混凝土施工中非结构性裂缝产生原因及防治策略

邓泳君

摘 要：在混凝土施工过程中，经常会出现各种裂缝，这些裂缝主要分为结构性裂缝和非结构性裂缝。裂缝的出现直接影响着施工工程的质量和进度，给建筑使用埋下了安全隐患。因此，需要加强对非结构性裂缝治理的重视。本文将对混凝土施工中非结构性裂缝产生原因及防治策略进行分析。

关键词：混凝土；施工；非结构性裂缝；成因；措施

1 收缩裂缝

在混凝土施工过程中，为了提升混凝土的和易性，应该保证混凝土振捣均匀，且混凝土中加入的水分比水泥水化作用所需水分多5倍左右。当这部分游离水分蒸发后，混凝土体积会收缩，将这种现象称为游离水蒸发收缩。另外，在水泥水化作用下，混凝土的体积也可能出现收缩，将这种现象称为混凝土干缩。所以说，混凝土本身就存在许多细微的裂缝，只是肉眼很难察觉。实际上，混凝土最终收缩量基本为0.2%--0.45%。混凝土收缩值受到诸多因素的影响，如振捣密实性、水泥品种、拌合用水量、养护好坏、用量和骨料规格等。干燥环境下养护的混凝土收缩值比潮湿环境下养护的混凝土收缩值增加6%--8%。

1.1 干燥收缩裂缝

（1）干燥收缩裂缝产生的原因。干燥收缩裂缝一般出现在混凝土养护后一段时间，混凝土表面出现许多较浅的沿着短方向分布的裂缝。干燥收缩裂缝产生的原因是养护工作不到位，受到风雨侵蚀，混凝土表面水分失散过多，混凝土表面干缩、变形，产生较大的拉力，从而出现裂缝。

（2）干燥收缩裂缝治理措施。治理干燥收缩裂缝，可以采取如下措施：采取密封保水措施；对混凝土配合比进行控制，提升混凝土的抗裂度；后张法预应力结构及时张拉；积极做好混凝土结构养护工作，延长养护时间；在混凝土结构每隔六米设置一条收缩缝，及时浇水。

1.2 塑性收缩裂缝

（1）塑性收缩裂缝产生的原因。塑性收缩裂缝一般在混凝土表面水即将消失时出现。受到季节因素的影响，当气候干燥时容易出现塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝长短不一、中间宽、两端细、不连贯。塑性收缩裂缝产生的原因如下：当混凝土处于塑性状态时，在终凝早期，如果遇到炎热的天气，太阳照射强烈，或者刮大风，会加快混凝土表面水分蒸发速度，导致其表面出现体积收缩，由于此时混凝土的强度较低，所以其表面容易出現龟裂。混凝土表面水分蒸发速度是由其表面风速、空气温度、表面温度以及相对湿度等因素决定的。

（2）塑性收缩裂缝的治理措施。在治理塑性收缩裂缝时，可以采取如下措施：选择合适的混凝土砂率、配合比和水灰比，在混凝土中添加高效减水剂，提高混凝土的和易性和坍落度；如果遇到大风大雨天气时，需要做好挡风措施；在高温环境下，需要采取有效措施降低混凝土表面温度。比如用冷水拌合，将模板和底板盖住，或者在温度较低时施工；完成混凝土浇筑工作后及时将其覆盖，终凝后进行养护，洒湿周围场地或者遮挡太阳直射。

1.3 沉降收缩裂缝

（1）沉降收缩裂缝产生的原因。沉降裂缝一般是沿着主筋通长方向分布混凝土表面出现较多，发生在混凝土浇筑后，硬化后停止。沉降收缩裂缝产生的原因是混凝土振捣后，在自重的作用下，粗骨料颗粒逐渐沉落，水泥浆上浮，在大骨料、钢筋和埋设件的阻挡下，混凝土粗细骨料分离出来，导致混凝土在塑性阶段出现裂缝。另外，混凝土组织材料沉降不均产生裂缝。

（2）沉降收缩裂缝的治理措施。沉降收缩裂缝治理措施包括模板刚度增强、选择合适的水灰比以及振捣均匀等措施。具体如下：保证混凝土振捣均匀，不出现漏捣问题；采取流动性低、稠度适中的混凝土；混凝土初凝前两次抹压混凝土表面和两次振捣；对于断面相差较大的混凝土剪刀墙和结构物，应该先浇筑较深部位，静止1-2小时。混凝土沉降后，浇筑混凝土和断面。

2 温度裂缝

当混凝土内外部的温差过大时就会产生温度裂缝。如果混凝土内外部温差过大，内外收缩不一致，其表面会产生拉应力，从而出现温度裂缝。温度裂缝的分布没有规律性，大面积结构的温度裂缝纵横交错，板和梁结构的裂缝分布与短边平行。

（1）表面温度裂缝。在温度较大的季节，或混凝土保温、养护措施不到位，或施工时风速较大时，混凝土的表面温度会急速降低，出现降温收缩，再加上混凝土内部的制约，产生拉应力，降低混凝土的强度，从而出现表面温度裂缝。表面温度裂缝集中在混凝土表面较浅部位。比如，某一工程在十月份施工，外部温差达到160C，风力达到4-5级，混凝土水分蒸发较快，表面温度急速降低，在水化作用下，内部温度升高，产生较大的温差，从而混凝土表面出现了裂缝。用铁钎将混凝土凿开后发现，裂缝的深度达到5-10mm，对混凝土整体结构性的影响较小。后塑料薄膜将混凝土盖住，并洒水，养护10天后，发现裂缝已经消失了。

（2）进深的和贯穿的温度裂缝。在进行大体积混凝土施工时，混凝土内部水化热量非常大，内部温度急速上升，从而出现裂缝。在混凝土硬化期间，其内部会释放出大量的水化热，内部温度急剧上升，最高温度甚至达到80℃；由于混凝土内外部散热速度不一致，从而产生较大温差，在混凝土降温后期，受到老混凝土的制约，内部出现一定的拉应力，如果拉应力超过混凝土的最大强度，就会出现裂缝。裂缝的深度较大，有的是贯穿性，对混凝土结构产生不利影响。

进深和贯穿温度裂缝治理措施如下：积极做好混凝土养护工作，先采用塑料薄膜将混凝土盖住，三月后检查是否出现裂缝；采用水化热度较低的矿渣硅酸盐水泥；在混凝土中添加高效减水剂，并降低用水量；薄层浇筑，均匀上升，利于热量分散；设置蛇形冷水管，减少温差。

（3）温度裂缝的治理措施。具体治理措施如下：采用低热水泥；在拌合水中添加冰屑，冷却砂石喷凉水，降低水温和混凝土浇筑温度；对混凝土内外部温差进行严格控制，避免混凝土温差过大，积极做好混凝土养护工作，将混凝土表面覆盖，延长养护时间；改进混凝土骨料级配；对较长结构设置伸缩缝或者后浇带；合理安排施工工序，薄层浇筑，均匀上升，利于散热。

3 沉降裂缝

（1）沉降裂缝产生的原因。有的松软基本和回填土未经处理，直接将混凝土结构构件放置在上面，浇筑混凝土后，由于基地浸水，混凝土沉降不均匀，从而出现裂缝。另外，模板支撑底部松动、拆模时间过早或者模板刚度不足等都可能导致混凝土出现裂缝。

（2）沉降裂缝治理措施。具体措施如下：避免地基或模板被浸泡；避免在填土后松土上制作构件，如果无法避免，则需要对场地进行夯实处理，再制作预制场地；保证模板的强度和刚度符合要求，地基受力均匀。

4 其他施工裂缝

（1）其他施工裂缝产生的原因。预制空心板和后张预应力构件抽芯过晚或过早，导致混凝土出现裂缝或者坍落；混凝土构件吊装点不准确；在模板施工、模板堆放、构件制作脱模、吊装过程中，经常会出现各种裂缝，尤其是侧向配筋少、高度较大的构建更易出现裂缝；侧向刚度差的构件；在堆放构件时，支撑模板不在同一直线上，或者构件运输过程中出现震荡或冲击；在吊装时，没有采取有效的加固措施，导致拉应力过于集中，或弯矩过大，混凝土构件出现吊裂；在施工过程中，出现较多抹压触动，导致混凝土表面逐渐形成含水量大的砂浆层；在施工时喷洒干水泥，导致混凝土表面产生龟裂；在高层建筑滑模施工过程中，安装模板出现反锥度，从而导致混凝土表面出现裂缝。

（2）其他裂缝治理措施。具体措施如下：芯管平直刷油，完成混凝土浇筑工作后，定时转动芯管，用手指挤压混凝土，当表面不显示印痕时将芯管抽离出来；在混凝土浇筑之前，需要浸泡模板；采用高效隔离剂，在混凝土构件起模时，用吊车平缓吊起；按照支撑受力状态来堆放混凝土构件，在重叠堆放时，保证垫木在同一水平线上，柱和板等构件避免反堆放；对于大型构件，如柱、桁架等，需要按照相关规定和要去设置吊点，在起吊桁架等构件时，应该利用脚手杆将横向临时点固定住，并设置牵引绳，避免出现碰撞或晃动；不能过分抹压混凝土构件地坪表面，当过稀时，可以喷洒砂或者水泥进行抹压，不能喷洒干水泥。

5 总结

综上所述，混凝土或构件一旦出现裂缝，则会影响结构的外观和整体性，降低混凝土剛度，导致其内部钢筋腐蚀，缩短建筑的使用寿命。大部分裂缝是由于施工阶段没有合理设计强度而引起的。非结构裂缝对建筑有着巨大的破坏作用，影响人们的生产、生活，因此，需要深入分析裂缝成因，并制定有效措施进行处理，尽量减少非结构裂缝的出现。

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