浅谈混凝土结构裂缝成因及预防措施
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摘要：裂缝是混凝土结构遭到破坏的初级阶段，它最终可导致混凝土结构倒塌。而且在实际生活中，混凝土裂缝问题又是不可避免的，建筑物的裂缝还具活动性，甚至还会发出声响，这预示着房屋即将发生危险，所以我们高度重视工业建筑混凝土结构裂缝问题，从而保证住宅质量，维护社会稳定。
关键词：混凝土结构；裂缝；成因；措施
中图分类号：TV331文献标识码： A
一、引起混凝土裂缝的主要原因
1.1原材料的质量
混凝土的构成因素主要包括外加剂、水泥与骨料等，一旦这些因素质量不达标，那么就会产生裂缝现象。如果混凝土材料里的骨料质量不合格，就会对混凝土的安全性以及强度造成严重影响。在进行搅拌时，如果掺入水份，也会在一定程度上对混凝土的收缩性造成破坏，导致其产生裂缝。而且必须要充分重视混凝土材料中对外加剂的选择，保证其质量，从而防止其与骨料和水份结合以后发生化学反应，导致混凝土出现裂缝。
1.2混凝土温度以及收缩应力作用
在混凝土进行硬化时会出现收缩现象，当温度发生变化时会出现热胀冷缩的现象，在约束两种形变以后，其内部结构就会出现温度以及收缩应力。在最近几年以来，混凝土的强度等级与流动性获得一定幅度的提高，而在混凝土凝固的过程中会散发较多的热量、具有早强与快硬的基本特征，体积收缩也在不断增大。根据有关调查显示，因为温度以及收缩应力作用而产生的混凝土裂缝占裂缝总数的80%[1]。在通常状况下，在混凝土浇筑作业完成以后的12个月内会出现此裂缝现象，一般不会对其结构安全造成影响，然而假如没有采取有效措施，那么就会影响到其耐久性。
1.3塑性裂缝
所谓的塑性裂缝，即为在混凝土发生硬化之前产生的裂缝。依照其形成原因的基本原理可以将其划分为塑性收缩裂缝以及塑性沉降裂缝。前者即为在浇筑以后，混凝土还处在塑性状态，在其表面经受风吹雨打、严寒酷暑时会出现巨大的温度变化，而其内部发生较小的温度变化，于是内外出现较大的温差，使得结构出现很大的拉应力，出现裂缝现象；后者即为混凝土在发生硬化以前，由于大比重的颗粒下沉，例如骨料等，缩小其竖向体积，于是出现塑性变形裂缝。
1.4养护不当
在施工过程中，往往会由于忽视养护造成混凝土在成型以后，其表面出现裂缝。夏季比较炎热，停留在混凝土表面的游离水份都在极短时间内发生蒸发，如果得不到合理的养护，就会造成水泥缺少相应的水份，出现严重的体积收缩，此时混凝土具有非常低的早期强度，无法有效地抵抗此应力，于是出现裂缝。在冬季存在较大的昼夜温度差，也容易出现温差裂缝。
二、防治措施
2.1选择合适的原材料
为了防止混凝土出现裂缝，应该首先控制好原材料的质量，从而在原计划的预算范围内，确保混凝土的结构。此外，必须要保证搅拌时的材料用量，应该按照现场搅拌的现实状况，对耗水量给予合理的控制，保证混凝土结构具有较强的抗裂性。同时应该按照提前设计好的结构标准对原材料的等级进行选择，确定选材种类，选用优良的骨料等等，严格保证原材料的质量。混凝土材料质量直接影响着混凝土施工质量，在原材料的选择与应用上，应充分保证其满足施工及设计要求。在选择水泥时，应尽量选择水化热较低，收缩量偏低的水泥，在保证混凝土性能的基础上，降低水泥用量，对进入到施工现场的水泥性能及各项指标进行检验，禁止应用不符合设计要求的水泥；在集料应用中，针对细骨料，需要严格控制其含泥量，粗集料应为质地坚硬的石料，保证其级配符合设计要求，严格控制孔隙率，保证集料中不含有害物质等杂质；在混凝土中掺入化学添加剂，可以改善混凝土性能，如应用减水剂，可以降低用水量，减少混凝土收缩量，从而避免混凝土裂缝。
2.2优化配合比
混凝土配合比的科学性与合理性，直接影响着混凝土整体性能，影响着混凝土施工的经济性。水化热较大引起温度裂缝是混凝土结构裂缝的重要成因，降低水化热，可以从优化混凝土配合比入手，降低水灰比，明确水泥用量与水用量，避免出现混凝土质量问题。
2.3配筋设计
按照工程施工要求，合理进行混凝土钢筋配置工作，在进行钢筋配置过程中，应充分考虑钢筋品种、钢筋规格以及钢筋数量，对构件性能进行评估；按照施工图纸，确定钢筋配置位置，避免出现钢筋错位等现象，减少混凝土开裂。
2.4模板施工
在混凝土模板施工中，需要从以下几点，进行混凝土结构裂缝控制：在浇筑混凝土之前，需要保持模板及基层充分湿润；模板设计与制作合理，保证模板拥有足够的刚度及强度，防止在浇筑混凝土过程中出现位移或变形，导致混凝土裂缝；合理控制拆模时间，在混凝土增长到一定强度后，方可进行拆模作业，并按照规定次序进行拆模作业。
2.5混凝土浇筑
在混凝土浇筑作业时，应根据混凝土坍落度，合理控制振捣时间，一般混凝土振捣时间为四十秒，保证振捣均匀，避免出现过振或漏振等现象。在混凝土初凝前后时间，应采取二次振捣作业及二次抹面技术，通过二次振捣，将混凝土内部中水份及气泡等排除，尤其是针对泌水性较大的混凝土，其浇筑作业应排除泌水，进行二次振捣作业，从而避免因沉降收缩所引起的混凝土裂缝。对于水泥用量较大的混凝土，在其施工中需要充分考虑水泥水化热问题，采取措施合理控制混凝土内外温差，一般需要保证混凝土内外温差在
25℃以内。为进行温差控制，需要在混凝土施工过程中预埋测温设备，如水银温度计等，如温差较大，需要采取通风排热，埋设散热孔等措施进行降温，从而减少温度裂缝产生。
2.6塑性裂缝的防治
首先，在选用水泥时，应该选择普通的硅酸盐或是具有非常高的早期强度与非常小的干缩值的硅酸盐水泥；其次，要对水灰比的配比给予严格的控制，为了提高混凝土的强度，应该掺进一定量的减水剂，从而尽可能地减少水份与水泥的使用量；同时，在浇筑混凝土以前，必须要对模板以及基层进行均匀的浇水，而且要对其给予实时养护；最后，在施工时，要合理的堆放混凝土材料，从而提高混凝土的抗裂性。
2.7控制浇灌温度
在搅拌混凝土时，应该掺入适量的水，从而使得混凝土的温度降低，假如施工环境温度较高，那么就要有效的控制混凝土的温度。例如在对混凝土施工时，应该减少其浇筑厚度，从而保证混凝土充分散热。由于随着混凝土强度的增大，其抗裂性也随着增强，所以如果情况比较特殊时，应该对混凝土进行局部散热，从而确保其强度。在对混凝土进行施工时，必须要充分重视其浇筑与搅拌过程，如果周围环境的温度较高，那么要提高对其的浇筑作业；如果周围环境的温度较低，那么就要增加混凝土的保湿操作，从而有效地避免混凝土发生裂缝。
2.8加强养护
通过大量的实践证明，对混凝土实施早期养护，可以很好地避免其表面裂缝的产生。对其进行早期养护主要是为了保持合适的温度与湿度。首先，可以使得混凝土有效的躲避由于湿度以及温度变化造成的不良影响，避免出现干缩以及冷缩现象[3]；与此同时，还能充分发挥水泥的水化作用，从而达到预期设计的抗裂性以及强度。在完成混凝土浇筑作业后，应及时采取养护措施，在混凝土终凝之前，保持混凝土表面处于湿润状态，并在混凝土没有完全干燥之前，采取覆盖措施，并进行洒水养护，养护时间应在7天以上；如在混凝土施工中掺有缓凝剂等化学添加剂，则在其养护时间应延长到14天以上。在混凝土养护期间，应对其内部温度进行测量，避免内外温差较大。
三、结语
总而言之，在工程施工过程中，混凝土属于一种非常重要的施工材料，因此必须要充分重视其裂缝问题。此问题比较复杂，人、机、料、法、环等因素都会引起混凝土的裂缝，例如养护不当、塑性裂缝、原材料的质量、工艺方法、混凝土温度以及收缩应力作用等等。应该首先充分分析裂缝的成因，再采取科学、合理的措施给予解决，从而有效的避免混凝土裂缝的发生，保证工程的施工质量。
参考文献：
[1]邵建达，茅铁君.混凝土结构裂缝的产生原因及防治措施[J].中国高新技术企业，2010（7）：138-140.