劉 邦

(宜賓學院經(jīng)濟與管理學院，四川宜賓 644000)

0 引言

混凝土在目前工程建設中投入很多，涉及建筑行業(yè)、鐵路、水下工程等?？墒?，許多混凝土結(jié)構在建設過程中出現(xiàn)了相當程度的裂縫。無論對外觀，還是建筑物的壽命，都有很大的影響。所以，裂縫問題越來越受大家關注。目前，隨著建設的高速發(fā)展，這一問題變得更為突出。本文就混凝土結(jié)構中常見裂縫控制措施從材料選擇和裂縫防治作一些淺要分析。

1 原材料選擇的控制

1)膠凝材料的取用。適宜選低水化熱水泥。其性能出廠前、出廠后都要監(jiān)控，要有出場合格證明等文件，使用前嚴格檢驗，合格后方可使用。2)砂子和石子的取用。實踐證明，選擇細度模數(shù)大的中砂比采用細度模數(shù)小的中砂水的用量大概降低20 kg/m3～30 kg/m3，膠凝材料大概降低25 kg/m3～35 kg/m3，從而減少膠凝材料與水反應的放熱，混凝土的溫度改變不是太明顯，以至于收縮不顯著。石子一般取級配良好的石子。依托現(xiàn)場情況，一般使用粒徑較大的石子，以至于水泥和水的用量降低不少，混凝土施工后性能穩(wěn)定。石子攪拌前要檢測，合格后方可投入使用。3)各種性能的外加劑以及摻合料的取用。在保塑、保水和減水方面，混凝土外加劑都能起到很好的效果，在保持混凝土的性能方面也能達到預期的效果。粉煤灰加入混凝土里可以減少水泥的用量。同時，也可以優(yōu)化混凝土的和易性。

2 裂縫的機理及控制

2.1 裂縫機理

1)塑性裂縫。它是在混凝土的塑性階段、完全凝固之前形成的。根源在于混凝土中水分蒸發(fā)使內(nèi)部小孔產(chǎn)生低于大氣壓的壓力，體積收縮導致外部裂縫。

2)沉降裂縫。它大概是在拌合料入模后30 min～50 min內(nèi)形成，終凝后不再發(fā)展。根源在于拌合料在振動棒作用下出現(xiàn)無規(guī)則下降，石子快速下撤，液體漿體往上移動，遇到石子被阻擋以至于混凝土受剪切力出現(xiàn)內(nèi)部縫隙。加之，最外面的漿體因為泌水出現(xiàn)裂縫。

3)干燥裂縫。它是在拌合料凝固灑水完成后產(chǎn)生。根源在于拌合料凝固后，表面水跑掉導致表面收縮，這種收縮受到內(nèi)部種種限制外表出現(xiàn)裂縫。

4)自身裂縫。它根源于C2S，C3S，C3A，C4AF發(fā)生化學反應后反應物的體積變小導致收縮裂縫。所以，體積變小的多少依賴于化學反應物中化學結(jié)合水的多寡。

5)碳化裂縫。它根源于碳化作用出現(xiàn)的水進入大氣，導致拌合料的收縮裂縫。這種情況來源于外界的二氧化碳在拌合料表面存在水時與水泥的反應物再反應成硅膠、水、碳酸鈣以及鋁膠，其中的水分跑到大氣中導致拌合料體積變小，根源在于二氧化碳和水對拌合料的反應物的再反應。拌合料反應物中的鎂離子和鈣離子越多越容易與相對濕度40%～60%空氣中高濃度二氧化碳發(fā)生作用，產(chǎn)生碳化現(xiàn)象。所以，此情況常常發(fā)生于干濕交替的條件中，但是，相對濕度過高或過低時不發(fā)生此現(xiàn)象;同時，由于碳化反應產(chǎn)生的凝膠堵塞了裂縫，二氧化碳很難向里滲透，所以碳化現(xiàn)象常常發(fā)生于混凝土構件的外部。

2.2 裂縫的控制

1)混凝土中放入外加劑能達到少用很多水的目的;具體操作過程中，拌合料的入模速度要適中，同時用振動棒詳細振搗，盡量做到不留死角。

2)塑性裂縫、沉降裂縫、干燥裂縫的控制，一方面從凝固開始就專人全面保養(yǎng)，同時拌合料最后固化結(jié)束之前要再修補裂縫，另一方面在混凝土中加入使混凝土加快凝固的外加劑，同時選擇普通硅酸鹽水泥;由于干燥裂縫持續(xù)時間比較長，保養(yǎng)應該持續(xù)一段時間等到混凝土表面硬化徹底完成，同時應該選擇低水化熱的水泥。

3)適當?shù)脑诨炷林卸嗉尤胩烊坏膬?nèi)聚力高的石子，在滿足混凝土各種性能的情況下少用水泥熟料以減少放熱;石子使用前要派專人用干凈水進行沖刷以求沖掉里面的雜質(zhì)，而且砂子在砂子、石子中的含量要適中，應該使用具有優(yōu)質(zhì)級配的石子。

4)水泥熟料中的鋁酸三鈣應該低一些，以期減少水泥熟料發(fā)生化學反應時產(chǎn)生的裂縫，通常情況下水泥里鋁酸三鈣發(fā)生反應后體積減少最多，為硅酸二鈣的2倍～4倍左右，為鐵鋁酸四鈣的4倍～6倍左右。

5)拌合料里鎂離子和鈣離子的含量多對于抑制混凝土表面的碳化作用有積極的作用，混凝土固化后立即持續(xù)保養(yǎng)一段時間，混凝土結(jié)構運行過程要處于干燥和通風的環(huán)境中，空氣中二氧化碳多的地方要在混凝土結(jié)構表面做好防護工作。

6)拌合料凝固處理后要立即保護和保養(yǎng)，做好防風、防雨、防雪、防凍措施。

3 結(jié)語

通過對混凝土裂縫控制闡述，由于環(huán)境和施工人員、工人的熟練程度的差異，混凝土裂縫的控制要結(jié)合實際工程現(xiàn)狀，因地制宜、因時制宜、因人制宜，牢記各種相關的法律、法規(guī)、條例、規(guī)范以達到控制混凝土裂縫的目的。

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