施工中混凝土裂缝成因及预防

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摘要：结构混凝土施工中易出现裂缝，通过对结构混凝土裂缝成因的分析，提出预防措施，供工程技术人员借鉴。

关键词：结构混凝土；裂缝；预防

在结构混凝土施工过程中，混凝土表面常会出现各种裂缝。它不仅影响结构的美观，也会降低结构混凝土的强度，影响结构的使用性能和使用寿命，给人们的生活、生产带来不便。因此，对引发结构混凝土裂缝的成因进行分析、归纳及采取预防措施很有必要。

一、结构混凝土常见裂缝原因分析

混凝土抗压能力很强但抗拉能力很弱，其产生裂缝的成因极为复杂。在施工和使用过程中，当温度、湿度发生变化，地基不均匀沉降，过早、过大承受荷载等情况时，都容易产生裂缝。

1、材料质量

水泥、砂、石等质量不合格，如水泥受潮、过期，标号不合要求；砂、石含杂质，骨料级配差、弹性模量低等都会导致裂缝。

2、施工工艺

混凝土施工工艺涉及面广，在一定程度上影响着混凝土的内在质量和表观。水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。混凝土是一种人造混合材料，施工中要严格控制均匀和密实程度，避免在极端天气条件下施工。混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实、养护等各道工序中稍有差错都会影响其均匀度和密实度，产生裂缝。例如模板支撑不当，漏水、漏浆、支撑强度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成混凝土开裂；混凝土搅拌不均、混凝土离析、振捣不实以及施工过程中钢筋表面污染、混凝土保护层太小或太大、浇灌中碰触钢筋使其移位等都可能引起裂缝。

混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝的关系密切。早期表面干燥或早期内外温差较大更容易产生裂缝。混凝土达不到设计强度时，尽量不要承受外来荷载，普通钢筋混凝土构件在承受了30-40%的设计荷载时，就可能出现裂缝，肉眼一般不能觉察，而构件的极限破坏荷载往往都在设计荷载的1.5倍以上。

3、温度变形

混凝土具有热胀冷缩的性质。其温度膨胀系数一般为(10-14)1×10-6/℃。混凝土的温度变形对大体积混凝土工程或温差较大的季节施工的混凝土机构极为不利，在混凝土施工中，由于水泥水化作用，混凝土内部温度将升高，有时达50-70℃，使混凝土内部产生显著的体积膨胀。与此同时，混凝土外部受环境温度的影响，温度降低而收缩，导致外部混凝土产生很大的拉应力，当这种拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，外部混凝土就会开裂。混凝土施工期间气温差较大同样会发生上述问题。

4、湿度变形

混凝土由于内部水分蒸发和在空气中结硬时，体积会逐渐减小，出现干缩，干缩裂缝较普遍，常见于现浇结构，如梁板等。其干缩程度与水泥品种用量、单位用水量和集料用量有关，还与施工、养护不良有关。混凝土的收缩值一般为0.2-0.4%，发展规律是早期快，后期缓慢。因此对于超长的建筑物或构筑物，通常是每隔20-40m设置一道后浇带，或采用混凝土中掺加膨胀剂等，同时限制水泥用量并保证一定集料用量，减少水灰比，加强早期养护，这样可基本解决混凝土的早期干缩问题。

5、地基沉陷、变形等

在钢筋混凝土结构中，造成开裂主要原因是不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向取决于地基变形的情况，由于地基变形造成的应力较大，使得裂缝一般都是贯穿性的。特别是工期短、人工处理的地基更容易变形、沉陷。

6、徐变变形

受弯构件截面混凝土受压徐变，主要是由水泥石的徐变引起的。它可以使构件变形增加2-3倍；特别是预应力结构应徐变会产生较大的应力损失，降低了结构的抗裂性能。

另外，混凝土的结构设计构造不合理，结构构件断面突变或因开洞、留槽等引起应力集中处没有设附加箍筋，或附加箍筋以及各种结构缝设置不当；混凝土中所用水泥碱含量较高，同时使用活性集料等，均容易导致混凝土开裂。

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