提高混凝土抗裂技术的途径

（-）控制混凝土原材料质量

混凝土原材料的质量对混凝土性能有着十分重要的影响，制

备收缩抗裂混凝土所用原材料的性能必须满足其相关标准的质量

要求。水泥对混凝土收缩影响较大，应选用低碱性、比表面积较

小（300〜350mVkg）、C3A含量低的水泥；选用优质活性掺合料，

采用粉煤灰和矿粉双掺；骨料的质量对混凝土抗裂性有较大影响,

应控制含泥量和泥块含量，选用级配良好的中粗砂和连续级配、

空隙率小的石子；选用减水率高收缩率比小的高性能减水剂。

（二）优化混凝土配合比参数

混凝土配合比参数对混凝土的抗裂性影响很大，为提高混凝

土体积稳定性，在混凝土配合比设计时应遵循抗裂混凝土的配合

比设计法则：即低水泥用量、低用水量、适当水灰比、最大骨料

堆积密度，还有活性掺合料和高效减水剂的双掺等。在保证满足

设计和施工要求工作性的条件下，尽可能提高混凝土中粗骨料含

量，降低砂率和减少浆体的含量，同时控制其混凝土流动性和均

匀性。

（三）混凝土其他抗裂措施

（1）纤维的作用

目前，我国研究和工程中广泛应用的纤维主要是碳纤维、玻

璃纤维、聚丙烯纤维和钢纤维。纤维在土木工程材料中有增强增

韧阻裂作用，向普通混凝土中掺入纤维，可以阻碍混凝土早期体

积收缩，抵抗混凝土内部产生微裂缝的能力，提高抗裂性能。纤

维的抗裂机理主要是防止裂缝的扩展以及阻止裂缝与裂缝之间的

贯通而起作用的，其临界间距值lOnmu掺加多种纤维的混凝土抗

裂性能优于掺加单一品种纤维的混凝土。聚丙烯脂纤维对混凝土

早期塑性收缩开裂具有良好的阻裂效果，当纤维掺量较低时(体

积分数＜2%),其阻裂效果随着纤维掺量的增加而增强；混杂纤

维的抗裂效果最佳；试验对比发现：混凝土中掺加0.1%聚丙烯懵

纤维和0.5%钢纤维时，抗裂效果最好。由于普通纤维掺量较高时

易团聚，新型的UF500纤维素纤维掺入混凝土来提高混凝土抗裂

性能，能有效抑制由于混凝土塑性收缩、温湿度变化等引起的裂

纹的形成及发展。UF500纤维在混凝土中分散很容易，且纤维分

散后不会再次团聚。

(2)膨胀剂和减缩剂的作用

膨胀剂和减缩剂的作用不可一概而论，这是一把双刃剑。试

验发现当粉煤灰掺量小于30%,掺适量硫铝酸钙一氧化钙类膨胀

剂能够提高混凝土抗裂性能，但粉煤灰渗量较高时，同样的措施

会使混凝土抗裂性能变差。钙矶石类膨胀剂抑制混凝土早期收缩

效果很明显，但较难控制混凝土后期收缩，因为对膨胀进行约束

后干燥收缩较大，为了更好地发挥膨胀剂的补偿收缩作用，可以

进行早期水养护和延长水养护时间。膨胀剂水化产生Mg(0H)2和

Ca(OII)2,水化后体积膨胀，从而降低混凝土收缩。

减缩剂对水胶比不高的混凝土早期的收缩有良好的减缩效果;

对于W/BV0.32的低水胶比混凝土而言，通过它的掺用可以减小很

大部分自收缩，对总收缩的降低意义比较大，并且膨胀剂在补偿

收缩方面的效用需要有良好的养护；但对W/B>0.47的高水胶比

混凝土而言，如果进行良好的早期保湿养护，掺加减缩剂的效果

不明显，因为占收缩绝大部分的干缩可以通过养护得以避免。

（3）内养护剂的作用

为了解决混凝土开裂问题，通过添加辅助抗裂材料来提升混

凝土抗裂性能。将具有典型功能高分子材料的高吸水树脂SAP掺

入混凝土中，混凝土早期开裂面积有显著的降低。高吸水树脂SAP

的显微结构中含有网状结构的聚合物分子，遇水后产生内外渗透

压并吸收水分，SAP颗粒急剧膨胀，吸水率很高。SAP掺入混凝

土中，能够较好地保存混凝土中的水分，随着混凝土水化的持续

进行，SAP中水分慢慢向周围扩散，并且不会对混凝土的力学强

度造成较大的负面影响，并且产生的孔隙可以提高混凝土抗冻融

能力。当SAP掺量为胶凝材料质量的0.2%~0.3%时，可明显改善

膨胀混凝土的力学性能、变形性能、抗塑性开裂性能和耐久性能。

（四）施工中的抗裂技术

进行混凝土浇筑时，振捣不当，漏振、过振或振捣棒抽插过

快，这些均会对混凝土的密实性和均匀性有较大影响，进而产生

裂缝。搅拌时间过长或过短，导致混凝土不均匀；以及拌合后到

浇筑时间间隔过长等，也易产生裂缝。混凝土浇筑时间过长，各

结构接触部分处理不当，易产生裂缝。可以采取以下措施来预防

裂缝的产生：对大面积混