建筑施工混凝土裂缝的成因及防治措施

1、建筑施工混凝土裂缝的成因及防治措施 建筑施工混凝土裂缝的成因及防治措施 摘要：混凝土是当今世界上用量最大、用途最广泛的工程材料。在土木、水利、建筑工程、海洋及港湾建设工程、交通运输以及铁路工程中，都涉及到混凝土应用。但在建筑工程施工实践中常常会遇到混凝土开裂的现象，严重影响了混凝土结构的使用寿命，甚至会发生结构破坏、倒塌。本文从混凝土裂缝产生的原因、特点及如何防治等几方面进行探讨。 关键词：混凝土裂缝；成因；防治 引 言 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。混凝土的抗拉能力差，容易开裂，裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土

2、的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此，分析裂缝的成因，探索防治措施，对其在建筑工程施工中的应用有着极其重要的意义。 一、混凝土裂缝的成因 引起建筑物混凝土结构产生裂缝的成因十分复杂，因素众多。产生的原因一般有两类：一类是外力引起的裂缝；另一类是混凝土本身存在不均匀收缩变形加上约束作用引起的裂缝。非荷载作用引起的裂缝包括温度变化、钢筋锈蚀、冻胀及施工质量、混凝士收缩、地基变形等原因引起的裂缝。 1.荷载作用引起的裂缝混凝土在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝。在荷载作用下。混凝土结构构件截面的混凝土拉应变常常是大于混凝土极限拉伸值的，例如由于弯矩、轴向拉力、偏心拉力等引起

3、的垂直裂缝，以及由于剪力或是扭矩引起的斜裂缝。这类裂缝总是和主拉应力方向大致垂直，置最先在荷载效应最大处，即在混凝土抗拉能力最薄弱处产生。 2.非荷载作用引起的裂缝 收缩裂缝。塑性收缩和缩水收缩是导致混凝土收缩裂缝的主要原因。水泥本身性质所决定的混凝土产生收缩裂缝是不可防止的。混凝土收缩裂缝有：混凝土收缩引起的裂缝。由于混凝土内的水分蒸发，外表水分蒸发快，收缩大，内部水分蒸发慢，收缩小，形成内外收缩差。当其差值较大，加上外表收缩变形受到内部混凝土的约束作用而出现拉应力，产生收缩变形，就导致裂缝的产生：在配筋率较高的构件中，由于钢筋对四周混凝土的约束功能增强，混凝土的收缩也会受到钢筋的限制而产生

4、拉应力。引起构件局部裂缝。当拉应力到达一定值时，引起混凝土外表开裂。自生收缩裂缝。水泥水化体积变小，引起自生收缩。由于收缩是不均匀的，收缩大的部位受到收缩小的部位混凝土的约束作用而产生裂缝。碳化收缩裂缝。空气中的二氧化碳与水泥水化生成物如氢氧化钙等作用生成碳酸钙、铝胶、硅胶和游离水，引起外表体积收缩。外表收缩受到结构内部未碳化混凝土的约束而产生外表龟裂。在枯燥环境下，振捣过度外表形成砂浆层的情况下更为严重。降温收缩裂缝。水泥和水起化学反响.放出热量，混凝土温度升高；水化反响完成，放热也终止。假设热量不能很快散失，内部和外部温差过大，就将产生温度应力，使结构内部受压，外部受拉。 以上这几种因混凝

5、土收缩引起的裂缝，在没有其他不利因素影响下，大局部属于外表裂缝，裂缝宽度较细且纵横交错，形状没有任何规律，对结构没有什么大的影响。是允许的。但在其他各种不利因素的影响下，微裂可能转化为不允许出现的宏观裂缝.甚至开展为贯穿整个构件的裂缝。 其他因素引起的裂缝。由于水灰比、砂率过大、石子级配不好、振捣过度、养护不到位等原因引起粗骨料过度沉落，形成竖向体积缩小，沉落过程中受到钢筋、模板等约束而产生沉降收缩裂缝。由于地基不均匀沉陷产生的裂缝，由于根底竖向不均匀，水平方向出现位移，结构中产生的附加应力超出混凝土结构的抗拉力，导致不均匀沉陷裂缝。混凝土没到达规定强度而放张或张拉。引起反拱值偏大，或放张方法

6、不当，都会引起张拉、放张裂缝。冬季施工没采取防冻措施，使混凝土受冻而产生裂缝，可称为冻胀裂缝。 二、混凝土裂缝的防治措施 对于建筑混凝土裂缝，可以根据其产生成因的不同，采取科学的防治措施。提高混凝土的抗裂性，改善混凝土的整体性能。 1.从配合角度提高混凝土抗裂性 要在保证混凝土具有良好的工作性能的前提下尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低、二掺、一高的设计准那么，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝±。 2.荷载作用引起裂缝的防治措施 混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的l/IO左右。为了防止裂缝，必须从提高混凝土的抗裂性人手，适当的配筋率可提高混凝土的极限

7、拉伸强度。选用混凝土粘结较好的变形钢筋，控制钢筋的应力不过高，钢筋的直径不过粗，并较细较密和分布比拟均匀的配筋可提高混凝土的抗裂能力。 3.收缩引起的裂缝的防止措施 通过合理设置收缩缝，降低水灰比，减少水泥用量，加强混凝土养护，及时用湿润的草帘、麻袋片等覆盖，并洒水养护，确保养护时间，保证混凝土缓慢冷却，预防混凝土的收缩裂缝。 4.降温收缩裂缝的防止措施 通过选用低热或中热矿渣水泥、粉煤灰水泥，减少水泥用量，降低水灰比，改善骨料级配，降低水化热，还应该改善混凝土的搅拌工艺，采用“二次风冷新工艺降低混凝土的浇筑温度。另外，还可以在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等功能的外加剂，改善混凝土

8、拌和物的流动性、保水性，降低水热化，推迟热峰出现的时间。合理布置施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。 5.碳化收缩裂缝的防止措施 选择骨料时，应选用碎石、粗砂，尽量不用砾石、细砂，因前者比后者干缩率小。控制好水灰比。施工时混凝土防止过振或漏振，提倡采用二次振捣。二次抹面技术，以排除混凝土内部的水分和气泡。防止混凝土泌水现象的发生。 6.根底不均匀沉降引起的裂缝防治措施 根据地基条件及上部结构形式，采用合理的构造方法及设置沉降缝。对于截面尺寸相差较大的混凝土构筑物，可先浇筑较深部位的混凝土，静停一段时间，待沉降稳定后再与上部薄截面混凝土同时浇筑，以防止沉降过大导致裂缝。 7.其他因素

9、引起裂缝的防治措施 加强原材料管理，严格控制沙、石含泥量。应严格按标准规定的沙含泥量应小于3%、石含泥量应小于1%的标准要求，选定骨料最正确级配方案，减少空隙率，使混凝土获得最密实的体积。依靠混凝土本身的密实性到达提高混凝土的抗拉强度、减小收缩裂缝的目的，对软硬地基，设计时应采取必要的防沉降措施，以防止出现沉降裂缝。冬季施工注意防冻，根底局部要及时同填，保温，防止冻胀裂缝。 结语 建筑工程施工中出现的混凝土裂缝问题是其最致命的质量病害，要想裂缝问题得到有效解决，施工单位应结合裂缝出现的原因采取针对性的防治措施，并使措施得到彻底贯彻落实，才能保证防治措施的有效性。为了在建筑施工中消除裂缝问题，应严格控制设计、施工等工作，并实施温度检测措施，实时监测混凝土结构温度，尽可能确保混凝土结构的施工质