水泥混凝土裂缝产生的原因及防治措施分析

娄安众

摘要：混凝土裂缝是混凝土结构不可避免的现象，为了预防裂缝的产生，应合理选择材料，从混凝土结构设计施工的角度，论述了混凝土产生裂缝的原因及控制措施，为解决水泥混凝土裂缝问题提供施工及質量控制参考依据。

关键词：市政工程；混凝土；裂缝

中图分类号：TB

文献标识码：A

文章编号：16723198（2015）18021902

1 混凝土工程中常见裂缝

1.1 裂缝宽度受温度变化的影响较小

较大的沉陷裂缝沉陷裂缝，往往有一定的错位其产生是因为模板刚度不足，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。这主要是由模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致的，其走向与沉陷情况有关。冬季，比较容易使混凝土结构产生裂缝，冻土化冻后产生不均匀沉降，模板支撑在冻土上，因而多为深进或贯穿性裂缝。

1.2 化学反应引起的裂缝

化学反应引起的裂缝一旦出现很难补救，这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间，混凝土拌和后会产生一些碱性离子，钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝是碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝，造成混凝土酥松、膨胀开裂。某些活性骨料吸收周围环境中的水并与混凝土中的离子产生化学反应并而体积增大造成了裂缝的出现。

1.3 塑性收缩裂缝

混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，塑性收缩裂缝一般在塑性收缩是指混凝土在凝结之前或干热大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，呈互不连贯状态。表面因失水较快而产生的收缩。其产生的主要原因为：凝土的强度无法抵抗其本身收缩，混凝土刚刚终凝而强度小时，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，混凝土表面失水过快，受高温或较大风力的影响产生龟裂。

1.4 干缩裂缝

干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝，在较薄的梁板中多沿其短向分布。混凝土受外部条件的影响，相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果造成干缩裂缝，干缩裂缝内部湿度变化较小，表面水分损失过快，变形较大，多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。变形较小，宽度多在005—02mm之间，大体积混凝土中平面部位多见。

2 市政施工中水泥混凝土裂缝产生的原因

2.1 温差裂缝

在水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大的条件下温差裂缝是很容易形成的，由于混凝土内部和外部之间产生温差，过冷的水迁移产生渗透压力，混凝土微孔中在温度正负交替的过程中水成为结冰或过冷的水，体积膨胀产生冻胀压力，两者的混凝土会在附加作用力超过混凝土的抗拉强度时遭受破坏。温差裂缝形成的情况：施工中的大体积混凝土在施工初期，混凝土拆模前后，由于混凝土内部温度到达极限，内外的温差会因热量散发慢，裂缝混凝土表面的温度会急速下降的同时产生大量的水化热产生继而裂缝产生裂缝。

2.2 安定性裂缝

因为混凝土的质量不合格，钢筋因为外界的腐蚀会引起混凝土裂缝。龟裂是安定性裂缝的主要现象。

2.3 塑性收缩裂缝

裂缝是材料的不连续现象，裂缝是混凝土建筑物最常见的病害之一属于物理性病害，一些大体积的混凝土裂缝是影响水泥混凝土耐久性的首要影响因素。在凝固的过程中，混凝土会逐渐散热和蒸发，挡水混凝土结构的裂缝会直接引起渗漏，自然地形成收缩应力，混凝土就会产生裂缝。如果混凝土在收缩时受到外界环境的约束这就是引起混凝土体积收缩的主要原因，当这种应力超出当时混凝土极限抗拉强度时当达到一定的极限程度时会导致结构物破坏垮塌。

3 市政工程中水泥混凝土裂缝的防治措施

3.1 优化混凝土的设计配合比

在保证混凝土具有良好工作性的情况下，对于混凝土中钢筋保护层的厚度应当尽量取较小值，施工时要严格控制混凝土配合比，在工程结构设计中要特别注意降低结构的约束度。为了避免裂缝的出现，生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值”的抗裂混凝土是有必要的。混凝土配合比设计时，计量要准确，坍落度抽检工作要加强，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，不能流于形式。在设计中利用中低强度底水泥充分利用混凝土的后期强度。因为保护层的厚度愈大愈容易发生裂缝。

3.2 加强混凝土养护措施

在混凝土表面喷涂或涂刷聚合水泥砂浆、沥青、环氧树脂等防腐层。现代市政工程施工中，混凝土的保养不仅是为了预防初期产生裂缝，对于混凝土的养护，要加强混凝土表面的保护层厚度，预防氧化，这要加倍地关心和爱护。在混凝土拆模后要挂草帘或铺草浇水需要得到充分的认识和重视以便养护保湿。为控制碱骨料的化学反应，在提高混凝土密实度的同时合理降低水灰比，以起到促进混凝土后期的稳定，保障其承压能力和强韧度的作用。最好选择优质骨料和低含碱量的水泥以及中性拌和水，碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大，为了防止混凝土裂缝的产生，避免使用碱骨料等措施，要选择抗腐蚀性强的钢筋材料和混凝土材料。

3.3 避免混凝土基础不均匀沉降

不应简单地依靠减轻结构重量来控制沉降，应以抵抗不均匀沉降为主要保护措施，解决方法有减轻结构的重量，在工程实践中，改善混凝土结构，合理安排施工的工序等。否则有可能导致稳定性不强，会加重不均匀的沉降，甚至加重整个结构的自身重量。

3.4 塑性收缩裂缝的预防措施

在浇注混凝土之前，首先是要选择合适的材料，严格控制水灰比例，为了积极保护混凝土结构，最好设置防风和遮阳的设施，减少水和水泥的分量。在水泥的选择上一般选用掺加高效减水剂干缩值较小、强度好的硅酸盐或普通硅酸盐水泥以获得较高的混凝土的强度。要及时在混凝土的表面覆盖一层薄膜，将基层和模板浇水均匀湿透。保证混凝土的湿度，如果在高温和大风天气施工的话，可以在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。

3.5 沉陷裂缝的预防措施

要保证模板有足够的强度和刚度，有较强的支撑力，要保证地基的受力均匀模板的拆除要控制在一定的时间以内，保证地基的稳定，混凝土在浇注的过程中不能被水浸泡，对松软土的地质结构在施工前要进行必要的夯实和加固。在冻土上搭设模板时要注意采取相应措施，还要注意拆模的先后顺序。

3.6 施工管理措施

技术管理是贯彻整个施工工艺流程的重要工作。为了提高工程质量，把过去的以事后检验和把关为主转变为以预防为主；需要建立健全质量检测机构和检验制度。围绕质量开展全员的工作，可以影响到整个工程的质量及安全。要建立技术交底责任制，首先，要严格依照施工技术，实行全面的质量管理，增加技术含量。规范质量标准，检验方法，并加强施工质量检验、监督和管理，从而提高质量；因此，技术管理在施工中具有重要作用。在混凝土浇筑施工过程中的施工技术至关重要，其次，在全面质量管理中，全面提高工程质量。转变为以系统的观点为指导进行全面的综合治理，质量和全部管理目标的实现有关，不应局限在过去的就事论事、分散管理，突出以质量为中心。

4 结语

混凝土的裂缝产生的机理极其复杂，市政施工中裂缝问题关系到企业利益问题，为企业带来更大的利益的同时进一步保障人民的生命财产。由于市政工程的实际情况不同，我们还需要在日常的工作和学习中进一步深入地了解和研究，这是我们市政工程建设与维护的重要课题。

参考文献

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