混凝土常见裂缝的原因及防治常州宏润交通建设工程有限公司陈顺明〔摘要〕本文对混凝土工程裂缝中常见的干缩裂缝和温度裂缝产生原因进行了详细分析，并结合实例提出了切实、有效、可行的预防措施和治理方法。〔关键词〕干缩裂缝温度裂缝原因分析防治措施1、前言混凝土是当今建筑业中使用最广泛、应用量最大的一种建筑材料，尤其是中国加入WTO后，城市建筑规模迅速发展，建筑商品化也愈加深入，人们对建筑行业也提出了更高的要求。目前，在建筑工程中混凝土裂缝问题已成为业主、开发商和施工单位共同关注的焦点问题。混凝土是一种非均质脆性材料，由骨料、水泥石及存留其中的气体和水组成。在温度和湿度变化的条件下，产生体积变形，由于各种材料变形不一致，相互约束而产生初始应力，造成在骨料和水泥石粘接面或水泥石本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝，通常称为微裂。微裂的分布是不规则的，且不连贯，但在荷载作用下或进一步产生温差、干缩的情况下，裂缝开始扩展，并逐渐互相连通，从而‘出现较大的肉眼可见的裂缝，因此，混凝土裂缝实际是微裂的发展。在工程中混凝土裂缝是个从未间断老质量通病，其中最常见的是干缩裂缝和温度裂缝。下面针对干缩裂缝和温度裂缝产生的原因，提出相应的预防和处理措施。2.原因分析2.1干缩裂缝干缩裂缝为表面性的，宽度较细，大多在0.05~0.20mm之间，走向纵横交错，没有规律性。较薄的梁板类构件，多沿短方向分布，整体性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块体边沿，大体积混凝土在平面部位较为常见，预制构件多发生在箍筋位置。干缩裂缝是由混凝土收缩引起的。混凝土收缩包括湿度收缩(干缩)和自收缩。湿度收缩是混凝土中多余水分蒸发，随湿度降低体积减小而产生的收缩，其收缩量占整个收缩的大部分；自收缩为水泥水化作用引起的体积减小，相对来说收缩量较小。在工程中，产生干缩裂缝的主要原因有以下几个方面:a）混凝土成型后，养护不当，受到风吹日晒，表面水分散失过快，体积收缩大，而内部湿度变化很小，收缩也小，因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束，出现拉应力，而此时混凝土早期强度很低，不能抵抗这种变形应力，引起混凝土表面开裂。或者构件水分蒸发，产生的体积收缩受到地基或垫层的约束，而出现干缩裂缝。b)混凝土构件长期露天堆放，表面湿度经常发生剧烈变化。c)采用收缩率较大的水泥、水泥用量过大或采用含泥量大的砂、石配制的混凝土也容易出现裂缝。d)混凝土经过振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层。特别是采用商品混凝土时，由于泵送工艺的要求，含砂率较高，粗骨料粒径较小，且用量也较小，水灰比较大，构件表面更容易形成较厚的砂浆层，极易形成收缩裂缝。2.2温度裂缝温度裂缝走向一般无一定的规律性。梁板或长度较大的结构，裂缝多平行于短边；大面积结构裂缝通常纵横交错，裂缝宽度大小不一，一般在0.5mm以下，且受温度变化影响较明显，冬季较宽，夏季较细；沿断面高度大多呈上宽下窄状，按成因可分为两种:a）表面温度裂缝:其主要是由于内外温差较大引起的，特别是大体积混凝土浇筑后，在硬化期间水泥放出大量的水化热，内部温度不断上升，使混凝土表面和内部温差很大，当温度产生非均匀的降温差时，将导致混凝土表面急剧的温度变化，而产生较大的降温收缩，此时表面受到内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力，而混凝土早期抗拉强度和弹性模量很低，因而出现裂缝。因这种温差仅在表面较大，离开表面就很快减弱，因此，裂缝只在接近表面较浅的范围内出现，表层以下结构仍保持完整。b）深进的和贯穿的温度裂缝:其主要是由于结构降温差较大，受到外界的约束而引起的。如当大体积的混凝土基础、墙体浇筑在坚硬的地基上或厚大的老混凝土垫层上时，没有采取隔离层等放松约束的措施，如果混凝土浇筑时温度很高，加上水泥水化热的升温很大，使混凝土的温度很高，当混凝土冷却收缩时，将受到地基、混凝土垫层或其它外界结构的约束，将会在混凝土内部产生很大的拉应力，从而产生裂缝。这种裂缝通常在混凝土浇筑后2~3个月或更长时间出现，裂缝较深，有时是贯穿性的，将破坏结构的整体性。3.预防措施实例1:盐通高速公路通州二标英雄竖河大桥是一座35m装配式后张法预应力混凝土连续箱梁桥，总长度为498m，其下部结构中钻孔灌注桩数量为96根，设计直径为1.8m，平均长度达到65m；立柱数量为96根，设计直径为I.8m,平均长度达到5m；盖梁数量为20个，长17.5m,高1.5m,宽2m；它们的混凝土设计强度等级为C30。针对这样大体积的混凝土，预防混凝土裂缝在整个工程中是一项非常重要的内容，此项工程采取以下几方面措施，有效控制了混凝土的温度裂缝和干缩裂缝的产生。a）选用低热水泥拌制混凝土，采用UEA补偿收缩混凝土技术，并在保证混凝土强度的基础上加入粉煤灰。b)大体