张 瑾

（山西省燃气规划设计研究院，山西 太原 030024）

混凝土是一种人造石材，它是由一定比例的胶凝材料、水和骨料经配合、拌制，在一定的环境和时间条件下硬化、养护而成。因其具有原料丰富、良好的物理性能、价格低廉等优点，成为使用最广泛的建筑材料。但混凝土极易因受到各种物理或化学因素的影响而产生裂缝，这就导致了混凝土裂缝在建筑工程的普遍发生和存在。混凝土裂缝的存在不仅影响了建筑的美观性，还可能使混凝土内的钢筋暴露在空气中被锈蚀、混凝土碳化从而缩减混凝土构件的使用寿命，甚至由于裂缝的连续发展导致混凝土构件的断裂造成建筑安全事故。

1 裂缝的产生原因

混凝土良好的力学性能造就了混凝土结构在建筑工程中的主导地位。在内外某种或某些因素的作用下，混凝土结构会有物理结构变化，这些物理结构的变化能造成混凝土裂缝的产生，而裂缝转而又会给混凝土构件带来破坏作用[1]。混凝土结构的防水性、耐久性及承载能力降低的主要原因就是混凝土裂缝。混凝土裂缝依据不同的划分原则可以分为很多种，例如从首次出现的部位可划分为微观裂缝和宏观裂缝[2]。

1.1 微观裂缝的产生原因

在混凝土结构内部出现的一类裂缝是微观裂缝。混凝土是由胶凝材料和集料组成的非均匀、不连续的复合材料，在水泥的水化过程中产生形变，当相互之间产生的约束超过极限时，就出现微观裂缝。其次，水泥水化将骨料粘结，但粘结强度相对较低，混凝土干缩内部产生的拉应力大于粘结强度时，会出现界面破坏而导致微观裂缝。微观裂缝在一定的条件下会发展为宏观裂缝。

1.2 宏观裂缝

1） 温度差异引起的胀缩裂缝，当混凝土内外部温差较大时，拉应力就会出现在混凝土的表面。当这种拉应力满足其强度超过混凝土的抗拉强度的条件时，混凝土的表面就会出现裂缝。通常有两种情况：①混凝土硬化过程中，水泥水化反应释放出大量的化学热，由于混凝土内外部的散热效率不同，内外的较大温差就产生了；②混凝土在施工过程时，发生气候温差大的变化或者是寒潮的突然袭击等情况，混凝土表面的温度急剧下降进而产生收缩，混凝土的内部阻碍表面的收缩[3]。

2） 湿度变化引起的收缩裂缝，混凝土内部湿度变化微弱，但由于养护不当、气候干湿交替频繁等情况造成混凝土表面湿度变化较大甚至剧烈，而内部混凝土束缚了表面的干缩变形，产生裂缝。

3） 塑性收缩裂缝，混凝土在硬化前的无强度或者强度很低或者刚刚终凝时的强度很小状态，因未及时覆盖、气候干燥、风吹等外界条件的影响引起混凝土表面水分过快蒸发，混凝土体积会因为急剧收缩而产生裂缝。该类裂缝多出现于新浇注的混凝土构件，尤其是在它裸露的表面更为常见。

4） 水化收缩裂缝及干缩裂缝，水泥具有干缩性，其水化反应后生成物体积较反应前减少的现象被称为水化收缩，同时水化反应会不断消耗混凝土内部毛细孔中的自由水，伴随发生混凝土内部湿度降低的情况，出现自干缩现象。

5） 混凝土材料选择及配合比设计不当导致裂缝，材料选择不当可能会导致混凝土的强度等级达不到力学设计的要求，概括起来有三种情况：①集料中的含泥量过大或者集料颗粒级配不当都是导致混凝土收缩增加的原因；②在混凝土拌合过程中，选择和使用不合适的、不能达到添加目的的外加剂、掺合料；③使用的水泥强度等级达不到要求，导致混凝土实际强度低于设计强度[4]。

2 裂缝的防控措施

2.1 材料选择与配合比方面的防控措施

严把材料入场关，保证材料的质量，比如集料含泥率、水泥强度等级、骨料级配等要符合使用要求。选择终凝时间长、水化热低的水泥，严格按照设计要求控制混凝土拌制过程中的的水灰比。合理选择和使用外加剂和掺和料，比如缓凝剂和高效减水剂同时使用能同时减少用水量和水泥用量，能起到提高混凝土强度的作用。使用接触面平滑、满足承力要求的模版。

2.2 施工方面的防控措施

避免在恶劣的气候环境中进行混凝土施工，如大风大雨天气不适宜浇筑混凝土，如若必须在炎热气候进行混凝土施工，则应采取相应的降温手段。在浇筑混凝土前，要在模版接触面上喷洒适量的水。在混凝土浇筑过程中对混凝土及时加入适量水，以降低浇筑温度，此外，振捣棒的使用方法要正确，做到快插慢拔。运用二次振捣和二次抹面工艺。在进行混凝土施工前要合理安排，避免侧面长期暴露和高差过大的情况发生。

2.3 养护方面的防控措施

养护是要将混凝土自身和周围环境的温差变化和湿度变化对混凝土的破坏降到最小。采取适当的升降温措施防止混凝土出现内外温差过大和温度表面梯度，保持混凝土周围环境干湿度的适宜，都可以有效的防止裂缝产生。

3 结语

造成混凝土裂缝的因素是多种多样的，本文在结合工程建设实际和查阅相关文献的基础上对其进行了概括总结，可能还有不到位、不全面的地方，这就要求我们在今后的施工中多细心观察、认真总结经验，为混凝土裂缝的防控工作积累和提供更多科学、完善的参考依据。每个裂缝的形成可能都不只局限于一个因素，要综合考虑施工条件、施工人员素质、环境条件等因素，我们在预防混凝土裂缝时必须配合采取多种防控手段来达到最高效的防控状态，这还有待更加深入的研究。