宋　莉

摘要：随着混凝土在建筑结构中的广泛运用，而混凝土裂缝在混凝土工程中无处不在。因此，对裂缝的防治成了混凝土工程研究的重要课题之一。本文主要阐述了混凝土工程中常见的几种裂缝及其预防措施。

关键词：混凝土 裂缝 预防措施

0 引言

混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、养护费低等特点，成为了当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料，其在现代工程建设中占有重要地位。由于混凝土裂缝较为普遍，而裂缝产生的形式和种类较多，要根本解决混凝土中裂缝问题，正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效控制和减少混凝土裂缝产生的最有效途径。

1 常见的几种裂缝及成因

1.1 干缩裂缝及成因

1.1.1 成因：干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。即混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大；内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

1.1.2 特征：干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。

1.2 塑性收缩裂缝及成因

1.2.1 成因：塑性收缩裂缝产生的主要原因为混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

1.2.2 特征：塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm，较长的裂缝可达2~3ｍ，宽1~5mm。

1.3 沉陷裂缝及成因

1.3.1 成因：沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。

1.3.2 特征：此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°～45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。

1.4 温度裂缝及成因

1.4.1 成因：混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝。

1.4.2 特征：温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

2 预防措施

2.1 干缩裂缝预防措施 ①选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。②混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比，同时掺加合适的减水剂。③严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。④加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。⑤在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2.2 塑性收缩裂缝预防措施 ①选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。②严格控制水灰比，掺入高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。③浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。④及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。⑤在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。

2.3 沉陷裂缝主要预防措施 ①对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。②保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。③防止混凝土浇筑过程中地基被水浸泡。④模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。⑤在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

2.4 温度裂缝预防措施 ①尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。②减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg／m³以下。③降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。④改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量降低水化热。⑤改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度。⑥在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。⑦加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。⑧加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。

3 总结

以上仅就常见裂缝的几种类型进行阐述其成因和预防措施。当然，混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题，还需要从设计、监理、施工及使用方面等多方面的配合。随着对混凝土耐久性研究的不断深入，材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高，相信对混凝土裂缝问题将会有一套行之有效的预防措施。

参考文献：

[1]赵国藩，李树瑶等.钢筋混凝土结构的裂缝控制［M］.北京:海洋出版社.1991.

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制［M］.北京:中国建筑工业出版社.1997.