關鍵詞：商品混凝土；裂縫；水化反應

 

　　隨著當今建設規模的不斷擴大，人們對建筑工程質量重要性的認識也隨之提高，工程業主對建筑的質量標準亦格外重視。商品混凝土以其技術、經濟上的優越性，尤其是穩定、可靠、優良的質量深受青睞。但目前使用商品混凝土施工的工程也有出現質量事故的案例，其中最常見的當數裂縫問題，尤其是表面系數大的板、墻以及大體積混凝土施工工藝不良等因素更易造成結構裂縫。以下就混凝土裂縫的成因進行分析并淺議裂縫控制的措施。

　　混凝土的裂縫基本上是由于水分蒸發和漿體收縮，收縮應力大于混凝土的抗拉強度引的?；炷恋氖湛s裂縫大體上有以下幾種類型。

　　2.1塑性收縮裂縫

　　塑性收縮是混凝土在初凝前的塑性階段失水形成的。一種情況是新澆筑的混凝土表面泌水，在室外會很快地蒸發；另一種情況是由于新拌混凝土顆粒之間的空間充滿了水，澆筑后的混凝土表面受風吹、日曬，外部的高溫度和低濕度等因素的影響，隨著混凝土表面水分的蒸發，內部水分逐漸向外部遷移，造成混凝土在塑性階段的體積收縮。塑性收縮一般可達新澆混凝土體積的1％左右，大流動性混凝土有時可達2％。在澆筑大面積平板（如樓層板、基礎底板、頂板等）時，由于風吹日曬，內部水分遷移速度小于上表面水分蒸發的速度，混凝土表面的收縮應力遠大于混凝土的抗拉強度，就會產生大量不規則微細裂縫。如不及時抹壓和覆蓋，此類裂縫會迅速向內部延伸，嚴重時會造成貫通裂縫。

　　2.2水化反應收縮及裂縫

　　水泥水化反應后，反應產物的體積與剩余自由水體積之和小于反應前水泥礦物體積與水體積之和，形成水化反應收縮。水泥水化反應收縮量可達混凝土體積的0.5％以上。混凝土初凝前，水化反應收縮的一部分反映在塑性收縮中；在混凝土初凝后的水泥化學反應收縮則主要形成混凝土內部的毛細孔，在養護不及時或養護時間過短時會產生收縮裂縫。

　　2.3表面溫差收縮裂縫

　　大體積混凝土由于水泥水化熱導致混凝土內部溫度較高，當混凝土的表面溫度與氣溫相差過大時，會發生溫差收縮裂縫。在混凝土澆筑初期（3～5天），如果混凝土表面溫度與環境差10℃，則由于溫差收縮產生的拉應力將大于混凝土的抗拉強度，即有可能出現溫差裂縫。由于空氣是溫度的不良導體，空氣與混凝土表面的熱交換不是靠傳導而主要是靠對流，熱交換比較和緩。經驗表明，在無風的外部環境中，混凝土表面溫度與氣溫之差大于25℃時，就會產生肉眼可見的溫差裂縫。因此，對于大體積混凝土或可能發生表面與環境溫差較大的混凝土工程應采取內部測溫的方法，關注混凝土表面溫度與環境氣溫的溫差。當溫差太大時，應采取覆蓋保溫的方法，以免出現溫差裂縫。

　　2.4干燥收縮裂縫

　　混凝土硬化后，側部的游離水會由表及里逐漸蒸發，導致混凝土由表及里逐漸產生干燥收縮裂縫。在約束條件下，收縮變形導致的收縮應力大于混凝土的抗拉強度時，混凝土就會出現由表及里的干燥收縮裂縫。混凝土的干燥收縮是從施工階段撤除養護時開始的，早期的收縮裂縫比較細微，往往不為人們所注意。隨著時間的推移，混凝土的蒸發量和干燥收縮量逐漸增大，裂縫也逐漸明顯起來。

　　混凝土干燥收縮值的大小與混凝土的體積穩定性直接相關，并受環境相對濕度的影響?；炷恋闹T多成分中，以粗骨料的體積穩定性最好，砂子次之，收縮變形主要發生在水泥及摻和料構成的漿體和砂漿上。因此，在施工和易性允許的情況下，盡可能加大石子用量，降低砂率，降低用水量，對減少干燥收縮裂縫以及提高混凝土的體積穩定性、強度和耐久性是有利的。　　2.5混凝土骨料沉降引起的裂縫

　　混凝土初凝前處于一種自由狀態，經過振動器械的振搗，排除了混凝土內的大部分空隙，但仍有少部分空隙不可避免地存在。振搗完畢后，在混凝土內部骨料自身重量的作用下，粗骨料等比重大的顆粒緩慢沉降密實。水氣泡等比重小的成分被擠壓浮至混凝土面層。出現此現象，若均勻沉降，則不會出現裂縫。然而混凝土在下沉過程中受到鋼筋骨架的影響，阻礙了混凝土下沉，所以在鋼筋附近就會出現裂縫，這種裂縫在塑性混凝土中尤為明顯。有時在施工過程中，因模板移動、變形或受到劇烈振動，或拆模過早，混凝土強度不夠等，均能造成沉降裂縫。

　　3.1設計方面預控

　?、僭O計中對住宅四周陽角處樓面板配筋進行加強，板負筋不采用分離式切斷，改為沿房間全長配置，并且適當加密加粗，以提高混凝土的極限拉伸應變。工程實踐充分證明，采用此種措施后，房間內基本上不再發生45.斜角裂縫。

　?、谠O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而不得已時，應充分考慮加強措施。

　?、酆侠砹粼O伸縮縫。伸縮縫是為了防止結構因溫度效應而設置的一種結構縫。我國現行的《鋼筋混凝土結構設計規范》規定：現澆鋼筋混凝土連續式結構處于室內或土中條件下的伸縮縫間距為55m，合理設置伸縮縫對大體型結構防止溫度裂縫是非常有效的。

　?、芎侠砹粼O后澆帶。它是施工期間保留的臨時性溫度收縮變形縫，是一種特殊的施工縫。設計后澆帶的目的是取代結構中永久性的伸縮縫。要求在澆搗后澆帶之前，結構混凝土至少30％的收縮已完成。

　?、萁Y構設計人員應充分重視對于構造鋼筋配置的認識，特別是樓面、墻板等薄壁構件更應注意構造鋼筋直徑和數量的選擇。

　　3.2材料方面預控

　?。?）骨料

　　目前泵送混凝土的碎石規格一般為5mm～25mm.根據試驗，采用5mm～40mm石子比采用5mm～25mm石子每立方米混凝土可減少用水量15kg左右，在相同水灰比情況下，水泥用量減少20kg左右，因此盡量選擇大粒徑粗骨料。

　?。?）砂

　　采用中、粗砂，細度模數必須控制在2.3以上，含泥量控制在2％以下。因為采用細度模數為2.8：2.3的中砂每立方混凝土可減少水泥用量約30kg，減少水用量20kg～25kg，從而降低混凝土水化熱和溫差引起的收縮。泵送混凝土時，砂率應控制在38％～45％。

　?。?）選用優質高效的外加劑

　　為達到抗裂、防水的目的，在配制混凝土時，一般需要摻人減水劑、緩凝劑、膨脹劑等。外加劑的質量對混凝土的影響非常大，有些膨脹劑與其他外加劑一起使用可能會產生副作用，因此在使用前應經試驗確定。

　　3.3施工中的主要措施

　?。?）振搗要密實，振搗時間以5—15s宜，并采用二次振搗技術?；炷翝仓?0—30min后，振搗時不要碰鋼筋及埋件。

　?。?）混凝土振實后，采用塑料布覆蓋養護混凝土，并覆蓋嚴密，保持塑料布內有凝結水，并延長養護時間，采用冷水拌合法，降低混凝土澆注時的溫度。

　?。?）澆注前檢查模板的剛度是否滿足要求，即側模之間、側模和底板之間、側模和底模與小橫方之間是否安裝牢固，形成堅固的整體。且結合嚴密。水平支撐是否到位、堅固，確保支撐不位移

　　商品混凝土現澆結構的裂縫，是目前較難克服的質量通病之一。特別是住宅工程的裂縫發生后，往往會引起投訴、糾紛以及索賠要求等。因此，政府建筑質量監督單位、建設單位、設計單位、施工單位等對此都非常重視，許多專家針對該問題也提了相應的預防和處理措施。文章結合有關專家的意見進行歸納，結合自己的實踐經驗提出各項防范措施和處理方法，希望為提高我國整體建筑工程質量創造條件。