建筑混凝土裂缝问题探讨

　　摘要：随着经济的快速增长，现代化城市的发展，各种各样的建筑像雨后春笋拔地而起，而怎么样保证钢筋混凝土施工质量的优良成为当前建筑施工特别关注的问题之一。本文对工程中常见的裂缝成因进行了介绍和分析,并提出了相应的预防措施,以确保工程施工质量。
　　关键词：建筑；混凝土；裂缝；措施
　　在建筑工程中,浇混凝土是现代建筑广泛使用的材料,具有可模性好,整体刚度大,抗不均匀沉降性强的优点。尽管成本较高,但随着人们对住房安全意识的增强,大量的建筑物使用现浇混凝土。由于混凝土自重大、抗拉强度低,以及设计和施工等因素的影响容易产生裂缝,进而影响建筑物的外观和安全性能。因此,我们必须采取措施,预防和控制混凝土裂缝的产生及发展。
　　一、混凝土裂缝原因分析
　　根据对建筑的裂缝调查，建筑裂缝几乎都出现在梁构件上，既有贯穿底面的，也有不贯穿底面的，而且分布在梁的各截面上，因此建筑的裂缝由荷载与变形共同引起的可能性较大。但根据对建筑裂缝的跟踪调查，裂缝基本上没有进一步
　　发展，且没有发现新的裂缝产生，建筑的裂缝表现出较明显的“瞬时”“一次”
　　过程，且建筑的裂缝大多数出现在梁的受拉区和剪力区，其开裂为拉应力、主拉应力引起的。估计建筑裂缝以荷载引起为主因。根椐建筑裂缝的上述特点，分析其原因如下。
　　1、施工工艺。根椐在现场对施工过程的观察、现场混凝土的检查和对施工人员的访问，发现有几个问题：一是混凝土立模和振捣方面存在不足，部分构件存在蜂窝麻面；二是混凝土的养护，养护不良，对混凝土整体质量影响十分显著，直接影响混凝土的抗裂能力；三是拆模时间，过早拆模以及在混凝土构件上过早从事后续工序，对混凝土强度的发展有一定影响，并导致裂缝的产生。
　　2、结构设计。梁构件端部均未设置弯筋，一定程度上降低了梁的抗剪能力。从建筑裂缝位置、数量和特征看均反映了该问题。
　　3、材料方面。根据搅拌站提供的原材料实际计量数据看，用水量波动较大，可能导致不同批次混凝土质量有差异。
　　二、 几种常见的混凝土裂缝
　　（一）原材料质量引起的裂缝
　　配制混凝土时所采用原材料质量不合格,也可能导致结构出现裂缝。
　　1、水泥。如果水泥安定性不合格,其中的游离氧化钙含量超标,则由于氧化钙在凝结过程中水化很慢,在混凝土凝结后仍然继续起水化作用,可破坏已硬化的水泥石,使混凝土抗拉强度下降。若水泥出厂时强度不足,水泥受潮或过期,亦可能使混凝土强度不足,导致混凝土开裂。
　　2、砂、石集料。砂石的粒径、级配、杂质含量。如果砂石粒径太小、级配
　　不良,将导致水泥和拌和水用量加大,使混凝土收缩加大,影响混凝土的强度;如果使用超出规定的特细砂,后果将更加严重。当砂石中含泥量高时,将造成水泥和拌和水用量加大,降低混凝土强度以及抗冻性和抗渗性。
　　3、拌和水及外加剂。拌和水或外加剂中氯化物含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。
　　（二）温度裂缝
　　温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。其产生原因是由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,使混凝土表面产生一定的拉应力。温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
　　（三）干缩裂缝。
　　干缩裂缝一般出现在混凝土表面，宽度较细，宽度大多在0.05～0.2mm之间，其走向纵横交错，没有规律性，较薄的梁板构件多沿短方向分布，整体结构多发生在结构变截面处，平面裂缝多延伸到变截面部位或构件边缘，大体积混凝土在平面部位较多见，侧面也时常出现。
　　三、建筑混凝土裂缝防治的具体措施
　　（一）原材料控制
　　1、选用中低水化热的水泥,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥或粉煤灰水泥等。充分利用混凝土的后期强度,减少水泥用量。在满足使用的条件下,大体积混凝土设计强度应就“能低不高”的原则。同时应注意水泥的质量,特别是安定性达标。
　　2、在混凝土中掺加超细矿粉。超细矿粉具有微珠润滑效应,有明显的减水作用,并能够提高混凝土的和易性、体积稳定性、密实性以及抗化学侵蚀性能,同时还具有增加混凝土强度,减少塌落度损失、降低水化热等性能。
　　3、适当加大活性细掺料的用量,以替代部分水泥,从而降低水化热,增强硬化前后混凝土的体积稳定性。如使用大掺量粉煤灰不仅能提高混凝土的和易性,而且改善了混凝土的工作性能和可靠性。
　　4、选用合适的外加剂。混凝土中掺入水泥重量0.25%的木钙减水剂,不仅使混凝土工作性能有了明显的改善,同时又减少10%拌和水,节约10%左右的水泥,降低了水泥水化热。又如利用膨胀剂置换等量的水泥,不仅降低了水化热,同时微膨胀剂吸收部分水化热后发生化学反应,在混凝土中产生自应力而使结构处于受压状态,提高了混凝土的抗渗和抗拉能力,避免了裂缝的产生。
　　（二）温度裂缝及预防。
　　砼温度裂缝的起因很多,如砼原材料不均、水灰比投入不稳定、运输和浇筑过程中的非预期离析、砼浇筑过程中人工操作差异、同区域混凝土中各部位抗拉强度的不均匀性等等,所以砼温度裂缝的发生部位也相应存在有很大的无规律性,总体来说其多出现为:梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。

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