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摘要：本文主要阐述砼施工中温度裂缝存在的问题并进行原因分析，提出控制和防止温度裂缝的有效措施。
关键词：砼 温度裂缝 原因分析 控制措施
随着建筑技术的不断发展，砼施工技术得到了普及和应用。泵送混凝土不仅能改善混凝土的施工性能，对薄壁密筋结构少振捣或不振捣施工，具有提高抗渗性、改善耐久性的特点。同时，混凝土骨料级配的限制，胶凝材料的大量使用，长生大量的水化热，造成温度裂缝普遍存在，在一定程度上影响影响结构的抗渗性和耐久性，应当引起足够的重视。为此，先就温度裂缝的产生机理及特征和有效控制裂缝的出现和发展，谈几点粗浅的认识。
1、温度裂缝产生机理及特征
砼在浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热。砼浇筑后，大量的水化热聚积在砼内部而不宜散发，导致内部温度急剧上升，而砼表面散热较快，使砼结构内外出现较大的温差，这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，是砼表面产生一定的拉應力。当拉应力超过砼的抗拉强度极限时砼表面就产生裂缝，这种裂缝多发生于砼施工中后期。在砼的施工中当温差变化较大，或者是砼受到寒潮的袭击等，会导致砼表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的砼受内部砼的约束，将产生很大的拉应力而长生裂缝，这种裂缝通常只在砼表面较浅的范围内长生。
温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝成纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽。高温膨胀引起的温度裂缝是通常中间粗两边细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，砼的碳化，降低砼的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
2、影响因素和防治措施
砼内部的温度与砼厚度及水泥品种、用量有关，在一定尺寸范围内，砼结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性越大，这就是大体积砼易产生裂缝的主要原因。因此防止大体积砼出现裂缝的措施就是控制砼内部和表面的温度差。在工程设计中,应对易产生温度裂缝的部位采取构造加强措施。施工中应从拌制砼使用的水泥、砂石料、掺合料、水灰比等方面进行重点控制。
2.1完善工程设计
从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和泵送砼收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求。在工程设计中,应充分按温差和砼收缩特性等多种因素作综合考虑,对易产生温度裂缝的房屋四周阳角、现浇板的中部、地下室及屋面板等配筋薄弱处,应设置一定数量的构造钢筋进行加强。如负筋不采用分离式切断,改为沿房间全长配置,并且适当加密加粗。对于超过45 m 的现浇梁板宜设置伸缩缝或后浇带。对不宜设置伸缩缝的建筑,可在砼中掺加一定量的砼微膨胀剂,以减少温度变化导致的收缩裂缝,如UEA微膨胀剂系列产品等。
2.2 砼原材料及配合比的选用
（1）尽量选用低热或中热水泥，减少水泥用量。大体积钢筋砼引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，是砼出现早期升温或后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有，可充分利用砼后期强度，以减少水泥用量。改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。
（2）掺加掺合料大量试验研究和工程实践表明，砼中掺入一定数量的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒成球状具有滚珠效应，起到润滑作用，可以改善拌合物的流动性、粘聚性，从而改善了可泵性。泵送砼为了保证具有相应的泵送性,要求有较大的流动性。在浇捣完毕后,现浇板面易出现泌水现象,易产生砼表面温度裂缝。在使用泵送砼时,宜选用低坍落度砼,即在保证砼的泵送性的前提下,越小越好,以减少砼表面的温度裂缝的产生。
（3）选用高质量的砂石料。砂的质量应符合J GJ 52-2006 普通砼用砂质量标准及检验方法的相应标准,宜选用中砂或粗砂,含泥量及泥块含量应严格进行抽查,以保证砂的质量。石子的质量应符合J GJ 52-2006 普通砼用碎石或卵石质量标准及检验方法的相应标准,选用级配合理的材料,严格控制含泥量以保证石子的质量合理确定泵送砼的配合比。泵送砼的配合比决定了砼的强度、抗渗性、和易性、坍落度、水泥用量、水化热大小、初凝和终凝时间以及砼收缩率等性能指标。
2.3施工工艺流程改进
改善搅拌工艺，采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺，可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上，使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大，从而提高砼强度10％或节约水泥5％，并减少水化热和裂缝。改善砼的拌合加工工艺，在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺，降低砼的浇筑温度。严格控制浇筑流程合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减少约束。对已浇筑的砼，在终凝前进行二次振捣，可排除砼因泌水，在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。在高温季节，易用温草袋覆盖管道进行降温，以降低入模温度。注重浇筑完毕后养护，砼养护主要是保持好适当的温度和湿度条件。保温能减少砼表面的热扩散，降低砼表层的温度，防止表面裂缝。砼浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证砼表面缓慢冷却。在寒冷季节，砼表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。
3、温度裂缝的处理方法
砼的裂缝修补措施主要有采取一下一些方法：如表面修补法，嵌缝法，结构加固法，砼置换法等。
（1）表面修补法主要适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在砼表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止砼受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
（2）嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，已达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性防水材料为聚合物水泥砂浆。
（3）当裂缝影响到砼的结构性能时，就要考虑采用加固法，对砼结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大砼结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射砼补强加固。
（4）砼置换法是处理严重损坏砼的一种有效方法，此方法是先将损坏的砼剔除，然后再置换入新的砼或其它材料。常用的置换材料有：普通砼或水泥砂浆、聚合物或改姓聚合物砼或砂浆。
总之，温度裂缝的存在是砼施工中不可避免的普遍现象，泵送砼同样如此。但是，我们应该明白裂缝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，砼的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。因此，我们在施工中，应充分认识到裂缝的出现对建筑物的危害性，采取各种有效的措施和合理的处理方法来预防裂缝的初现和发展，不断提高砼浇筑质量，满足建筑结构构件安全稳定等要求。
关键词：砼 温度裂缝 原因分析 控制措施
随着建筑技术的不断发展，砼施工技术得到了普及和应用。泵送混凝土不仅能改善混凝土的施工性能，对薄壁密筋结构少振捣或不振捣施工，具有提高抗渗性、改善耐久性的特点。同时，混凝土骨料级配的限制，胶凝材料的大量使用，长生大量的水化热，造成温度裂缝普遍存在，在一定程度上影响影响结构的抗渗性和耐久性，应当引起足够的重视。为此，先就温度裂缝的产生机理及特征和有效控制裂缝的出现和发展，谈几点粗浅的认识。
1、温度裂缝产生机理及特征
砼在浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热。砼浇筑后，大量的水化热聚积在砼内部而不宜散发，导致内部温度急剧上升，而砼表面散热较快，使砼结构内外出现较大的温差，这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，是砼表面产生一定的拉應力。当拉应力超过砼的抗拉强度极限时砼表面就产生裂缝，这种裂缝多发生于砼施工中后期。在砼的施工中当温差变化较大，或者是砼受到寒潮的袭击等，会导致砼表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的砼受内部砼的约束，将产生很大的拉应力而长生裂缝，这种裂缝通常只在砼表面较浅的范围内长生。
温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝成纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽。高温膨胀引起的温度裂缝是通常中间粗两边细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，砼的碳化，降低砼的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
2、影响因素和防治措施
砼内部的温度与砼厚度及水泥品种、用量有关，在一定尺寸范围内，砼结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性越大，这就是大体积砼易产生裂缝的主要原因。因此防止大体积砼出现裂缝的措施就是控制砼内部和表面的温度差。在工程设计中,应对易产生温度裂缝的部位采取构造加强措施。施工中应从拌制砼使用的水泥、砂石料、掺合料、水灰比等方面进行重点控制。
2.1完善工程设计
从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和泵送砼收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求。在工程设计中,应充分按温差和砼收缩特性等多种因素作综合考虑,对易产生温度裂缝的房屋四周阳角、现浇板的中部、地下室及屋面板等配筋薄弱处,应设置一定数量的构造钢筋进行加强。如负筋不采用分离式切断,改为沿房间全长配置,并且适当加密加粗。对于超过45 m 的现浇梁板宜设置伸缩缝或后浇带。对不宜设置伸缩缝的建筑,可在砼中掺加一定量的砼微膨胀剂,以减少温度变化导致的收缩裂缝,如UEA微膨胀剂系列产品等。
2.2 砼原材料及配合比的选用
（1）尽量选用低热或中热水泥，减少水泥用量。大体积钢筋砼引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，是砼出现早期升温或后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有，可充分利用砼后期强度，以减少水泥用量。改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。
（2）掺加掺合料大量试验研究和工程实践表明，砼中掺入一定数量的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒成球状具有滚珠效应，起到润滑作用，可以改善拌合物的流动性、粘聚性，从而改善了可泵性。泵送砼为了保证具有相应的泵送性,要求有较大的流动性。在浇捣完毕后,现浇板面易出现泌水现象,易产生砼表面温度裂缝。在使用泵送砼时,宜选用低坍落度砼,即在保证砼的泵送性的前提下,越小越好,以减少砼表面的温度裂缝的产生。
（3）选用高质量的砂石料。砂的质量应符合J GJ 52-2006 普通砼用砂质量标准及检验方法的相应标准,宜选用中砂或粗砂,含泥量及泥块含量应严格进行抽查,以保证砂的质量。石子的质量应符合J GJ 52-2006 普通砼用碎石或卵石质量标准及检验方法的相应标准,选用级配合理的材料,严格控制含泥量以保证石子的质量合理确定泵送砼的配合比。泵送砼的配合比决定了砼的强度、抗渗性、和易性、坍落度、水泥用量、水化热大小、初凝和终凝时间以及砼收缩率等性能指标。
2.3施工工艺流程改进
改善搅拌工艺，采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺，可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上，使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大，从而提高砼强度10％或节约水泥5％，并减少水化热和裂缝。改善砼的拌合加工工艺，在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺，降低砼的浇筑温度。严格控制浇筑流程合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减少约束。对已浇筑的砼，在终凝前进行二次振捣，可排除砼因泌水，在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。在高温季节，易用温草袋覆盖管道进行降温，以降低入模温度。注重浇筑完毕后养护，砼养护主要是保持好适当的温度和湿度条件。保温能减少砼表面的热扩散，降低砼表层的温度，防止表面裂缝。砼浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证砼表面缓慢冷却。在寒冷季节，砼表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。
3、温度裂缝的处理方法
砼的裂缝修补措施主要有采取一下一些方法：如表面修补法，嵌缝法，结构加固法，砼置换法等。
（1）表面修补法主要适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在砼表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止砼受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
（2）嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，已达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性防水材料为聚合物水泥砂浆。
（3）当裂缝影响到砼的结构性能时，就要考虑采用加固法，对砼结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大砼结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射砼补强加固。
（4）砼置换法是处理严重损坏砼的一种有效方法，此方法是先将损坏的砼剔除，然后再置换入新的砼或其它材料。常用的置换材料有：普通砼或水泥砂浆、聚合物或改姓聚合物砼或砂浆。
总之，温度裂缝的存在是砼施工中不可避免的普遍现象，泵送砼同样如此。但是，我们应该明白裂缝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，砼的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。因此，我们在施工中，应充分认识到裂缝的出现对建筑物的危害性，采取各种有效的措施和合理的处理方法来预防裂缝的初现和发展，不断提高砼浇筑质量，满足建筑结构构件安全稳定等要求。