工程科技 ・２５７・ 钢筋混凝土结构裂缝原因及预防措施 李遵雷 （大庆开发区宏伟工程监理有限公司，黑龙江大庆１６３３１６） 摘要：建筑工程中结构发生裂缝是很正常的现象，最常见的而且发生次数最多的还是钢筋混凝土结构构件和砖砌体的裂缝。混凝 土为工程建设的关键部分，特别是高性能、大体积混凝土产生裂缝成为施工中新的挑战，因而对混凝土裂缝成因、预防、控制问题成为建筑 工程的主要控制因素。本文就笔者结合多年来实践经验和教训，主要从设计、材料、施工操作方面来剖析裂缝产生的原因，提出了相应的 防治措施。 关键词：混凝土；裂缝原因；预防措施 随着现代建筑物向高层大跨度的发展，混凝土生产、施工技术 以及混凝土搅拌时间长，施工工艺不合理等，也会导致混凝土结构 的不断进步，混凝土施工成为工程建设中的重中之重，但混凝土的 出现裂缝，影响建筑质量。 裂缝几乎无所不在。成为质量控制中较为棘手的质量通病。混凝土 ２混凝土裂缝预防措施 是由砂石、骨料、水泥、水和其他外加材料混合而成的非均质脆性材 钢筋混凝土结构的裂缝是不可避免的，但其有害程度是可以控 料。裂缝产生的原因有很多，如变形、外载作用、养护条件及化学侵 制的，有害与无害的界限由结构使用功能决定的。裂缝控制的主要 蚀等诸多因素引起的裂缝。 方法是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无 １常见混凝土裂缝原因分析 害范围内。 影响混凝土结构耐久性的因素很多，如裂缝、混凝土碳化和腐 ２．１原材料控制。在水泥水化后凝结硬化过程中，在有害物质 蚀环境等导致钢筋锈蚀、冻融循环和碱骨料反应等引起混凝土强度 反应的作用下，产生了剧烈的不均匀的体积变化，在构件内部会产 降低、构件表面机械损伤和风化等造成构件截面减小。在各种因素 生破坏应力，导致强度下降、开裂的事故。水泥根据工程条件不同， 的长期复合作用下，使得材料强度、结构承载力和刚度降低，结构表 尽量选用水化热较低、强度较高的水泥，严禁使用安定性不合格的 面美观受到影响，并首先影响到结构的正常使用，如漏水、挠度变形 水泥；骨料应选用粒径适当、级配合理、无碱性反应、有害物质及含 和开裂增大，并最终可能导致结构的破坏和垮塌。各种影响混凝土 泥量符合规定的砂石材料．夕 掺料宜掺人适量粉煤灰和碱水剂等外 结构耐久性的因素有时又相互影响，而造成的结果会使这些不利影 加剂，超长建筑物或够筑物可加入微膨胀剂，以改善混凝土工作性 响加重。 能，降低水泥用量和用水量，减少收缩。钢筋连接可采用绑扎搭接、 １．１温度变化。混凝土在凝结硬化的过程中，水泥的水化反应 机械连接或焊接。机械连接接头及焊接接头的类型及质量应符合国 会释放大量热量。而混凝土导热系数比较低，内部释放的热量不易 家现行有关标准的规定。 散发而导致温度较高，与外部温度相差较大，会使混凝土的体积发 ２．２质量控制。影响混凝土结构耐久性的主要原因是混凝土、 生变化，其内部也会随之发生变形，由于混凝土中各种材料的性能 钢筋抵抗性能退化的能力，根据混凝土强度等级和质量检验以及混 不同，加上水泥石和集料的热胀系数不同，导致变形不均匀，结构内 凝土和易性的要求确定配合比。严格控制混凝土施工时的配合比， 产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时会使混凝土表面产生裂 严格控制集料中的含盐量、含碱量，严格控制水灰和水泥用量。选择 纹。裂纹在初期比较细微，如果不加以控制，随着时间的发展可能会 级配良好的石子，减少空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗 继续扩大，形成裂缝。另外，外部环境温度越低，混凝土内外温差越 裂强度。提高混凝土的密实性和抗渗性是保证混凝土耐久性的重要 大，发生温度开裂的危险性越大。 措施。 １．２原材料质量。水泥放置过程中受潮或者过保质期，其强度 ２－３温度裂缝控制。在混凝土硬化的过程中，由于内外温差大 和安全『生就会发生变化。若水泥的游离氧化钙超标，在水化的过程 会造成裂缝，需要在混凝土硬化阶段作好温度控制，采取内部降温 中，可能会对已硬化的水泥石造成破坏，使混凝土的拉伸强度下降， 法或毛石的方法来降低混凝土内外温差，让混凝土的中心温度与表 导致砂石粒径的大小和级配会影响到水泥和拌合水的用量，水泥和 面温度、表面温度与外部温度温差应小于２０℃；当混凝土有足够的 温度差不大于２５—２８℃。另外在混凝土表面设抗裂钢 拌合水的用量加大会导致混凝土的收缩加大，影响混凝土的强度和 抗裂能力时，耐久性。若特细砂超出规定的使用量时，后果将更加严重。混凝土中 筋网片等措施来避免引起裂纹。 的碱和集料发生反应的生成物，容易吸水膨胀，从而导致混凝土开 在严寒及寒冷地区的潮湿环境中，结构混凝土应满足抗冻要 裂。如果混凝土的质量较差或保护层厚度较薄，会导致混凝土的保 求，混凝土抗冻等级应符合有关标准的要求。 护层受二氧化铁侵蚀并碳化至钢筋表面，钢筋中铁离子和混凝土中 ２．４施工方面控制。严格遵守施工操作程序，不盲目赶工。杜绝 的水份和氧气发生锈蚀反应，锈蚀物体积扩大，对混凝土产生膨胀 过早上砖、上荷载和过早拆模。在楼板浇捣过程中更要派专人护筋， 应力，导致混凝土保护层开裂，沿钢筋纵向产生裂缝。同时，钢筋的 避免踩弯面负筋的现象发生。通过在大梁两侧的面层内配置通长的 有效面积减小会导致混凝土结构承载力下降，诱发裂缝，加剧钢筋 钢筋网片，承受支座负弯曲矩，避免因不均匀沉降而产生的裂缝。 ３结论 锈蚀，破坏结构。 １＿３混凝土的收缩。混凝土在空气中结硬时体积随时间增长而 裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降 缩小。收缩是混凝土在不受外力情况下因体积变化而产生的变形。 低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，并且会引起钢筋的 混凝土的收缩主要是由于混凝土中的水分散失或湿度降低引起的， 锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力， 收缩是使混凝土内部产生初始裂缝的主要原因。 因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采取合理的方法进 除养护条件外，混凝土的收缩还与下列因素有关：①水泥质量， 行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和 所用水泥强度等级越高，混凝土收缩越大；②水泥用量和水胶比，水 发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 泥用量越多，水胶比越大，收缩也越大；③骨料性质，骨料颗粒越小， 参考文献 空隙率越大，骨料的弹性模量越低，收缩越大；④混凝土的振捣和所 【１】黄士元．混凝土早期裂纹的成因及防治［Ｊ】．混凝土，２Ｏ００（７）． 处环境，混凝土振捣越密实，收缩越小，构件所处环境湿度越大，收 ［２】邱玉深．大体积混凝土养护的温度控制『Ｊ】．混凝土，２００３（１２）． 缩越小；⑤构件的体积与表面面积比值越小，收缩越大。 【３］杨萌．钢筋混凝土裂缝原因分析及预防措施［Ｊ】．中国高新技术企 １．４施工方面原因。在混凝土结构浇筑过程中，如果施工质量 业，２００８（１３）． 差，比如材料的配合比如果不正确或材料计量不准。钢筋绑扎时未 达到规范要求。未按规范进行满绑，露绑钢筋；钢筋绑扎间距过大。