郭昊
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摘要：混凝土结构裂缝是建筑工程中常见的现象，严重者会影响到结构安全及耐久性，所以在施工过程中要加强混凝土结构裂缝的控制。通过大量实践来分析混凝土裂缝的形成原因，并提出针对性的预防措施，切实保证混凝土的施工质量。
关键词：混凝土结构；裂缝；原因；预防措施
0前言
混凝土结构产生裂缝的原因有很多种，且成因复杂，根据资料调查，裂缝原因可大致分为两种，一种是由外部荷载的直接作用而引起的裂缝，一种是由于温度、膨胀、收缩、不均匀沉降等引起的裂缝。本文通过对裂缝成因进行总结分析，并提出了针对性的预防措施，为有效保证混凝土的施工质量奠定了良好的理论基础。
1混凝土结构裂缝产生的原因
1.1温度裂缝。在混凝土结构中由于水泥水化热的存在，所以温度裂缝较为常见。温度裂缝主要是由于温度差或由于温度的变化通过混凝土热胀冷缩效应而引起混凝土开裂的。由于混凝土内部存在一个温度差，从而内部产生温度应力而导致混凝土开裂的。一般发生在厚度≥1m的大体积混凝土中，出现时间一般在混凝土硬化过程中和硬化早期，其温度变化来源于水泥水化反应过程中所释放的水化热，在混凝土表面，由于热量散发较混凝土内部快，因而在混凝土表面和内部形成一个温度梯度，产生温差，从而产生温度应力，当温度应力大于混凝土抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝[1]。对于大体积混凝土，温升引起的膨胀是极其危险的。由于大体积混凝土聚积在内部的热量不易散发，导致混凝土内部温度显著升高，而混凝土表面散热较快，这样便形成较大的内表温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过此时混凝土的极限抗拉强度时，就会在混凝土表面产生表面裂缝。同时，随着水化反应的减弱，混凝土将逐渐降温，这个降温过程则会引起混凝土收缩变形；加上混凝土多余水分蒸发也会引起体积变形，当它们受到地基和结构边界的约束，会产生较大的收缩应力，当该收缩应力超过混凝土抗拉应力时，混凝土会产生贯穿整个截面的裂缝[2]。
1.2收缩裂缝。所谓收缩裂缝，其产生原因主要就是混凝土硬化后水分蒸发导致体积收缩。由于混凝土体积收缩是因为水分蒸发、干燥导致的，因而收缩裂缝也通常称为干缩裂缝。因为混凝土中的水份蒸发通常情况下主要在混凝土浇捣后的硬化过程中和硬化早期 1个月左右时间内完成的，尤其在硬化过程中水份蒸发速率相对较大[3]。另外，还随着环境温度变化，混凝土也将产生热胀冷缩现象，因而收缩裂缝也会随着环境温度的升高而变窄，反之，随着环境温度的降低而变宽。
1.3外力裂缝。结构受荷后产生裂缝的因素很多，施工中和使用都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉应力值过大等均可能产生裂缝[4]。而最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件，在使用荷载作用下往往出现不同程度的裂缝。
2混凝土结构裂缝的预防措施
2.1原材料。为有效预防混凝土结构的裂缝，首先应该从原材料上进行准备，在材料的选择方面，要根据具体的结构要求来选择符合要求的原材料，尤其在外加剂选择时，要充分考虑外加剂的工作性能，在降低水化热和水泥用量的同时，要通过掺入膨胀剂来对混凝土的收缩进行补偿，从而减少由于收缩而产生裂缝。其次要严格控制混凝土的施工配合比，根据混凝土的强度等级要求和工作性能要求以及混凝土的和易性要求来综合考虑确定配合比，严格控制水灰比和水泥用量，为达到泵送混凝土流动性的要求，泵送混凝土合理水灰比在0.5-0.6，在保证强度要求的前提下，应减少水泥用量和绝对用水量；尽量选择级配良好的石子、减小孔隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度，从而减少混凝土裂缝的出现。
2.2设计环节。在混凝土结构的裂缝控制上，在设计环节也应该加强重视和针对性的调整设计内容。首先选用合理的设计模型及适宜的长度或体积。特别考虑温度变化和混凝土收缩对结构的影响。其次采用设置变形缝来对混凝土的应力进行释放，通过设置伸缩缝或者对混凝土浇筑采用后浇带分段施工来解决混凝土收缩应力问题。也可采用专门的预加应力措施,以此抵消温度、收缩应力的影响。还有其它措施,如加强结构的薄弱环节,以提高其抗裂性能；采用可靠的滑动措施,以减小约束变形的摩擦阻力等。适当加强构造配筋,提高配筋率,尽量配置细而密的钢筋,以减少裂缝的宽度。在温度收缩应力较大的地方配置温度收缩钢筋。
2.2施工工艺。施工工艺是否合理直接影响到混凝土的施工质量，因此在混凝土施工工艺上要加强过程控制，首先楼板的上部钢筋在施工中被操作人员踩踏下沉，或浇筑混凝土时使用料斗卸料时高度不当，会对上部钢筋进行冲击，从而导致上部钢筋下沉，负弯矩抗力减弱，在此部位容易产生裂缝。在混凝土浇筑时要注意控制钢筋的位移，保证钢筋位置准确，并保证钢筋保护层厚度控制在规范允许范围内。另外还应该对施工过程加强管理，注意浇筑时间和浇筑温度，以及振捣的过程，均要严格施工方案和规范要求来进行施工操作，采用二次抹压技术，在混凝土初凝前对其表面进行二次抹压，消除混凝土干缩产生的表面裂缝，增加混凝土的内部密实度，注意掌握二次抹压的时间，过早效果较差，过晚混凝土进入进入初凝状态，失去塑性。最后加强混凝土的养护，尤其在高温季节应覆盖毛毡，并洒水保湿养护，降低混凝土在养护过程中的水分流失速度，在寒冷季节混凝土表面要设置保温措施，减少混凝土的内外温差，从而减少裂缝的出现。
3结语
混凝土由多种材料组成，且又是一种脆性材料，在受到温度和外力作用下，都会有出现裂缝的可能性，所以混凝土结构中裂缝的成因很复杂，本文分析了混凝土结构中产生裂缝的主要原因，并对不同的原因提出了针对性的预防措施来保证混凝土结构的安全，在实践中的应用也取得了较好的效果，因此在工程开展中，通过总结、分析、预控等可以减少或避免混凝土裂缝的出现，从而更好的保证混凝土的整体施工质量，广泛推广于工程实践中，更好的服务于社会。
参考文献：
[1]张宇,姚晓杰.浅谈混凝土结构裂缝产生的原因及预防处理措施[J].中国房地产业,2017
[2]周忠.混凝土结构产生裂缝的原因及预防措施[J].城市建设理论研究（电子版）,2012
[3]唐吉福.论混凝土结构裂缝产生的原因及预防处理措施[J].企业科技与发展,2017:93-96.
[4]田秀云.浅谈混凝土结构裂缝原因分析及预防措施[J].四川建材,2011:92+94.