探析混凝土结构工程裂缝质量问题与防治

摘　要：随着工程建设技术的迅速发展与进步，混凝土结构被广泛应用于工程建设中。混凝土结构工程裂缝质量问题是屡见不鲜的事故问题之一。文章概述了混凝土结构工程中裂缝产生的原因与防治措施。

关键词：混凝土质量；裂缝；防治措施
前言
　　近年来，随着工程建设技术的迅速发展与进步，混凝土结构以自身具有的原料广泛、成型好等优点越来越广泛的应用于工程建设中。特别是近年随着商品混凝土的广泛使用，因其本身具有输送能力大、速度快、可连续施工、造价低、工期短等特点，在高层建筑和大体积基础施工中，更能突显其优越性。混凝土工程的质量，不仅关系到建筑物、构筑物的美光、使用功能；更关系到其结构安全和人民生命财产安全。预防和控制混凝土施工质量事故及其重要。裂缝是混凝土结构工程中屡见不鲜的事故问题之一，裂缝的产生不仅会引起混凝土中钢筋的锈蚀, 降低结构的耐久性,损坏结构的外观, 影响正常使用, 严重时还会影响结构的安全。
1、裂缝种类和产生原因
　　混凝土结构工程开裂常常是不可避免，没有混凝土裂缝的建筑结构是不存在的，只是绝大多数裂缝都在可以容许的范围内。混凝土裂缝可分为：混凝土应力集中造成裂缝；混凝土冬季施工由于保温条件不良混凝土内外差过大产生的温度裂缝产生的；悬臂承重段混凝土提前受力而产生的拉应力裂缝；混凝土终凝后养护不良产生的干缩裂缝等。简而言之设计、材料、外界环境、施工、养护过程都会引起混凝土结构工程裂缝问题。
1.1设计不合理引起的裂缝
　　设计不合理，现浇板设计偏薄，未做挠度验算或设计中未充分考虑装修荷载、 使用活荷载, 以致构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝；在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并向上、下延伸。
设计时不合理设置必要的伸缩缝，当建筑物长度较大时，产生过的自由伸缩量，也会产生裂缝。
1.2混凝土质量不良引起的裂缝
　　混凝土强度不足除了影响结构承载能力，还伴随着抗渗、耐混凝土强度不足所导致的结构承载能力降低主要表现在：降低结构强度；抗裂性能差，过早地产生过宽、过多的裂缝；构件刚度下降。
　　影响混凝土强度的因素主要有：原材料质量不良，包括：a）水泥质量不良，常见的有水泥出厂质量差、水泥保管条件差，贮存时间过长，水泥结块，活性降低、水泥安定性不合格等，不合格的水泥在水化时会因种种原因产生体积膨胀，这些体积变形若在混凝土硬化后产生，都会破混凝土结构，导致混凝土开裂；b）骨料质量不良，骨料对混凝土的强度、变形有巨大的影响，骨料强度低、体积稳定性差、形状不良或骨料中粘土、粉尘含量过高都会使混凝土实际强的下降；c）拌合水质量、外加剂质量差，拌制混凝土使用有机杂质含量较高的沼泽水、含腐殖酸或其他酸、盐的污水，造成混凝土物理力学性能下降；d)另外混凝土配合比不当，随意套用配合比、用水量加大、水泥用量不足、砂石计量不准确等也会影响混凝土强度，造成混凝土结构出现裂缝问题。
1.3施工不当引起的裂缝
　　混凝土施工过程也是影响混凝土质量的重要因素之一，施工过程不当常常会引起混凝土结构开裂，施工不当包括：施工过程中混凝土过分振捣，过分振捣后，粗骨料沉落挤出水分、空气，在表面出现泌水形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，待水分蒸发后，形成凝缩裂缝；或者模板、垫层不浇水湿润，致使模板、垫层过于干燥吸水量大，引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝；施工过程中施工工艺不当，为赶工期、抢进度，混凝土未达到终凝时间就任意踩踏，搬运材料，集中堆放砖块、砂浆、模板等；混凝土未达到规定强度时就过早拆模，导致楼板产生内伤或断裂。
1.4养护不良引起的裂缝
　　混凝土养护不良，混凝土浇筑后表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离水蒸发过快，产生急剧的体积收缩， 而内部湿度变化很小，收缩也小，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，在构件表面产生较大的拉应力，拉应力超过混凝土的极限抗拉强度，产生收缩裂缝。
2、防治措施
2.1在技术上合理设计
　　混凝土强度设计时，严格按照规范设计，充分考虑混凝土需承载的活动荷载，必要时要经过实验确定混凝土强度。如a)在结构设计时，对于钢筋混凝土现浇板应尽量避免过大的跨度；b)在平面布置上应该尽量规则，避免过多的凹凸转角、体形突变等；c）设计时合理设置伸缩缝等。
2.2控制好原材料的质量
　　选择合适的混凝土原材料、优化混凝土配合比，特别是砂石的含量，其对混凝土的抗拉强度及收缩变形影响很大。使用低热水泥，并尽量降低水泥用量，粗骨料优先选用自然连续级配和碎石，连续级配骨料配制混凝土具有较好的和易性，可以适当减少水泥用量，达到相应的强度，使混凝土均匀、易密实。碎石拌制的混凝土有较高的强度、良好的抗裂性能。细骨料宜选用中粗砂；混凝土配合比的原则是在满足强度要求的同时，尽量减少水泥用量，提高混凝土的流动性，改善混凝土的和易性。尤其是对混凝土和易性中的流动性和保水性，要反复进行试验，以选出比较合适的配合比。
2.3施工上的防治措施
　　在混凝土施工的过程中，在确保原材料质量合格的基础上，根据实际的施工环境和施工的要求来确定混凝土的配合比例，搅拌机在搅拌的过程中对原材料的计算要严格、严密、严谨，以确保混凝土的质量，同时还要分层次的对混凝土的质量进行检验；其次对混凝土的施工过程进行严格的监督，做好混凝土的取样、运输、现场施工和养护等具体的工作，施工的过程中严格遵守混凝土的施工顺序，另外在混凝土施工时正确掌握混凝土振捣技艺，不宜多振、不要少振和漏振，在混凝土初凝前应进行二次振捣，提高混凝土的抗裂强度。总之对施工的过程要进行严格的控制和检查，不让任何一个环节偷工减料，保证整个施工的过程规范、科学，使整个的施工过程不存在任何的质量问题。
2.4加强混凝土养护
　　混凝土的养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果， 一方面使混凝土避免受到温度，湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。混凝土的凝固，硬化和强度发育的过程与周转的环境密切相关。温度过低会影响混凝土印花速度；干燥的天气中混凝土中水分易蒸发， 一方面使混凝土表面剧烈收缩而导致裂缝，另一方面当游离水分完全蒸发后，水泥水化作用也就停止，混凝土的硬化即停止，因此，混凝土浇筑后即进行适当的养护，以保持混凝土硬化发育所需要温度和湿度。
参考文献：
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[2] 薄其凤.住宅现浇楼板裂缝产生的原因及其防治措施.山西建筑, 2010, 36(22): 148-149.