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【摘 要】 在混凝土工程施工过程中，混凝土裂缝问题比较常见，且由于材料、环境以及施工工艺等各种因素的影响，其裂缝产生的原因也比较复杂，从而给裂缝防治带来一定困难。因此，本文就混凝土裂缝原因分析及预防措施进行分析。
【关键词】 混凝土；裂缝原因；分析；预防措施
引言：
混凝土的品质要求与一般工业、民用建筑物混凝土不同，它除了有强度要求外，还要根据工程功能和工作条件，分别或同时满足抗渗、抗裂、抗冻、抗冲磨、抗风化和抗侵蚀等要求。由于建筑物所处环境的复杂性和人们对混凝土工程质量控制不当，使混凝土产生裂缝缺陷。这些裂缝的存在，轻则影响建筑物的外观，重则危及建筑物的安全。为了对裂缝进行正确和有效的修补，必须首先查明开裂原因，对裂缝进行全面检查和分类，确定裂缝形状，评估其危害性，分别选定裂缝修补和补强方法。
一、混凝土工程中一些常见的裂缝及其形成原因
（一）混凝土裂缝开裂机理
混凝土的开裂机理可用图1来直观的表示，即假设混凝土在其初始硬化潮湿与温热的情况下一直处于不受力状态（图la），后期逐渐出现均匀的干燥与冷却，若能实现自由的收缩与变形，则其内应力则为零（图1b）。但是，若混凝土两端都因受到外部约束而无法实现自由收缩，那么混凝土内部就会形成拉应力（图lc）；这样一来，混凝土在应力的作用下就会发生徐变，或发过来说就是假如混凝土变形固定不变，那么原有应力则会随时间增长而逐渐变小，即发生了所谓的应力松弛〔图1d），从而拉应力降为净拉应力值，这是若净拉应力值大于或是等于抗拉强度，那么裂缝由此形成（图1e）。
（二）温度裂缝
温度裂缝实质上是混凝土构件截面内外温差裂缝，水泥熟料中各种矿物在水化反应中产生一定的水化热，特别是大体积混凝土，产生的大量水化热不易散发，内部温度不断上升，而混凝土表面散热较快，使截面内外产生较大温差，当温度应力超过混凝土构件本身的抗拉强度时，构件必然开裂，这种裂缝较深，有时是贯穿性的，常常会破坏结构的整体性。一般都发生在水化热温度上升结束，温度开始下降的时候，多在混凝土浇筑后7天内的龄期发生。
（三）外力作用
在混凝土硬化过程中胶凝材料与骨料可形成良好的黏结，但也有薄弱过渡区的存在，并且由于胶凝材料与骨料弹性模量不同，环境温湿度变化引起的变形也各不相同，因而在胶凝材料与骨料的界面上容易造成应力集中，当其集中应力超过界面的承受能力时，就产生许多微细裂缝。混凝土在外力作用下的变形与破坏的实质就是这些微细裂缝的引发、扩展、汇合，逐步扩大直至损伤的结果。混凝土界面损伤见图1，从图中可以看出绝大部分裂缝出现在胶凝材料与骨料的薄弱过渡区界面上。这就是最常见的混凝土界面破坏，即骨料與水泥石分离造成的混凝土损伤。
（四）原材料选用不当或配比不妥
原材料选用不当或配比不妥，选用活性骨料、水泥安定性差等，造成混凝土抗裂能力偏低，从而使混凝土胀裂产生裂缝。
（五）当钢筋混凝土处于不利环境中
例如，侵蚀性水，由于混凝土保护层厚度有限，特别是当混凝土密实性不良，环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈，生成氧化铁，氧化铁的体积比原来金属的体积大的多，对周围混凝土挤压，使混凝土胀裂。
（六）沉陷与温度裂缝
混凝土沉降裂缝的形成主要是因为结构地基土质的不均、松软，或是因填土的不实、浸水而形成的不均匀沉降所致，亦或是因模板刚度不足且模板的支撑间距过大、底部松动等因素造成的，特别是在冬季，由于模板支撑于冻土之上，而冻土在融化后就极易出现不均匀沉降现象，最终导致混凝土结构出现裂缝。一般情况下，这种沉陷裂缝多为深进或者是贯穿性的裂缝，且其裂缝走向也多与沉陷情况有一定的关系，而裂缝的宽度往往都是与沉降量成正比关系的，而受到温度变化影响较小。而温度裂缝多出现在大体积的混凝土表面或者是温差较大地区的混凝土结构中。对于这种裂缝，其走向一般没有规律，在大面积结构中多是纵横交错，而在梁板类结构中多是平行于短边，裂缝的宽度大小不一，最易受到温度的影响。同时，这种温度裂缝的出现极易造成钢筋的腐蚀与混凝土的碳化以及混凝土抗冻融、抗疲劳与抗渗能力的降低等。
二、防止混凝土产生裂缝的措施
（一）防止混凝土裂缝在结构方面的措施
混凝土裂缝主要由温度应力和干缩应力产生。结构型式选择恰当，就可能减少温度应力，从而减少裂缝。这就需要在设计时合理选择结构型式，对坝体进行分缝分块。对预计要长期暴露的混凝土层面或水下的混凝土面，在其表面配置适当数量的钢筋网，可防止贯穿性或深层裂缝的产生。
（二）混凝土材料的合理选择
首先，在水泥的选择上，应尽量选择那些水化热反应较低的水泥，如采用中热硅酸盐水泥等，或是在水泥中适当的添加一定量的粉煤灰，以有效减低水泥水化热反应的同时适当的提高水泥的密实度：其次，在集料方面，施工过程中需尽量避免选用含泥量较大的集料，并时，尽量选择那些表面较粗糙且质地坚硬的石料，如级配良好且孔隙率较小、含泥量较低的石料等；最后，在外加剂的选择上，可在混凝土中适量的加入减水剂以降低用水量，提高混凝土的强度，并在减少收缩的同时相应的减少了水化热。
（三）保证施工质量，控制使用环境
在施工过程中要严格控制温度，减轻温度应力；在混凝土配合比设计中采用改善骨料级配，掺加矿物掺合料、掺加高效减水剂等措施，减少混凝土中的水泥用量；炎热季节拌合混凝土时用冷水将碎石冷却，以降低混凝土的浇筑温度；大体积混凝土浇筑时分层浇筑以减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；在混凝土内埋设水管，通入冷水降温；寒冷季节拌合混凝土时要规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温措施，避免混凝土表面发生急剧的温度变化。
（四）防止混凝土裂缝在综合管理方面的措施
混凝土防裂工作是一项复杂的系统工程，除了从配合比设计、拌合、浇筑、冷却通水、养护外露面保温等几个方面做好工作外，合理安排仓位、科学配置资源、加快入仓速度及加强仓面保护等对混凝土温控也有重要的作用。
（五）减少混凝土的含砂率
非泵送混凝土宜控制在30%以内，泵送宜控制在30%—35%以内，不断总结经验，满足可泵性，能小尽量小，以提高混凝土的抗拉强度。
（六）规范钢筋绑扎提高混凝土抗裂能力
钢筋网片绑扎完成后应认真检查，看保护层垫块数量、间距，双层筋之间每隔500mm放一个钢筋马橙且与负筋绑扎，以免踩踏变形，以抵抗混凝土表面应力避免裂缝。阴阳角和屋脊等处还应放置防裂钢筋网片且绑扎牢固，避免浇混凝土后钢筋外露。
（七）掌握必要的操作技巧和安全技术
无论是哪一类型的工程施工，都离不开相应的操作技巧和安全技术，因此，想要做好建筑工程的安全施工管理，掌握必要的操作技巧和安全技术非常重要。首先，工作人员在开展施工作业之前，要对工程所处的施工环境进行全面勘察，并严格按照国家的相关安全施工条款进行落实。其次，要根据工程的地质情况，组织一批技术人员对具体的施工方案进行制定，最终择优实施。
三、结束语
本文就混凝土裂缝产生的众多因素进行分析，并写出了混凝土预防裂缝的措施，得出，只要我们严格遵守强制标准，按施工程序及规范的要求施工，在目前情况下采取上述控制措施可使商品混凝土裂缝得到有效控制。
参考文献：
[1]袁斌圣.新疆地区现浇钢筋混凝土楼板结构裂缝原因分析及防治研究[D].新疆农业大学，2012.
[2]高国杰，张力.沧河倒虹吸混凝土裂缝分析及预防措施[J].科技信息，2012，09：329+307.
[3]刘德平.建筑物常见裂缝原因分析及防治措施[D].同济大学，2007.
[4]胡祖建.混凝土裂缝原因分析及预防措施探讨[J].科技致富向导，2012，15：228+189
【关键词】 混凝土；裂缝原因；分析；预防措施
引言：
混凝土的品质要求与一般工业、民用建筑物混凝土不同，它除了有强度要求外，还要根据工程功能和工作条件，分别或同时满足抗渗、抗裂、抗冻、抗冲磨、抗风化和抗侵蚀等要求。由于建筑物所处环境的复杂性和人们对混凝土工程质量控制不当，使混凝土产生裂缝缺陷。这些裂缝的存在，轻则影响建筑物的外观，重则危及建筑物的安全。为了对裂缝进行正确和有效的修补，必须首先查明开裂原因，对裂缝进行全面检查和分类，确定裂缝形状，评估其危害性，分别选定裂缝修补和补强方法。
一、混凝土工程中一些常见的裂缝及其形成原因
（一）混凝土裂缝开裂机理
混凝土的开裂机理可用图1来直观的表示，即假设混凝土在其初始硬化潮湿与温热的情况下一直处于不受力状态（图la），后期逐渐出现均匀的干燥与冷却，若能实现自由的收缩与变形，则其内应力则为零（图1b）。但是，若混凝土两端都因受到外部约束而无法实现自由收缩，那么混凝土内部就会形成拉应力（图lc）；这样一来，混凝土在应力的作用下就会发生徐变，或发过来说就是假如混凝土变形固定不变，那么原有应力则会随时间增长而逐渐变小，即发生了所谓的应力松弛〔图1d），从而拉应力降为净拉应力值，这是若净拉应力值大于或是等于抗拉强度，那么裂缝由此形成（图1e）。
（二）温度裂缝
温度裂缝实质上是混凝土构件截面内外温差裂缝，水泥熟料中各种矿物在水化反应中产生一定的水化热，特别是大体积混凝土，产生的大量水化热不易散发，内部温度不断上升，而混凝土表面散热较快，使截面内外产生较大温差，当温度应力超过混凝土构件本身的抗拉强度时，构件必然开裂，这种裂缝较深，有时是贯穿性的，常常会破坏结构的整体性。一般都发生在水化热温度上升结束，温度开始下降的时候，多在混凝土浇筑后7天内的龄期发生。
（三）外力作用
在混凝土硬化过程中胶凝材料与骨料可形成良好的黏结，但也有薄弱过渡区的存在，并且由于胶凝材料与骨料弹性模量不同，环境温湿度变化引起的变形也各不相同，因而在胶凝材料与骨料的界面上容易造成应力集中，当其集中应力超过界面的承受能力时，就产生许多微细裂缝。混凝土在外力作用下的变形与破坏的实质就是这些微细裂缝的引发、扩展、汇合，逐步扩大直至损伤的结果。混凝土界面损伤见图1，从图中可以看出绝大部分裂缝出现在胶凝材料与骨料的薄弱过渡区界面上。这就是最常见的混凝土界面破坏，即骨料與水泥石分离造成的混凝土损伤。
（四）原材料选用不当或配比不妥
原材料选用不当或配比不妥，选用活性骨料、水泥安定性差等，造成混凝土抗裂能力偏低，从而使混凝土胀裂产生裂缝。
（五）当钢筋混凝土处于不利环境中
例如，侵蚀性水，由于混凝土保护层厚度有限，特别是当混凝土密实性不良，环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈，生成氧化铁，氧化铁的体积比原来金属的体积大的多，对周围混凝土挤压，使混凝土胀裂。
（六）沉陷与温度裂缝
混凝土沉降裂缝的形成主要是因为结构地基土质的不均、松软，或是因填土的不实、浸水而形成的不均匀沉降所致，亦或是因模板刚度不足且模板的支撑间距过大、底部松动等因素造成的，特别是在冬季，由于模板支撑于冻土之上，而冻土在融化后就极易出现不均匀沉降现象，最终导致混凝土结构出现裂缝。一般情况下，这种沉陷裂缝多为深进或者是贯穿性的裂缝，且其裂缝走向也多与沉陷情况有一定的关系，而裂缝的宽度往往都是与沉降量成正比关系的，而受到温度变化影响较小。而温度裂缝多出现在大体积的混凝土表面或者是温差较大地区的混凝土结构中。对于这种裂缝，其走向一般没有规律，在大面积结构中多是纵横交错，而在梁板类结构中多是平行于短边，裂缝的宽度大小不一，最易受到温度的影响。同时，这种温度裂缝的出现极易造成钢筋的腐蚀与混凝土的碳化以及混凝土抗冻融、抗疲劳与抗渗能力的降低等。
二、防止混凝土产生裂缝的措施
（一）防止混凝土裂缝在结构方面的措施
混凝土裂缝主要由温度应力和干缩应力产生。结构型式选择恰当，就可能减少温度应力，从而减少裂缝。这就需要在设计时合理选择结构型式，对坝体进行分缝分块。对预计要长期暴露的混凝土层面或水下的混凝土面，在其表面配置适当数量的钢筋网，可防止贯穿性或深层裂缝的产生。
（二）混凝土材料的合理选择
首先，在水泥的选择上，应尽量选择那些水化热反应较低的水泥，如采用中热硅酸盐水泥等，或是在水泥中适当的添加一定量的粉煤灰，以有效减低水泥水化热反应的同时适当的提高水泥的密实度：其次，在集料方面，施工过程中需尽量避免选用含泥量较大的集料，并时，尽量选择那些表面较粗糙且质地坚硬的石料，如级配良好且孔隙率较小、含泥量较低的石料等；最后，在外加剂的选择上，可在混凝土中适量的加入减水剂以降低用水量，提高混凝土的强度，并在减少收缩的同时相应的减少了水化热。
（三）保证施工质量，控制使用环境
在施工过程中要严格控制温度，减轻温度应力；在混凝土配合比设计中采用改善骨料级配，掺加矿物掺合料、掺加高效减水剂等措施，减少混凝土中的水泥用量；炎热季节拌合混凝土时用冷水将碎石冷却，以降低混凝土的浇筑温度；大体积混凝土浇筑时分层浇筑以减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；在混凝土内埋设水管，通入冷水降温；寒冷季节拌合混凝土时要规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温措施，避免混凝土表面发生急剧的温度变化。
（四）防止混凝土裂缝在综合管理方面的措施
混凝土防裂工作是一项复杂的系统工程，除了从配合比设计、拌合、浇筑、冷却通水、养护外露面保温等几个方面做好工作外，合理安排仓位、科学配置资源、加快入仓速度及加强仓面保护等对混凝土温控也有重要的作用。
（五）减少混凝土的含砂率
非泵送混凝土宜控制在30%以内，泵送宜控制在30%—35%以内，不断总结经验，满足可泵性，能小尽量小，以提高混凝土的抗拉强度。
（六）规范钢筋绑扎提高混凝土抗裂能力
钢筋网片绑扎完成后应认真检查，看保护层垫块数量、间距，双层筋之间每隔500mm放一个钢筋马橙且与负筋绑扎，以免踩踏变形，以抵抗混凝土表面应力避免裂缝。阴阳角和屋脊等处还应放置防裂钢筋网片且绑扎牢固，避免浇混凝土后钢筋外露。
（七）掌握必要的操作技巧和安全技术
无论是哪一类型的工程施工，都离不开相应的操作技巧和安全技术，因此，想要做好建筑工程的安全施工管理，掌握必要的操作技巧和安全技术非常重要。首先，工作人员在开展施工作业之前，要对工程所处的施工环境进行全面勘察，并严格按照国家的相关安全施工条款进行落实。其次，要根据工程的地质情况，组织一批技术人员对具体的施工方案进行制定，最终择优实施。
三、结束语
本文就混凝土裂缝产生的众多因素进行分析，并写出了混凝土预防裂缝的措施，得出，只要我们严格遵守强制标准，按施工程序及规范的要求施工，在目前情况下采取上述控制措施可使商品混凝土裂缝得到有效控制。
参考文献：
[1]袁斌圣.新疆地区现浇钢筋混凝土楼板结构裂缝原因分析及防治研究[D].新疆农业大学，2012.
[2]高国杰，张力.沧河倒虹吸混凝土裂缝分析及预防措施[J].科技信息，2012，09：329+307.
[3]刘德平.建筑物常见裂缝原因分析及防治措施[D].同济大学，2007.
[4]胡祖建.混凝土裂缝原因分析及预防措施探讨[J].科技致富向导，2012，15：228+189