高性能混凝土裂縫原因分析及控制方法

時樹杰

(北京建順隆混凝土有限公司，102400)

高性能混凝土裂縫原因分析及控制方法

時樹杰

(北京建順隆混凝土有限公司，102400)

隨著我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，混凝土的應(yīng)用比率越來越高，在建筑材料中的地位與作用日益突出，但同時人們對混凝土的性能質(zhì)量要求也越來越高。鑒于此，本文就高性能混凝土在使用過程中形成裂縫的主要原因進行研究，并探索有效減少裂縫的方法，以期提高混凝土在建筑行業(yè)建設(shè)中的使用質(zhì)量，保障廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全。

高性能混凝土；混凝土裂縫原因；裂縫控制方法；裂縫類型

近年來，隨著現(xiàn)代基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展，混凝土材料的利用比率也在日益上升，但是由于混凝土技術(shù)及外在環(huán)境的影響，在實際的使用過程中會出現(xiàn)裂縫等問題。裂縫不僅會影響到混凝土的外觀質(zhì)量，而且會對整個建筑物的使用壽命造成不可逆轉(zhuǎn)的危害，埋下巨大的安全隱患。分析高性能混凝土的裂縫原因，采用有效的措施進行控制，是預(yù)防裂縫形成的重要手段。有效的控制措施，可以有效提高混凝土的質(zhì)量，延長建筑物的使用壽命，對保護人們的生命財產(chǎn)安全具有著重要的作用。

一、高性能混凝土裂縫的類型及原因

隨著現(xiàn)代混凝土技術(shù)的飛速發(fā)展，混凝土的穩(wěn)固性與持久性有了顯著的提高。但是由于混凝土存在一定的可塑性，在實際的操作過程中可能會出現(xiàn)裂縫。高性能混凝土裂縫的類型主要包括以下幾個方面：一是力學裂縫，包括干縮裂縫、拉張裂縫和沉降裂縫三種形式；二是溫度裂縫，包括凍脹裂縫、凝縮裂縫等；三是施工裂縫，包括徐變裂縫和塑性裂縫兩種；四是化學裂縫，包括化學反應(yīng)裂縫、腐蝕裂縫等。高性能混凝土的裂縫原因是復雜多變的，可以概括如下：

（一）高性能混凝土力學裂縫的形成原因

力學原因形成的裂縫主要有干縮裂縫、拉張裂縫和沉降裂縫三種形式，干縮裂縫的形成原因主要是：混凝土硬化后，其中的水分蒸發(fā)引起水泥干燥收縮而形成裂縫，拉張裂縫和沉降裂縫是由于外在張力與拉力的影響所導致的。

（二）高性能混凝土溫度裂縫的形成原因

溫度裂縫是由于外在溫度的變化導致混凝土內(nèi)部發(fā)生力學變化而形成的?；炷恋闹饕煞质撬?，水泥在水化熱的過程中會產(chǎn)生很多的熱量，而混凝土自身的導熱性能較差，這就導致內(nèi)部急速形成的熱量不能夠在有效的時間內(nèi)完全發(fā)散，從而使混凝土內(nèi)部的溫度不斷上升，在內(nèi)熱張力與外冷縮力的共同作用之下形成裂縫。

（三）高性能混凝土施工裂縫的形成原因

這一裂縫的形成主要是由于混凝土的可塑性導致的。在進行建筑施工過程中，一般需要進行混凝土澆筑施工，這一施工工序由于受到地球重力的影響，澆筑的混凝土中的水泥漿會急劇上升，而其中的顆粒物質(zhì)會快速地下沉，受到自然重力的影響導致混凝土澆筑產(chǎn)生分層，在高溫及外在壓力的作用下，分層不同的混凝土就可能會產(chǎn)生裂縫。

（四）高性能混凝土化學裂縫的形成原因

混凝土建筑物施工完成后一般是暴露于外界之中，長期受到大自然光、水等元素的腐蝕，使混凝土中的材質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)，化學性質(zhì)發(fā)生改變。如混凝土受到外界物質(zhì)的腐蝕后使表面的混凝土含有量減少，當再受到外界光照等熱能影響時就會形成裂縫。常見的化學裂縫有化學反應(yīng)裂縫、腐蝕裂縫。

二、高性能混凝土裂縫的控制措施

高性能混凝土是目前建筑施工的主要原材料，其裂縫的產(chǎn)生不僅會大大影響建筑物的外觀美感，而且還會對建筑質(zhì)量和使用壽命造成不利的影響，嚴重威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。為了能夠有效防止混凝土裂縫的形成，我們必須要對其采取有效的措施，總的來說，高性能混凝土裂縫的控制措施主要包括以下幾個方面：

（一）優(yōu)化混凝土配合比例

要精心設(shè)計混凝土配合比，確定最優(yōu)的配合方案，以有效降低混凝土形成裂縫的比率。混凝土主要是由水泥和鋼筋等原材料按照一定的比例配合而成，其比例配備的不同會直接影響到混凝土的合成質(zhì)量。因此，為了能夠有效控制混凝土裂縫的形成，首先要從混凝土的配備比例上進行設(shè)計研究，不斷研究新的、質(zhì)量更高的配備方案，以提高混凝土的性能，降低混凝土裂縫形成的比率。

（二）加強建筑設(shè)計時對高性能混凝土裂縫的控制

建筑設(shè)計是建筑施工的參照，其設(shè)計的合理與否也會影響到施工的質(zhì)量，因此在進行建筑設(shè)計的時候就要多注意那些容易開裂的部位，如深基與淺基、高低跨處等等，相關(guān)人員在設(shè)計的時候就應(yīng)該考慮到由于地基沉降原因引起的薄弱環(huán)節(jié)，從而在設(shè)計的過程中有效的加以完善，以便更好解決問題，保證施工質(zhì)量。需要明確的是，在構(gòu)件截面允許、配筋率不變并且澆筑方便的條件下，鋼筋的直徑越細、間距越小，對預(yù)防裂縫更加有利。

（三）加強對高性能混凝土澆筑過程的控制

在混凝土施工的過程中，混凝土裂縫形成的原因與振搗效果、混凝土的養(yǎng)護及拆模之間有著直接的聯(lián)系。為了能夠有效降低混凝土裂縫發(fā)生率，我們必須要對施工過程進行有效的控制。例如，在振搗的過程中采取有效的方法，避免出現(xiàn)不均勻沉降裂縫的現(xiàn)象，同時在混凝土的澆筑過程中嚴格控制混凝土的下料速度，采用雙振的模式進行澆筑，改善骨料的界面結(jié)構(gòu)，以減少混凝土裂縫的形成。

（四）加強混凝土施工方案設(shè)計

優(yōu)化設(shè)計方案能有效減少混凝凝土裂縫出現(xiàn)的可能性，良好的施工方案與預(yù)防或控制裂縫產(chǎn)生之間有著很大的聯(lián)系。在設(shè)計施工方案的時候，我們一定要對施工的縫間距、澆筑量及施工位置構(gòu)造進行詳細的設(shè)計研究，按照施工的實際情況進行布置，提高施工設(shè)計方案的質(zhì)量，為施工的順利進行提供有效的保障。

結(jié)語：

混凝土裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，這一問題的產(chǎn)生與混凝土自身的性質(zhì)及施工人員施工水平都存在著很大的關(guān)聯(lián)。裂縫的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗腐蝕性能，而且會影響建筑物的使用壽命，給建筑物的質(zhì)量帶來很大的安全隱患。因此，在今后的施工設(shè)計過程中，我們一定要加強研究，不斷地采用先進的技術(shù)提高混凝土的施工質(zhì)量，以減少混凝土裂縫的形成，提高高性能混凝土的質(zhì)量。

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