外文资料翻译参考格式(理工科类)2010

建筑施工混凝土裂缝的预防与处理

迪默斯M

《加拿大土木工程学报》

摘要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而并且难于解决的工程实际问题，本文对混凝土工程中常见的裂缝问题进行了探讨及分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：混凝土裂缝预防处理

前言

混凝土是一种由水泥、砂石骨料、水及其他外加材料混合而形成，非均质脆性材料。由于混凝土施工，本身变形、约束等问题，硬化成型混凝土中存在着很多微孔隙、气穴及微小裂缝，由于这些初始缺陷的存在使混凝土呈现出非均质的特征。微小裂缝通常是一种无害的裂缝，对混凝土承重、防渗及其他一些使用功能不会产生危害。但在混凝土受到荷载、温差等作用下，微裂缝就会不断的扩长及连通，最终变成我们肉眼可见的裂缝，也就是混凝土工程中的裂缝。

混凝土建筑及构件一般都是带缝工作的，由于裂缝存在及发展会使内部的钢筋等材料发生腐蚀，使钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力降低，影响建筑物外观、使用寿命等，严重的将会威胁到人们的生命及财产安全。很多工程的事故都是由于裂缝的不稳定发展导致的。近代科学的研究及大量的混凝土工程证明，在混凝土工程中的裂缝问题是不可能避免的，在一定的范围内是可以接受的，继续使用的，但是要采取一定的有效的措施将其危害的程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土中规范也是明确规定：有一些结构在所处不同条件下，允许存在一定的宽度的裂缝。但是在施工中应该尽量的采取一定的有效的措施控制裂缝的产生，使结构不出现裂缝或尽可能减少裂缝的数量及宽度，尤其是要尽量避免有的害裂缝出现，从而确保工程质量。

混凝土裂缝产生的原因有很多，有因为变形引起的裂缝：如温度的变化、收缩、膨胀、不均匀的沉陷等原因引起裂缝；有外载的作用引起裂缝；有养护的环境不当及化学作用造成的裂缝等等。在实际工程中要区别来对待，根据实际的情况解决问题。

混凝土工程中常见裂缝及预防:

1.干缩裂缝及预防

干缩的裂缝大多出现在混凝土的养护结束后一段时间或者是混凝土浇筑完成后一周时间左右。水泥浆中的水分蒸发会造成干缩，且这种收缩其实是不可逆的。干缩裂缝的产生原因主要是因为混凝土内部外部水分蒸发程度不相同而造成变形不同的结果：混凝土受到外部条件的影响后，表面的水分损失会变快，变形增大，内部的湿度变化较小并且变形也较小，较大表面干缩变形受到混凝土内部的约束，产生较大的拉应力后产生出裂缝。相对湿度又越低，水泥浆体的干缩越大，干缩裂缝就越容易产

生。干缩裂缝多是表面性的平行的线状或者网状的又浅又细的裂缝，宽度多在

0.05-0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位比较多见，较薄的梁板中大多会沿它的短向分布。干缩裂缝通常会影响到混凝土的抗渗性，造成钢筋的锈蚀，影响到混凝土的耐久性，在水的压力的作用下会产生水力劈裂从而影响混凝土的承载力。混凝土的干缩主要同混凝土的水泥的成分、水灰比和水泥的用量、集料的性质及用量、外加剂的用量有关。

主要的预防措施：一是要选用收缩量比较小的水泥，一般采用中低热水泥及粉煤灰水泥最佳，降低水泥用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响比较大，水灰比越大，干缩就越大，从而在混凝土配合比设计中应该尽量控制好水灰比的选用数值，同时掺加适量的减水剂。三是要严格控制混凝土的搅拌及施工中的配合比，混凝土的用水量是绝对不可以大于配合比设计所给定的用水量。四是要加强混凝土的前期养护，并适当的延长混凝土养护的时间。冬季施工的时候要适当的延长混凝土保温覆盖的时间，并涂刷养护剂来养护混凝土。五是在混凝土结构中设置好合适的收缩缝。

2.塑性收缩裂缝和它的预防

塑性收缩是指混凝土在凝结硬化以前，表面因为失水比较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般会在干热或者大风天气中较多出现，裂缝多呈现中间比较宽、两端比较细并且长短不相同，互相不连贯的状态。比较短的裂缝一般长度在20-30cm，较长的裂缝大约2-3m，宽1-5mm.其产生的主要是因为：混凝土在最终凝结前几乎没有强度或者强度很小，亦或者混凝土刚终凝而强度很小的时候，受到高温或较大风力影响，混凝土的表面丧失水份过快，造成毛细管中产生了较大负压而使混凝土体积急剧的收缩，然而此时的混凝土强度无法抵抗其本身的收缩，所以产生了龟裂。影响到混凝土的塑性收缩开裂主要的因素有混凝土的凝结时间、水灰比、环境温度、相对湿度等。

主要的预防措施：一是选用干缩值比较小并且早期强度高的硅酸盐和普通硅酸盐水泥。二是严格的控制水灰比，掺加高效的减水剂来增加混凝土坍落度和及易性，减少水泥及水用量。三是浇筑混凝土建筑之前，将基层的模板浇水均匀并且湿透。四是及时的覆盖塑料薄膜和潮湿的草垫、麻片等，一直保持混凝土的终凝前表面湿润，或者在混凝土的表面喷洒养护剂等进行养护措施。五是在有高温及大风天气时要设置遮阳及挡风的设施，及时的养护混凝土。

3.和其预防

结构的地基土质不匀、松软或者回填土不实或者浸水而造成的不均匀沉降导致沉陷裂缝；或者由于模板刚度不够，模板的支撑间距过于大或者支撑的底部松动等原因导致，特别是在冬季时候，模板支撑在冻土之上，冻土化冻后会产生不均匀的沉降，致使混凝土的结构产生了裂缝。此类裂缝大多是深进的或贯穿性的裂缝，其走向同沉陷的情况有关，一般与地面垂直或者呈30°-45°角方向来发展，较大沉陷裂缝，往往有一定错位，裂缝的宽度往往与沉降量成正比的关系。裂缝宽度受温度变化影响较小。

地基变形稳定之后，沉陷的裂缝也基本是趋于稳定。

主要预防的措施：一是针对松软土、回填土地基在其上部结构施工之前应进行必要夯实及加固。二是要保证模板拥有足够强度及刚度，且支撑要牢固，并使得地基受力要均匀。三是要防止混凝土浇灌的过程中地基被水浸泡。四模板拆除时间不能过早，并且要注意拆模先后顺序。五是在冻结土壤上搭模板时注意采用一定预防措施。

4.温度裂缝及其预防

温度造成的裂缝大多发生在较大体积的混凝土表面或者温差变化比较大的地区的混凝土结构之中。混凝土浇筑之后，在硬化的过程中，水泥因为水化而产生大量的水化热，（当水泥的用量在350-550 3

/m

kg，每立方米的混凝土将释放17500-27500kg 的热量，使混凝土内部的温度升高达70℃左右甚至会更高）。因为混凝土体积比较大，大量水化热会聚积在混凝土的内部而不容易散发出去，导致其内部的温度急剧的上长，而混凝土的表面散热比较快，这样就会形成内外较大的温差，较大的温差造成了内部与外部热胀冷缩的程度完全不同，使混凝土表面产生了一定拉应力。当拉应力超过了混凝土的抗拉应力强度极限时，混凝土的表面就会生出裂缝，这种裂缝大多发生于混凝土施工的中后期。在混凝土施工中温差变化比较大时，或者是混凝土受到了寒潮的袭击等，都会导致混凝土的表面温度急剧的下降，从而产生收缩，表面收缩的混凝土受到内部混凝土的约束，将会产生较大的拉应力从而生出裂缝，这种裂缝大多只会在混凝土的表面较浅的范围内出现。

温度裂缝的走向通常也是没有规律的，大面积的结构裂缝通常纵横交错；梁板类长度尺寸比较大的结构，裂缝大多平行于短边；而深入及贯穿性的温度裂缝通常会与短边方向平行或者接近于平行，沿着长边会分段出现裂缝，中间比较密。裂缝的宽度大小也不一样，受到温度的变化影响比较明显，冬季比较宽，夏季比较窄。高温膨胀引起混凝土温度裂缝通常是中间粗而两端细，但冷缩裂缝的粗细变化却不太明显。这种裂缝的出现会造成钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，并且降低混凝土的抗冻融、抗疲劳以及抗渗能力等等。

主要的预防措施：一是尽量的选用低热或者中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是要减少水泥的用量，将水泥的用量尽量控制在4503

/m

kg以下。三是要降低水灰比，一般混凝土水灰比控制在0.6以下最佳。四是改善骨料的级配，掺加粉煤灰或者高效减水剂等从而减少水泥的用量，减少水化热。五是要改善混凝土的加工工艺，来降低混凝土的浇筑时温度。六是在混凝土里掺加适量的具有减少水份、增加塑性、减缓凝固时间等作用的添加剂，改善混凝土的流动性、保水性，以及降低水化热，延迟热峰出现的时间。七是高温季节时浇筑混凝土可以采用架设遮阳板等辅助的措施来控制混凝土的温度，从而降低浇筑混凝土的温度。八是大体积的混凝土温度应力与结构尺寸相关，混凝土结构的尺寸越大，温度应力越大，所以要合理的安排施工的工序，