商品混凝土早期裂缝的成因及预防途径探索

商品混凝土早期裂缝的成因及预防途径探索
摘要：商品混凝土，也叫预拌混凝土，简称为“商混凝土”，是由水泥、骨料、水
及根据需要掺入的外加剂、掺合料等组分按照一定的比例，在混凝土搅拌站经计量、搅拌后釆用运输车，在规定时间内运送到使用地点的混凝土拌合物。

与现场
搅拌混凝土相比，商品混凝土具有质量稳定性好，节省原材料，环保程度高，施
工进度快等优点。

本文就笔者结合某一个工程实例，对商品混凝土产生裂缝的原
因进行分析，并提出相应处理措施。

关键词：商品混凝土；早期裂缝；形成原因；防治措施
引言
商品混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均
质脆性材料。

由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，在温度、湿度等
环境条件的影响下，硬化成型的混凝土中会形成肉眼看不到的众多的微孔隙、气
穴和微裂缝，正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。

微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生
危害。

但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。

商品混凝
土早期裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不
均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当引起的裂
缝等等。

在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。

本文仅就工程实际
中遇到的情况对早期裂缝的成因及防治谈点个人看法，以供参考。

1工程概况
某建筑项目，总建筑面积32000m2，总投资5000多万元，该建筑为地上7
层，地下1层的框剪结构建筑。

混凝土强度等级为C35，板厚120mm。

该工程于2018年9月开工建设，为保证工程质量，全部采用商品混凝土和泵送混凝土施工
工艺。

当工程施工至2层楼板时发现，混凝土浇筑4h～6h后即在混凝土表面出
现多条裂缝，裂缝呈龟裂状无规则分布，缝宽肉眼可见约0.1mm～0.5mm，长度10cm～50cm。

通过现场渗漏水线和钻心取样分析，裂缝主要为表面裂缝，局部
出现贯穿裂缝。

2混凝土出现裂缝的原因分析
2.1混凝土自身特性引起的裂缝
2.1.1混凝土在收缩过程中产生裂缝
混凝土是由粗骨料、细骨料、水泥、水等材料，经水泥水化后与骨料组成的
混合物。

混凝土在经过化学收缩、塑性收缩、碳化收缩及干燥收缩后，总的收缩
量约为体积的0.04%～0.06%，同时，由于本工程混凝土强度等级较高，细度增大，掺加量大，混凝土收缩值将更大。

也就是说，混凝土自身收缩时其自身固有的物
理特性，由此产生的裂缝也较常见。

本项目混凝土供应商为了保证本工程混凝土
强度等级检验合格和满足泵送要求，采用了水泥量较多，坍落度较大的配合比，
是板面产生干缩裂缝的主要原因。

2.1.2温度变化引起的裂缝
由于本项目楼板表面积大，楼板厚度为120mm，需浇筑的混凝土体量大，浇
筑后混凝土在硬化初期，水泥水化放出较多的热量，混凝土又是热的不良导体，
散热较慢，因此，使混凝土内部温度较外部高，这将使内部混凝土的体积产生较
大的膨胀，而外部混凝土却随气温降低而收缩，特别是在拆模后，如遇短期内大
幅度的温度降低，由此产生粗裂缝。

2.1.3塑性（沉陷）收缩引起的裂缝
这种裂缝产生的原因主要是在混凝土浇筑时，在重力作用下，粗骨料等密度
较大者会缓慢下移沉降密实，水及气泡等小密度者等被挤到混凝土表面，从而造
成混凝土骨料分布不均衡，使内部产生应力缺陷，由此出现局部裂缝。

坍落度越大、混凝土层越厚、保水性越差，沉降越严重，越易产生裂缝。

即使均匀沉降，
由于内部钢筋等的阻碍，骨料分布不均，有时也会出现裂缝。

2.2施工原因造成的裂缝
（1）用插入式振动泵密实混凝土，使混凝土流淌、摊铺，从而造成某些区域骨料集中，某些区域灰浆集中，在灰浆集中区域出现大量的收缩裂缝。

（2）施
工现场未严格按有关规程规范要求进行技术管理，对进入现场的商品混凝土擅自
加水和外加剂，从而增大了水灰比，不但降低了混凝土强度，也易造成密实后的
泌水，留下大量泌水通道且使表面形成弱化层。

失水后产生毛细管收缩力，造成
裂缝的产生。

（3）混凝土浇筑时，室外温度较高（最高时为32℃），楼板表面
积较大，混凝土表面干缩失水过快，此时本应及时进行板面养护，但现场施工人
员对其认识不足，导致浇筑后混凝土早期养护不良，造成混凝土表面产生裂缝后，在短时间内迅速发展。

（4）底部模板刚度不足，受力变形造成裂缝。

施工时，
出现裂缝楼板局部使用了刚度不足的模板，下部支撑布置较疏，浇筑后混凝土虽
然凝固，但未达到足够强度即上人抹平、浇水、养护，外力集中处产生裂缝。

2.3设计缺陷造成裂缝的产生
设计单位对商品混凝土供应的强度较高、水泥用量较多而发热量较大的质量
特性认识不足，未在板中间表面设置温度收缩钢筋，致使表面裂缝出现后继续发
展并向下贯通。

3混凝土早期裂缝的防治措施
3.1混凝土自身原因引起裂缝的防治措施
3.1.1原材料的质量控制
（1）粗骨料：一般在满足结构钢筋净距设计和泵送管径要求时，优先选用较大粒径骨料。

粒径大，可以减少水泥及水的用量，进而减少混凝土自身的收缩。

但需注意粗骨料应是级配连续且含针片状不超标，从而增加混凝土的可泵性，减
小砂率，达到减少混凝土自身收缩的目的。

（2）细骨料：采用级配合理的中砂，且控制砂中的含泥量，可降低用水量，进而降低混凝土的自身收缩，减少裂缝的产生。

（3）掺入适量外加剂：国内外大量试验研究和工程实践表明，混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且可改善混凝土拌合物的流
动性、粘聚性和保水性，并且能够改善混凝土的可泵性，还可以降低水化热，推
迟放热峰出现的时间，因而可以减少温度裂缝。

3.1.2配合比优化设计
配合比设计除应符合有关国家和行业标准外，还要考虑运输、泵送等因素。

科学的配合比设计，应该考虑适宜的坍落度、适当的砂率及适当的外加剂用量。

总之，在保证强度的前提下，尽量减少水泥用量和减小坍落度。

3.1.3温度（差）、塑性裂缝防治措施
严格控制好混凝土的坍落度，并采用二次抹压施工技术，可有效消除由于沉缩、干缩及塑性收缩引起的表面裂缝，增加内部密实度。

施工完成后采取覆盖塑
料薄膜、草袋等保湿、保温养护措施。

3.2施工原因造成裂缝的防治措施
不要在同一处连续给料及同一处连续振动赶料，应同时在2m～3m范围内移动布料，避免同一处连续振动；严禁在施工中随意加水及外加剂等；施工后，按照可行的技术方案进行保温、保湿、防风等养护；避免过早加载，一般在混凝土强度达到1.2MPa以上才可在表面工作。

3.3设计原因产生裂缝的解决措施
针对本项目，设计单位在楼面板中心区加配温度收缩钢筋Φ8@200双向。

4效果
通过以上处理措施，并严格监控进场商品混凝土质量，该工程2层楼面及后续施工经主体工程验收检查，未发现有新的裂缝出现，治理措施令人满意。

5结语
商品混凝土建筑是否产生裂缝，与结构设计、混凝土材料本身的特性、配合比、现场施工都有密切的关系。

由于设计规范和相关标准的日趋完善，因为设计原因出现的裂缝已经大大的减少。

由于混凝土材料本身的特性和配合比以及施工方面的原因出现的裂缝正在逐步增多。

这就要求从事建筑行业的科研人员尽快研制出低水化热的水泥，生产单位设计出合理的混凝土配合比，施工单位加强现场管理，按施工规范操作，共同保证商品混凝土建筑的质量。

参考文献：
[1]陈小燕.商品混凝土早期裂缝的成因及预防途径探索[J].建材与装饰，2020（05）：17-18.
[2]沈良.预拌混凝土早期裂缝的成因及控制措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2019（09）：158-159.
[3]贾冬.混凝土配合比优化及结构早期裂缝防治研究[J].门窗，2019（18）：208+211.。