摘要： 隨著混凝土在公路工程施工中越來越多地應運用，裂縫問題成為最令工程技術人員困擾的質量通病之一，本文將簡單介紹混凝土產生裂縫的原因以及防治措施。

　　關鍵詞： 混凝土裂縫 原因 防治

　　Abstract: with the concrete in highway engineering construction should be applied more and more, the crack problem become most make engineering and technical personnel with one of the quality problems, this article briefly introduce the concrete crack causes and prevention and control measures.

　　Keywords: concrete crack prevention and control of reason

　　隨著公路建設的快速發展，混凝土越來越多地應運到了公路工程施工中，成為了不可或缺的建筑材料之一，然而，在混凝土的施工中，越來越多的質量通病也隨之而來，其中，最令工程技術人員困擾的就是裂縫問題。下面將著重分析混凝土裂縫產生的原因以及防治措施。

　　一、混凝土裂縫產生的原因

　　1、施工材料質量引起的裂縫

　　混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。配制混凝土所采用原材料質量不合格，可能導致結構出現裂縫。

　　1.1水泥

　　1.1.1水泥水化熱的影響

　　水泥水化熱引起的裂縫主要表現為等距離規則直線裂縫，有表面的也有貫通的，一般在混凝土澆筑后的7-14d出現。水泥水化過程中會放出大量的熱，且主要集中在澆筑后的7d左右，尤其對于大體積混凝土來講，這種現象更加嚴重。由于混凝土內部和表面的散熱條件不同，因此造成混凝土中心溫度很高，這樣就形成了溫度梯度，使混凝土內部產生壓應力，表面產生拉應力，當拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時混凝土表面就會產生裂縫。

　　1.1.2水泥出廠時強度不足，水泥受潮或過期，可能使混凝土強度不足，從而導致混凝土開裂。

　　1.1.3當水泥含堿量較高(例如超過0.6%)，同時又使用含有堿活性的骨料，可能導致堿骨料反應引起混凝土開裂。

　　1.1.4水泥凝結時間及安定性不合格有可能導致混凝土開裂。

　　1.2砂、石骨料

　　當砂石粒徑太小、級配不良、空隙率大時，水泥和拌和水用量將會加大，從而影響混凝土的強度，使混凝土收縮加大。如果使用超出規定的特細砂，砂石中云母的含量較高，將會削弱水泥與骨料的粘結力，降低混凝土強度。當砂石中含泥量高時，不僅將會造成水泥和拌和水用量加大，而且還會對混凝土強度和抗凍性、抗滲性帶來一定的影響。如果砂石中有機質和輕物質過多，將延緩水泥的硬化過程，降低混凝土強度，特別是早期強度。

　　1.3 拌和水及外加劑

　　拌和水或外加劑中氯化物等雜質含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采用海水或含堿泉水拌制混凝土，或采用含堿的外加劑，可能對堿骨料反應有影響。

　　2、混凝土收縮引起的裂縫

　　混凝土收縮引起的裂縫大部分屬表面裂縫，裂縫寬度較細，且縱橫交錯，成龜裂狀，形狀沒有任何規律。混凝土收縮種類中，塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發生混凝土體積變形的主要原因。

　　2.1塑性收縮。是指混凝土在凝結之前，表面因失水較快而產生的收縮。主要發生在施工過程中、混凝土澆筑后4～5h左右。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，裂縫多呈中間寬，兩側細且長短不一，互不連貫狀態。較短的裂縫一般長20～30cm，較長的裂縫可達2～3m，寬l～5mm。混凝土表面失水過快，造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對濕度等。

　　2.2縮水收縮(干縮)。干縮裂縫多出現在混凝土養護結束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的7d左右，水泥漿中水分的蒸發會產生干縮。干縮裂縫通常出現混凝土澆筑后的兩三個月，表現為在梁柱端角出現斜裂紋，在細長梁等處規則出現垂直裂紋。混凝土硬化后收縮主要就是縮水收縮。干縮裂縫產生通常會影響混凝土的抗滲性，引起鋼筋的銹蝕影響混凝土的耐久性，在水壓力的作用下會產生水力劈裂影響混凝土的承載力等。

　　2.3自生收縮。自生收縮是混凝土在硬化過程中,水泥與水發生水化反應生成新的物質而導致自身體積縮小。

　　3、外界氣溫變化的影響

　　溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。溫度裂縫不同于其它裂縫的是裂縫隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度裂縫的主要因素有年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養護或冬季施工時施工措施不當等。日照和驟然降溫是導致結構溫度裂縫的最常見原因。混凝土施工中當溫差變化較大，或者是混凝土受到寒潮襲擊，將會導致混凝土表面溫度急劇下降而產生收縮，表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束，產生很大的拉應力而產生裂縫。這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內產生，多發生在混凝土施工中后期，走向通常無一定規律，大面積結構裂縫常縱橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結構，裂縫多平行于短邊;深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫沿著長邊分段出現，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。此種裂縫的出現會引起鋼筋銹蝕，混凝土碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

　　4、沉陷裂縫

　　沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟，或回填不實或浸水而造成不均勻沉降所致，或者因為模板剛度不足、模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產生不均勻沉降，致使混凝土結構產生裂縫。

　　5、施工工藝質量引起的裂縫

　　在混凝土施工過程中，混凝土結構澆筑、拆模、養生、運輸及吊裝過程中，如果施工工藝不合理，容易產生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深進的和貫穿的各種裂縫，特別是細長薄壁結構更容易出現。比較典型的有：

　　5.1混凝土攪拌、運輸時間過長，使水份蒸發過多，引起坍落度過低，會使梁體全面出現網狀及長短不規則裂縫;混凝土澆筑過快，則容易在澆筑1-2h后出現裂縫;混凝土澆筑不均勻、不密實，容易成為各種裂紋的源點。

　　5.2泵送混凝土時因不同原因增加水及水泥用量改變了水灰比，容易出現網狀及不規則裂紋。

　　5.3在施工過程中踩亂已綁扎好的配筋，鋼筋保護層變薄，裂縫會沿混凝土肋周圍發生，及沿配筋表面發生。

　　5.4混凝土澆筑過程中模板鼓起，在平行于模板移動的方向，部分出現裂縫;模板支柱下沉，在梁端部上面與中間部分下面出現裂紋。

　　5.5混凝土在分層或分段澆筑時，接茬處理不好，接茬處容易出現冷接縫。

　　5.6混凝土初期養不好過早干燥，使得混凝土結構表面出現不規則短裂;初期受凍，則會出現細微裂紋，脫模后混凝土表面會出現返白、空鼓等現象。

　　二、裂縫的防治措施

　　1、對松軟土、填土地基在上部結構施工前應進行必要的夯實和加固，保證模板有足夠的強度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。

　　2、嚴格控制水灰比，一般控制在0.6以下，改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，將水泥用量盡量控制在450Kg/m3以下。

　　3、嚴格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設計所給定的用水量。

　　4、澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透，在基巖和老混凝土上鋪設砂墊層或使用瀝青等材料涂刷以減小約束。

　　5、防止混凝土澆筑過程中地基被水浸泡。

　　6、加強混凝土的早期養護，并適當延長混凝土的養護時間，在高溫和大風天氣要設置遮陽和擋風設施。冬季施工時要適當延長混凝土保溫覆蓋時間，并涂刷養護劑養護。

　　7、在混凝土結構中設置合適的收縮縫。

　　8、大體積混凝土的溫度應力與結構尺寸相關，要合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。

　　9、高溫季節澆筑時可采用搭設遮陽板等輔助措施控制混凝土溫升，降低澆筑混凝土的溫度。

　　10、在大體積混凝土內部設置冷卻管道，通過冷水或者冷氣冷卻，減小混凝土的內外溫差。

　　11、模板拆除的時間不能太早，且要注意拆模的先后次序。

　　12、在凍土上搭設模扳時要注意采取一定的預防措施。

　　13、混凝土中配置少量的鋼筋或者摻人纖維材料，將混凝土的溫度裂縫控制在一定范圍之內。

　　三、結束語

　　雖然混凝大土裂縫產生的原因比較多也比較復雜，但只要我們在實際施工中對具體情況具體分析，多觀察、多比較、多分析、多總結，結合多種裂縫處理措施，制定切實可行的施工方案，混凝土裂縫也是可以控制的。

　　參考文獻：

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