從原材料的使用分析混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題

摘 要：混凝土裂縫是混凝土的一種常見病和多發(fā)病，原因復(fù)雜多變，只要我們認真對待，弄清裂縫出現(xiàn)的原因，再加以正確的處理措施，裂縫是可以得到控制和預(yù)防的。

關(guān)鍵詞：裂縫；原材料；預(yù)防措施

自2004年起，淮北市從預(yù)制多孔板體系轉(zhuǎn)化為混凝土現(xiàn)澆板體系。鋼筋混凝土現(xiàn)澆板在結(jié)構(gòu)安全和使用功能方面比預(yù)制板優(yōu)越得多，但是，隨著鋼筋混凝土現(xiàn)澆板在房屋建設(shè)中的大量推廣與應(yīng)用，現(xiàn)澆板裂縫也不斷增加。大多數(shù)消費者對現(xiàn)澆板裂縫缺乏必要常識，統(tǒng)視裂縫為有害，擔心現(xiàn)澆板裂縫會引起建筑物倒塌，反應(yīng)極為敏感，近年來成為投訴熱點，開發(fā)商和承包商為此的花費亦逐年增長 。

雖然鋼筋混凝土現(xiàn)澆板在使用過程中，存在容易出現(xiàn)裂縫這一缺陷,但它與預(yù)制板相比，還是優(yōu)點要大于其缺點的，并且它的這一缺點在設(shè)計與施工過程中，可以通過一定的措施，使其影響控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。現(xiàn)澆板的優(yōu)點主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)性能方面，采用現(xiàn)澆板后，將使樓、屋蓋的結(jié)構(gòu)剛度及強度、建筑物的整體抗震性能得到顯著的提高。

混凝土裂縫是混凝土的一種常見病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段，其原因復(fù)雜多變，裂縫種類主要有溫差裂縫、結(jié)構(gòu)裂縫、構(gòu)造裂縫、收縮裂縫等。限于篇幅原因，本文僅從混凝土原材料方面分析現(xiàn)澆板裂縫出現(xiàn)的原因及綜合性防治措施，以下將逐一具體分析。

1 水泥凝結(jié)或膨脹不正常：水泥安定性不穩(wěn)定，水泥中含有生石灰或氧化鎂，這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹，產(chǎn)生裂縫。

預(yù)防措施：盡可能不使用民辦小廠生產(chǎn)的水泥，如必須使用，應(yīng)認真對水泥標號及安定性進行試驗，試驗不合格的嚴禁使用。

2 堿——骨料反應(yīng)：蛋白質(zhì)、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨料有可能與堿性很強的水泥起化學反應(yīng)，生成有膨脹能力的堿——硅凝膠，吸水后造成局部膨脹和拉應(yīng)力，則構(gòu)件產(chǎn)生爆裂狀裂縫，在潮濕的地方較為多見，堿骨料反應(yīng)裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學反應(yīng)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(yīng)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(yīng)在施工中采取有效措施進行預(yù)防。堿骨料反應(yīng)一般需要幾十年的累計，才會使反應(yīng)產(chǎn)物積累到一定程度出現(xiàn)吸水吸濕膨脹，導致混凝開裂，并加速凍融、鋼筋銹蝕等綜合損壞。

預(yù)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(yīng)。

3 含泥量過大：混凝土中的較大含泥量及其它雜質(zhì)可以明顯地降低混凝土的抗拉性能，造成混凝土收縮的增大，隨著混凝土的干燥，會因塑性收縮產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。

預(yù)防措施：采取嚴把原材料進貨關(guān)、認真地對進場砂石骨料進行檢驗，嚴格控制含泥量，粗細骨料的含泥量應(yīng)盡量減少(1～1.5%以下)，做好試驗，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)不合格材料進場必須立即停止使用并清除出場。

4 粗、細骨料：粗骨料粒徑越細、針片含量越大，混凝土單位體積內(nèi)粗骨料表面積越大，直接導致用灰量、用水量增多，最終導致收縮量增大。砂石的級配差,或砂顆粒過細,用這種材料拌制的混凝土常造成側(cè)面裂縫。

預(yù)防措施：粗骨料宜用表面粗糙、質(zhì)地堅硬、級配良好的規(guī)則石子，減小空隙率和砂率以減少收縮量，提高混凝土抗裂強度。細骨料宜用顆粒較粗、空隙較小的中砂。

5 混凝土水灰比、塌落度過大：此時，砼脫水干縮時，就會產(chǎn)生表面裂縫。有關(guān)試驗資料顯示：水泥用量不變時，用水量每增加10%，混凝土強度降低20%，混凝土與鋼筋的粘結(jié)力降低10%，混凝土收縮增加8%。

預(yù)防措施：應(yīng)采用低水灰比、低用水量，在滿足泵送要求的前提下，盡量降低混凝土的塌落度，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下?；炷烈獓栏窨刂扑冶?，計量要準確，坍落度抽檢工作要加強，不能流于形式；混凝土的用水量絕對不能大于配合比設(shè)計所給定的用水量。在合理的水灰比條件下，減少用水量，可以保證充分水化，減少塑性收縮，這樣導致收縮開裂的漿體也就少了，而且水膠比低的漿體的收縮量較小，有利于防止混凝土裂縫。

6 混凝土外加劑、摻和料：混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當，嚴重增加混凝土收縮。

預(yù)防措施：摻合料和外加劑目標已作為混凝土的第五、六大組份，可以明顯地起到降低水泥用量、降低水化熱、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。(1)采用減水劑等外加劑，以改善砼工作性能；(2)摻加粉煤灰，以減少水泥用量，降低水化熱，并改善混凝土的和易性，提高混凝土的可泵性； (3)在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間；(4)對于高強混凝土，應(yīng)盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過試驗摻入粉煤灰，摻量15%～50%。

7 水泥等級及混凝土強度等級原因：水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響很大?；炷猎O(shè)計強度等級越高，混凝土脆性越大、越易開裂。有關(guān)試驗資料顯示：用水量不變時，水泥用量每增加10%，混凝土收縮增加5%。

預(yù)防措施：減少水泥用量，將水泥用量盡量控制在450kg/m3以下。在滿足設(shè)計強度要求和征得設(shè)計同意的前提下，混凝土配合比設(shè)計可考慮采用60天強度。根據(jù)工程特點，可以采取保溫保濕的養(yǎng)護技術(shù)，盡量利用混凝土后期強度(60天)，這樣可以大大減少水化熱和收縮。

8 水泥品種：在相同條件下，使用礦渣硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥收縮大，容易產(chǎn)生收縮裂縫；在相同條件下，使用水化熱高的水泥，容易產(chǎn)生水化熱裂縫。

預(yù)防措施：選用收縮量較小的水泥，一般采用普通硅酸鹽水泥或粉煤灰水泥，避免收縮裂縫；有時候也選用水化熱低熱或中熱的水泥，避免水化熱裂縫。

9 總結(jié)：以上是本人從事建設(shè)工程質(zhì)量施工管理20余年來，通過大量的工程實踐總結(jié)出來的。總的來說，裂縫的出現(xiàn)是建筑物在建設(shè)和使用過程中常見的一種現(xiàn)象，只要我們認真對待，弄清裂縫出現(xiàn)的原因，再加以正確的處理措施，裂縫是可以得到控制和預(yù)防的，但要徹底消除裂縫現(xiàn)象，尚有待不斷提高施工技術(shù)和積累經(jīng)驗，并進行技術(shù)創(chuàng)新，采用更為科學的解決方法。

參考文獻

[1]劉海卿.大體積混凝土溫度裂縫控制機理分析[J].遼寧工程技術(shù)大學學報，1998(1)：56-58.

[2]傅沛興.混凝土裂縫原因分析，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制指南,北京.化學工業(yè)出版社.2004.

[3]邵英秀,張青.建筑工程質(zhì)量事故分析[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.

[4]曹同方.商品混凝土早期裂縫的成因及預(yù)防措施[J ].混凝土,2000,(5).

[5]趙文俊,工葆霞.預(yù)拌泵送混凝土施工中裂縫控制措施[J ].施工技術(shù),2001,30(5):11212.

作者簡介：侯勤東（1967－），男，安徽省淮北市人，安徽廣播電視大學，城鎮(zhèn)建設(shè)專業(yè)，淮北市第三建筑公司，工程師。