淺談如何有效控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫

【摘 要】目前來說，混凝土是用量最大的一類建筑材料。從現(xiàn)在各項(xiàng)研究來看，混凝土的裂縫是不可避免，已經(jīng)成為人們可以接受的一種材料特性了。但有不少這類裂縫嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的承載能力和使用效果，是絕對(duì)不允許的。必須將裂縫的有害程度控制在一定的范圍內(nèi)方可。

【關(guān)鍵詞】混凝土；裂縫；產(chǎn)生；控制

一、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生常見原因

（1）設(shè)計(jì)方面的原因。設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑中易產(chǎn)生裂縫的部位，如果沒有進(jìn)行單獨(dú)考慮，并有針對(duì)性的提出防裂要求和具體措施，就會(huì)導(dǎo)致各種各樣的裂縫產(chǎn)生。同時(shí)在工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，奇形怪狀的部位較方方正正的部位更容易產(chǎn)生裂縫問題。（2）施工方面的原因。在澆搗過程中振搗不充分或者振搗過度，會(huì)造成混凝土的密實(shí)度不均勻，密實(shí)度大與密實(shí)度小的混凝土體產(chǎn)生不同的拉應(yīng)力，容易產(chǎn)生裂縫；拆模過早時(shí)，混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度會(huì)導(dǎo)致表面開裂；構(gòu)件起吊過早或加載過早會(huì)發(fā)生垂直于主筋的橫向裂縫；同時(shí)混凝土養(yǎng)護(hù)也十分重要，許多施工單位卻忽視這一環(huán)節(jié)，特別是由于保溫保濕養(yǎng)護(hù)不到位，導(dǎo)致溫差裂縫和干縮裂縫產(chǎn)生。此外，還有施工管理方面的原因。（3）材料方面的原因?；炷敛牧媳旧碜冃问且鹆芽p產(chǎn)生的重要原因，各種影響因素中溫差和收縮是造成裂縫的最主要原因。建筑工程鋼筋混凝土構(gòu)件中有大約80％的裂縫不是經(jīng)由外荷載作用引起，而是在混凝土澆筑不久或在施工階段尚未承受外荷載之前就已開裂。首先在于水泥水化是一個(gè)放熱過程，混凝土在硬化過程中水泥放出大量的水化熱，聚積在混凝土內(nèi)部不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，使得混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外出現(xiàn)較大的溫差，這些溫差造成其內(nèi)外部熱脹冷縮程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。同樣，混凝土在后期降溫過程中，也會(huì)在內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強(qiáng)度值時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。其次，混凝土是一種收縮性材料，在混凝土澆筑后水泥出現(xiàn)硬化，水分急劇蒸發(fā)，混凝土體積急劇收縮，收縮變形也會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。而此時(shí)的混凝土早期強(qiáng)度低，不能抵抗這種變形，當(dāng)拉應(yīng)力大于其抗拉強(qiáng)度時(shí)，易引起干燥收縮裂縫和塑性收縮裂縫。另外，拌制混凝土所用各種材料品性的不同會(huì)對(duì)裂縫產(chǎn)生不同的影響。

二、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制

（1）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)盡量簡(jiǎn)潔和方便施工，形狀上最強(qiáng)個(gè)性的部位最好不在主要承重部位，并應(yīng)獨(dú)立處理。把樓板中預(yù)埋線管的保護(hù)層加大，對(duì)特殊部位做好防潮防水防曬處理。（2）按照施工規(guī)范要求施工，采用正確的振搗方法。在溫度較高的情況下進(jìn)行施工，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)堆在露天的砂石用布覆蓋，以減少陽光對(duì)其的輻射，同時(shí)對(duì)澆筑前的砂石用冷水降溫。要嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求合理把握拆模時(shí)間。模板應(yīng)支撐牢固，確保足夠的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性，并使地基和模具受力均勻。拆模時(shí)如發(fā)現(xiàn)表面微裂縫、蜂窩等，要及時(shí)采取補(bǔ)救措施。（3）混凝土用料的選擇非常關(guān)鍵。理論研究表明大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因，就是水泥水化過程中釋放了大量的熱量。因此在大體積混凝土施工中應(yīng)盡量使用低熱或者中熱的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥，并盡量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的溫升，提高混凝土硬化后的體積穩(wěn)定性。大體積混凝土中砂石集料約占混凝土總質(zhì)量的85％左右，正確選用砂石料的級(jí)配對(duì)保證混凝土質(zhì)量、節(jié)約水泥用量、降低水化熱、降低工程成本是非常重要的。在選擇粗骨料時(shí)，可根據(jù)施工條件，盡量選用粒徑較大、質(zhì)量?jī)?yōu)良、級(jí)配良好的石子。既可以減少用水量，也可以相應(yīng)減少水泥用量，還可以減小混凝土的收縮和泌水現(xiàn)象。在選擇細(xì)骨料時(shí)，采用平均粒徑較大的中粗砂，從而降低混凝土的干縮，減少水化熱量，對(duì)混凝土的裂縫控制有重要作用。外摻料主要是粉煤灰，一方面粉煤灰具有火山灰活性作用，生成硅酸鹽凝膠，作為凝膠材料的一部分增強(qiáng)作用；另一方面在混凝土用水量不變的條件下，由于火山灰顆粒呈球狀并具有“滾珠效應(yīng)”，可以起到改善混凝土和易性的效應(yīng)。混凝土中摻用粉煤灰后，可提高混凝土的抗?jié)B性、耐久性，減少收縮，降低膠凝材料體系的水化熱，提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，抑制堿集料反應(yīng)，減少新拌混凝土的泌水等。

緩凝高效減水劑能夠提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，并對(duì)減少混凝土單位用水量和膠凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力學(xué)、熱學(xué)、變形等性能起著極為重要的作用。摻加適量的減水劑，它可有效地增加混凝土的流動(dòng)性，且能提高水泥水化率，增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度，從而可降低水化熱，同時(shí)可明顯延緩水化熱釋放速度。

參 考 文 獻(xiàn)

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