Ｑ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ＴｅｃｈｎＯＩＯｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 建筑科学 浅谈钢筋混凝土结构裂缝控制 康建志’ 倪国葳 秦春霞 （１．唐山春威建设工程监理有限公司 河北唐山； ２．河北理工大学 河北唐山） 摘要：钢筋混凝土结构裂缝是土木工程中普遍存在的问题之一。本文对裂缝产生的原因进行了分析，井在分析的基础上，提出了钢筋混 凝土结构裂缝的控制措施。 关键词：钢筋混凝土结构 裂缝 原因 控制 中图分类号：ＴＵ ７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７４－０９８Ｘ（２０１０）０５（ａ）－００３５－０１ 粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土 的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大， 干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应 １前言 近些年来，随着我国社会经济迅速发 展，建设规模日趋宏大，钢筋混凝土结构应 到三倍，而使混凝土胀裂。其特点是裂缝中 充满白色胶体。 ２．６使用高强材料引起的裂缝 用更为广泛，结构形式更趋复杂多样，混凝 土所用材料及施工工艺也发生了巨大变 化，而人们对工程质量的要求日益提高，混 凝土工程裂缝问题备受关注。它的出现不 仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物 的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝 土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物 的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认 真研究、区别对待，采用合理的方法进行处 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发展，保证建筑物和 构件安全、稳定地工作。 ２钢筋混凝土结构裂缝产生的原因 ２．１荷载作用引起的裂缝 构件承受不同性质的荷载作用，其裂 缝形状也不同，通常裂缝方向大致与主拉 应力方向正交。超过设计荷载范围或设计 为考虑到的作用，构件截面尺寸不足、钢筋 用量不足、配置位置不当，结构物的沉降差 异，对温度应力和混凝土收缩应力估计不 足等等都会产生钢筋混凝土结构裂缝。 ２．２使用环境条件引起的裂缝 钢筋混凝土结构在不同的使用环境 下，由于环境的影响也会产生裂缝。如环境 温度、湿度的变化，受到酸、碱、盐类的化学 作用，使用中短期或长期超载等等，这样都 会导致裂缝的产生。 ２．３混凝土收缩引起的裂缝 混凝土浇筑后凝结过程中，其表面失 水过快及自身产生水化热就会出现由于混 凝土塑性收缩引起的裂缝；水泥的水化反 应使混凝土的体积出现收缩就会出现由于 混凝土化学收缩引起的裂缝；混凝土硬化 过程中表面失水过多就会出现由于混凝土 干燥收缩引起的裂缝；环境温度下降使混 凝土受拉就会出现由于环境温度变化引起 的裂缝。 ２．４混凝土塑性塌落弓Ｉ起的裂缝 大厚度混凝土构件浇筑后半小时到数 小时即可发生这种裂缝。其原因是混凝土 的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的， 或是在过分凸凹不平的基础上进行浇筑， 或是模板沉陷、移动，或是斜面浇筑的混凝 土向下流淌 ２．５碱一骨料反应引起的裂缝 碱一硅酸盐骨料反应引起混凝土开裂 的原因是混凝土加水拌和后，水泥中的碱 不断溶解，这种碱液与活性骨料中的活性 氧化硅发生化学反应，析出胶状的碱一硅 胶，从周围介质中吸水膨胀，其体积可增大 混凝土及水泥向高强度发展、水泥强 尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适 度不断提高、水化速度加快，水泥用量不断 的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施 增加，抗压强度显著提高而抗拉强度提高 工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能 滞后于抗压强度，拉压比降低，弹性模量增 大干配合比设计所给定的用水量。四是加 长迅速。随着胶凝材料增多，体积稳定性下 强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土 降。用高强度钢筋等强代替中低强度钢筋， 的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝 导致钢筋使用应力显著增加，与裂缝宽度 土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是 成正比，用粗直径钢筋等强代替细直径钢 在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 筋和增加钢筋间距，使钢筋和混凝土的共 ４．３选择适合的环境进行施工 同作用降低。 注意施工的季节，环境的温湿度及气 象变化对混凝土变形性能的影响，严格控 ３裂缝控制原则 制现场塌落度、防风，及时和气象站保持紧 提高混凝土的抗拉强度或极限拉伸， 密联系，应当尽可能在较低的温度环境中 用“抗”的方法解决。用混凝土的拉伸变形 开始浇灌混凝土，中间特别注意急剧降温、 吸收能量（提高极限拉伸比提高抗拉强度 急剧干燥对混凝土的不利影响。注意暴雨 更为重要，因为结构首先要求变形条件）。 中不能浇灌混凝土。 从计算（荷载裂缝）和构造上使混凝土结构 ４．４严格按施工规范．操作规程和构件设计 对裂缝具有足够的抗力。 要求施工 约束引起的应力或变形，用“放”的方 施工过程中必须注意保温保湿的养护 法解决。以放来减少约束，设变形缝释放约 措施，特别是早期养护。现场严格控制混凝 束应力，创造条件给结构以变形的机会减 土的水灰比及塌落度，注意振捣质量，不得 少约束，通过变形或位移释放能量。在设计 过振，也不得超振，不应现场浇水，不得在 时，在结构中预留人工缝。 雨中浇灌混凝土，注意现场防风及太阳直 “抗放”结合的原则：对于变形因素影响 射，尽可能早期回填土。应当根据不同季节 较大的结构，可采用“抗放结合”的原则，即 采取不同施工及养护方法，注意不加覆盖 “先放后抗”。“先放”指主体结构未竣工前， 的简易淋水对养护作用极微，应当覆盖薄 先用人工缝将结构分成若干部分；“后抗”指 膜及草袋在上部较长时间淋水（７～１４ｄ），才 变形因素部分完成或大部分完成之后，再将 能取得良好养护措施。 它们连成整体。设计上经常采用“抗放兼施， 以抗为主，或者以放为主”的方法。 ５结语 裂缝是混凝土工程中最常见的一种缺 ４裂缝控制措施。 陷。这里所说的裂缝是指肉眼可见的宏观 ４．１增强混凝土的密实度和合理使用阻锈 裂缝，其宽度在０．０５ｒａｍ以上。混凝土出现 剂 宏观裂缝的原因多种多样，通常是因混凝 混凝土本身对钢筋起着保护作用，在 土发生体积变化时受到约束，或因受到荷 混凝土保护层没有锈蚀物质侵蚀的情况 载作用时，在混凝土内引起过大拉应力（或 下，是起着防止钢筋锈蚀的保护作用。这是 拉应变）而产生裂缝。裂缝具有相对性，我 因为混凝土中的水泥水化产物中碱性很 们要从另一个视角看待裂缝，它不仅是混 高，ｐＨ值约为ｌ２～１３，处在高碱的环境中， 凝土结构中的缺陷，而且还是普遍存在于 钢筋表面形成一层致密的氧化膜处于炖化 混凝土结构中的某种特殊的物理力学特 状态，而制止了钢筋的锈蚀。要使混凝土要 性。因此，裂缝是不可战胜的，作为结构工 求有高密室性，才对钢筋不产生锈蚀，当水 程师我们要力求做到把裂缝控制在无害的 灰比小于０．５时，即使在空气的相对湿度大 范围内，并将无害裂缝减少到最低限度。 于８０％时，钢筋的锈蚀也相对缓慢；当水介 质值（ｐＨ）越低，含氧量越高，钢筋的锈蚀越 参考文献 快。所以，在施工过程中，要注意混凝土的 ［１】徐雷，赵伟，成胜利．混凝土裂缝成因与 密实度和使用合理的阻锈剂，则可防止钢 控制［Ｊ］．河南建材，２００７（４）． 筋锈蚀。 ［２曾力军．２］浅析混凝土裂缝的原因、预防 ４．２合理选择材料 和处理…．江西建材，２００７（３）． 为防止收缩裂缝的产生，一是选用收 ［３】闰向群，张莉．关于钢筋混凝土结构中 缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和 裂缝问题的探讨…．吉林建材，２００４（３）． 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ３５
