，主要是由于环境的影响，主要是在温度或湿度变化大产生的，还有就是施工过程中由于操作或管理不当产生裂缝，由于地基变形产生的裂缝。

3裂缝的控制措施

3.1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。

（1）加强混凝土的早期养护，混凝土浇筑完后，裸露表面应及时用草垫、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。

（2）加强混凝土表面的抹压，但应注意避免过分抹压。

（3）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。

（4）预应力构件应及时张拉，避免长期堆放。

（5）适当选择配合比，避免水灰比、水泥用量、砂率过大、严格控制砂、石的含泥量，避免使用粉砂，以提高混凝土抗拉强度。

（6）构件长期露天堆放时，应继续适当洒水或覆盖养护，以便有较长的保湿养护时间，特别是薄壁构件，应放在阴凉的地方覆盖堆放。

3.2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，适当处长拆模时间，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：

（1）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；在基础内预埋冷却水管，通入循环冷水，将水化热导出；在厚度大、少筋、大体积混凝土中，掺入20%以下块石吸热，并可节省混凝土用量。

（2）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。

（3）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。

（4）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；混凝土浇筑后，应根据实测温度和温度升降曲线，计算每阶段降温时混凝土累计拉应力，当其大于该龄期的混凝土抗拉极限强度时，应采取保温养护措施，使各阶段降温时混凝土的累计拉应力小于该龄期混凝土允许的抗拉强度，以控制裂缝出现。

3.3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温度较凉爽时；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。

3.4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；预应力混凝土构件不要过早放张，以减少收缩徐变变形，提高抗裂能力；加大端头支承垫板，改进压力分布层，减少应力集中。

3.5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；混凝土冬期施工在掺加氯盐早强剂，同时也应掺加亚硝酸钠阻锈剂（为水泥质量的1%-2%）；滑动模板应确保安装尺寸和质量，施工中若因某种原因停滑时间过长，应松开模板后再滑升，以防止拉裂混凝土。

4结束语

总而言之，在我国高层建筑工程的施工中，一定要重视混凝土构件的建设施工，对整个混凝土施工过程进行严格的控制，使用科学合理的方法来控制混凝土施工的质量，做好养护工作，裂缝问题也是可以完全避免的，进而保证高层建筑工程的施工质量。

参考文献

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