混凝土结构裂缝原因分析和对策
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摘要：混凝土结构裂缝原因除设计原因外，主要有温度变化、收缩、沉降、和外加荷载作用，分析裂缝原因，在施工中加以克服，提高质量管理水平。
关键字：混凝土、裂缝、温度变化、收缩、沉降、外加荷载、质量管理
中图分类号：TV331 文献标识码： A
混凝土，简称砼，人工做成的石头，因其原材料分布广泛，可塑性好，抗压强度高，耐久性好，工艺方便，与钢材共同工作性好。较其他材料相比，各项性能指标，性价比等有明显优势，被广泛用于建设工程中的基础工程，围护工程，主体结构工程，道路桥梁工程，水利工程等。
混凝土原材料组成为：水泥、粗细骨料、水以及为满足特定要求所掺加的外加剂，各种材料搅拌成可塑性较好的初凝材料，初凝集料中水泥与水反应产生大量热量称水化热，水化热过程中，热量自产生，积累至完全释放到常温，该时段材料有较大涨缩性，过程中它所产生的涨缩应力，超过混凝土极限抗拉强度（因该时段混凝土尚未完成硬化，故强度较低），造成混凝土开裂，对结构耐久性有较大影响，对结构受力不利。
混凝土结构裂缝原因除设计原因外，主要有温度变化、收缩、沉降、和外加荷载作用。下面就混凝土结构的几种常见裂缝作初步分析，以在今后施工中注意和改进。
[a]、温度变化裂缝
一、大体积混凝土温度裂缝
砼结构截面厚度超过50cm，一般视为大体积混凝土，观今建筑工程基础部分，承台，阀板及地下围护墙体，多数为大体积混凝土，有的虽厚度较小，但因其长度值较大，受力情况较复杂，应力积累较大却较难释放，该部分结构极易产生温度收缩裂缝，产生原因主要由以下几方面引起。
1、混凝土浇捣前未认真编制施工方案，或方案编制不科学、严谨，浇捣不按顺序，不分层浇捣，一次到面，技术交底不清，或未认真按技术交底执行，施工过程监督不力，不按工艺要求施工，偷工减料。2、现场管理人员至操作工人质量意识不强，浇捣过程中，振捣不勤，无二次振捣，少振，漏振或不振，造成混凝土成型后内部密实度较差，蜂窝空隙较多，受力后极易开裂，对结构安全及耐久性影响较大。3、浇捣过程中质量控制不严、砼配合比检查、现场塌落度检测、与搅拌站技术部门联系等无专人负责，随意更改砼塌落度，有的甚至为图省力，在成品混凝土料中加水，以提高可操作性，造成人为降低混凝土各项性能指标，对质量造成影响。4、预防开裂措施不力，早期养护不勤，施工前未设计温度监测措施，无温控措施，浇筑完成后不及时对砼外露面进行包裹养护，致使表面与内部温差过大（一般要求内外温差小于25℃）。材料表面降温，失水速度过快产生裂缝，此类情况在高温季节更加突出。为了进度及作业面干燥，有的甚至放弃前期养护，造成砼面干缩裂缝。5、为了满足防水抗渗需要，基础砼设计一般采用抗渗混凝土，砼中掺用外加剂（膨胀型或抗裂型）来提高砼的密度，抵消混凝土中硬化时水泥的体积收缩量，混凝土生产前不经试配，外加剂掺量不足，或使用不合格原材料，均可能对砼质量产生影响，造成强度不足，易开裂等现象。6、后浇带设置长度数值超过规范要求，封闭时间过早，部位设置不合理，结构截面突变却数值较大，构件受力情况复杂，设计配筋不考虑抗裂因素等，均对混凝土结构裂缝控制有较大影响。7、拆模时间过早（该种现象主要指基础围护墙体 ）施工单位片面追求模板周转率或赶工期，结构墙体强度硬化未达要求，即拆除模板却不予包裹养护，致使混凝土降温、失水过速，产生垂直与长度方向的裂缝，此种裂缝多数贯穿结构，对防水、抗渗影响较大。
二、结构整体楼面大面积不规则龟裂
此种裂缝混凝土终凝后即会出现，主要原因为骨料偏小、含泥量超标、外加剂掺量过多、施工收面过早、不采用二次抹面工艺，养护不及时或缺少养护，砼表面失水过速造成，此种裂缝施工中认真捣振，采用二次抹面，抹面完成后即刻用薄膜覆盖或喷洒专用养护液，在不影响表面质量的前提下，尽早洒水养护即可避免。
[b]、沉降裂缝
一般常见于混凝土结构面层，砼终凝后表层沿钢筋分布方向朝上鼓起，观感明显，严重的可见沿钢筋二侧有规则的裂缝，此种现象引起原因为砼级配中骨料粒径偏小、砂率过大、外加剂掺量过多，塌落度过大，施工过程中捣振不实，未做二次捣振，收面过早，未做二次抹面。由于混凝土泌水沉实，钢筋顶住面上材料与沉实部分发生上下移位，产生起鼓或裂缝。该种裂缝起鼓，虽经下道工序表面可弥补，但因其钢筋下部存在相应空隙，表面有裂缝，严重影响混凝土对钢筋的握裹作用，使钢筋与砼的共同工作性大打折扣，降低了结构抗载能力。对建筑产品耐久性影响较大，此种现象施工中应注意预防。
主体现浇框剪结构，门窗洞口上角倒八字型，结构楼面板阳角内测45°方向（主要发生在南立面东西向），受大气环境温度影响较大，常有细小贯穿裂缝，该部位裂缝设计多采用设置结构伸缩缝，设置加强钢筋或放射筋予以补强预防，浇捣前对该部位钢筋的认真施工，严格验收并在完成后注意养护。
[c]、外加荷载作用结构缺陷裂缝。
建设单位与承建方在签约时尽量压缩合理工期，承建方为了承揽工程同时节约相应费用支出，偏而追求进度而忽视质量，楼层结构面浇捣完成混凝土未达一定强度时，除对上层结构定位放线外，将建筑材料（钢筋、钢管扣件等），集中吊至完成面上致使楼面结构受荷而产生裂缝，此类裂缝宽度较小，但必定贯穿结构，修复较困难。
为了满足使用要求，少量大开间受力构件，大跨度梁，大开间楼板等容易在支点上部负弯矩区，跨中最大受力部位产生裂缝，建筑安装管线预埋局部集中或管径截面直径超过规定，位置不合理，又不采取补强措施，钢筋绑扎偏位，支架，垫块不足，施工人员操作中不予保护随意踩踏钢筋，致使构件有效截面减小，达不到荷载设计要求，受荷后产生裂缝。
混凝土结构裂缝的产生因素较多，除设计因素，搅拌站管理因素以及大气环境因素外，50%以上由于施工过程质量控制不当造成（钢筋绑扎偏位、固定不牢，浇捣时不注意保护，振捣不到位，不二次振捣，收面过早，不二次收面，养护不及时或缺少养护，特别是前期一周内养护现场管理人员责任性不强，操作工人偷工马虎等造成）。结构裂缝一旦形成，后期弥补工作较困难，费用投入较大，却对结构安全及耐久性影响较大。
混凝土结构裂缝的对策，综上所述，项目承建单位、施工负责方必须认真选择施工班组，教育管理人员与操作工人提高质量意识，提高专业素质。加强施工方案的编制、审批、交底实施工作，每道工序做到事前规划，事中监督检查，事后整改总结，力争消除因人为错误因素引起的质量缺陷，努力提高质量管理水平。