混凝土是一種由骨料、水泥、水及其他外加劑混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題,硬化成型的砼中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫,由于這些初始缺陷的存在使混凝土呈現(xiàn)出一些非均質(zhì)的特性。微裂縫通常是一種無害裂縫,對混凝土的承重、防滲及其他一些使用功能不產(chǎn)生危害。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后,微裂縫就會不斷的擴展和連通,最終形成我們?nèi)庋劭梢姷暮暧^裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫。

　　混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多,有變形引起的裂縫:如溫度變化、不均勻沉陷等原因引起的裂縫;有外載作用引起的裂縫;有養(yǎng)護環(huán)境不當和化學作用引起的裂縫等�；炷�土工程中常見裂縫及預防如下。

　　一、溫度裂縫及預防

　　混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,在表面引起拉應力。后期在降溫過程中,由于受到基礎或老混凝土的約束,又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化�；炷�土是一種脆性材料,抗拉強度是抗壓強度的1/10左右,短期加荷時的極限拉伸變形只有(0.6～1.0)×104,長期加荷時的極限位伸變形也只有(1.2～2.0)×104.由于原材料不均勻,水灰比不穩(wěn)定,及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象,在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應力主要是由鋼筋承擔,混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應力,則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現(xiàn)拉應力或者只出現(xiàn)很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度,往往在混凝土內(nèi)部引起相當大的拉應力。有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力,因此掌握溫度應力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)設計和施工極為重要。

　　溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律,大面積結(jié)構(gòu)裂縫�？v橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結(jié)構(gòu),裂縫多平行于短邊;深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,裂縫沿著長邊分段出現(xiàn),中間較密。裂縫寬度大小不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細,而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。主要預防措施:

　　(1)盡量選用低熱或中熱水泥,如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。

　　(2)水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%。

　　(3)水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素,摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強度的條件下可減少15%的水泥用量,其體積用增加骨料用量來補充。

　　(4)提高水泥漿與骨料的粘結(jié)力,挺高混凝土抗裂性能。

　　(5)在收縮時受到約束產(chǎn)生拉應力,當拉應力大于混凝土抗拉強度時裂縫就會產(chǎn)生。減水防裂劑可有效的提高混凝土抗拉強度,大幅度提高混凝土的抗裂性能。

　　(6)摻減水防裂劑后混凝土緩凝,時間適當,在有效防止水泥迅速水化放熱基礎上,避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加。

　　(7)混凝土的澆筑:大體混凝土澆筑主要有三種方式:其一,分層平行推進;其二,分層斜面推進;其三,分層交錯推進方式。需要根據(jù)混凝土澆筑量、構(gòu)件形式、混凝土澆筑方式等進行確認。分層澆筑可以增大散熱面積,保證施工質(zhì)量。

　　(8)混凝土的振搗:實行快插慢拔、分層振搗的振搗方法。振搗上一層時插入下一層混凝土5cm以消除兩層間的接縫。通過二次振搗可以使混凝土更加密實,對提高混凝土的抗拉能力很有力;

　　(9)加強混凝土的養(yǎng)護和溫度監(jiān)測

　　混凝土養(yǎng)護是保證混凝土質(zhì)量一道十分重要工序,必須認真切實做好。本工程采用自然養(yǎng)護,即在混凝土表面蓋薄膜或草、麻袋,保證混凝土表面充分潮濕。大體積混凝土養(yǎng)護過程中,應對混凝土澆筑塊體的內(nèi)表溫度、頂面及底面溫度,室外氣溫進行監(jiān)測。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對養(yǎng)護措施做出相應的調(diào)整,確保溫控指標的要求。施工中,常用混凝土溫度測定儀實行24h監(jiān)控,監(jiān)控期一般為15d,測溫時應做好記錄。

　　二、沉陷裂縫及預防

　　沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降,致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30°－45°角方向發(fā)展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。

　　主要預防措施:一是對松軟土、回填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應進行必要的夯實和加固。二是保證模板有足夠的強度和剛度,且支撐牢固,并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時間不能太早,且要注意拆模的先后次序。五是在凍土上搭設模板時要注意采取一定的預防措施。

　　三、化學反應引起的裂縫及預防

　　堿骨料反應裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學反應而引起的裂縫。

　　混凝土拌和后會產(chǎn)生一些堿性離子,這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學反應并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大,造成混凝土酥松、膨脹開裂。這種裂縫一般出現(xiàn)中混凝土結(jié)構(gòu)使用期間,一旦出現(xiàn)很難補救,因此應在施工中采取有效措施進行預防。主要的預防措施:一是選用堿活性小的砂石骨料。二是選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑。三是選用合適的摻和料抑制堿骨料反應。

　　由于混凝土澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護層較薄,有害物質(zhì)進入混凝土使鋼筋產(chǎn)生銹蝕,銹蝕的鋼筋體積膨脹,導致混凝土脹裂,此種類型的裂縫多為縱向裂縫,沿鋼筋的位置出現(xiàn)。通常的預防措施有:一是保證鋼筋保護層的厚度。二是混凝土級配要良好。三是混凝土澆注要振搗密實。四是鋼筋表層涂刷防腐涂料。