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〔摘要〕通过多年的现场观察，对裂缝的根源及种类分析发现，虽然混凝土裂缝是不可避免的，但是采取温度的控制和防止裂缝的措施以及针对水泥混凝土路面产生早期裂缝的外部原因，采取防治措施，对混凝土温度、湿度产生的裂缝是可以预防和解决的。
〔关键词〕混凝土裂缝根源种类温度控制防治处理
中图分类号：TV543文献标识码： A 文章编号：
〔正文〕近些年来，混凝土的裂缝较为普遍，在道路工程中裂缝几乎无所不在，影响到结构的整体性和耐久性。尽管我们在施工中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝仍然时有出现。混凝土路面的早期裂缝发生在混凝土尚未凝固阶段，修复又十分困难，要想彻底解决裂缝，首先要探明其原因。
一、裂缝的根源及种类
混凝土中产生裂缝有多种原因，有温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构不合理、模板变形、以及基础不均匀沉降等。主要是温度和湿度原因，混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝，温度裂缝主要分为以下两种：
1.塑裂：产生于混凝土塑性状态，其缝短而细、细而浅。产生这种裂缝的主要原因是：混凝土在硬化初期内部温度高于表面温度，混凝土又是热的不良导体，在内外膨胀不均匀的情况下，在混凝土表面必将产生很大的应力，当外部混凝土所受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉强度，就将产生裂缝，俗称“芝麻缝”。这种裂缝一般在混凝土硬结后终止，危害较小，遇荷载作用则会继续发展。
2.缩裂：产生于混凝土硬结以后，通车之前，由于施工现场剧烈的温度、湿度的变化，混凝土内外部产生的不均匀变形的拉应力超过混凝土极限抗拉强度后，混凝土路面收缩开裂。这种裂缝可导致混凝土板的断裂，成为不合格的混凝土板块，对水泥混凝土路面质量影响极大。
二、温度的控制和防止裂缝的措施
温度的控制措施如下：
1.采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；
2.拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；
3.热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；
4.在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；
5.规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；
6.施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施；
为了防止温度裂缝，其根源及措施如下：
（一）内因。针对水泥混凝土路面产生早期裂缝的内部原因，采取防治措施。
防止出现塑裂的原理：
一是降低混凝土表面游离水的蒸发速度；
二是减小混凝土的面层干缩；
三是增大混凝土面层早期抗裂强度。
影响混凝土塑性裂缝的主要因素与防止措施有：
(1)選用于缩较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥，选用级配良好的砂子和石子,严格控制水泥用量和掺合料的用量，研究泌水量的适当配比，控制水灰比，在混凝土初凝前，进行二次振捣,可有效消除因塑性沉降引起的内分层，改善骨科的界面结构，提高混凝土的强度。气温较低时，在混凝土中添加促凝剂，以加速混凝土的凝结和强度发展。或加一定量的纤维，如钢纤维、聚丙烯纤维等。
(2)浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿透。
(3)振捣密实，减少混凝土的收缩量。
(4)混凝土烧筑后，在初凝前完成抹平工作，终凝前完成压光工作。抹光后 及时用潮湿的草袋或塑料薄膜覆盖，以达混凝土自身养护，也可喷涂混凝土养护剂。
(5)在气温高、风速大、干燥的天气施工时，加挡风设施。混凝土浇筑后应及早进行喷水养护，使其保持湿润。大面积混凝土宜浇完一段，养护一段。在炎热季节，需加强表面的抹压和养护，必要时加设遮阳挡风及喷雾设施等。
(6)加强浇筑混凝土的表面保护。如表面需应及时用草席、草袋覆盖，并洒水或蓄水养护。夏天延长养护时间，寒冷季节争取保温措施，保护混凝土表面，特别是薄壁结构延长拆模时间，可延缓降温，使混凝土中心与表面温度差减小，以防急剧降温。
预防缩裂措施
(1)选择适合的水泥品种和用量：一般来说，水泥的需水量越大，混凝土的干燥收缩越大，不同水泥混凝土的干燥收缩按其大小顺序排列为：矿渣水泥、普通水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。所以，从减少收缩的角度来看，宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥。干燥收缩随水泥用量的增加而增大，但是增加量不显著。C20～C60 混凝土的水泥用量一般约为 350kg/m3～600kg／m3。原材料质量控制不好，骨料针片状含量大，砂含泥量高，致使混凝土内部有缺陷。
(2)混凝土的干缩受用水量影响很大，在同一水泥用量条件下，混凝土的干燥收缩和用水量成正比。综合水泥用量和用水量来考虑，水灰比越大，干燥收缩越大。因此，在混凝土配合比设计中应尽可能将每 m3 混凝土的用水量控制在 17 0kg 以下，对于浇筑墙体和板材的单方混凝土用水量的按制尤为重要。特别值得注意的是，施工混凝土的用水量绝对不允许大于配合比设计给定的用水量。
(3)矿渣、火山灰等粉状混合料，掺加到混凝土中，一般都会增大混凝土的 干缩值，但是质量好，含有大量球形颗粒的一级粉煤灰，由于内比表面积小，需水量少，故能降低湿混凝土干缩值。
(4)掺加减水剂，特别是同时掺加粉煤灰的双掺技术不会增大干缩值，但是 对于某些减水剂，尤其是具有引气作用时，有增大混凝土干缩的趋势。因此，要选用干燥收缩小的外加剂。
(5)混凝土浇筑面受到风吹日晒，表面干燥过快，受到内部混凝土的约束， 在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土终凝之前进行早期保温、保湿养护，对减少干燥收缩有一定的作用。
（二）针对水泥混凝土路面产生早期裂缝的外部原因，采取防治措施。
1.基层问题。水泥混凝土的基层质量直接关系到它的使用寿命。基层塑料变形量过大，就会使底板出现脱空现象而促成水泥混凝土路面裂缝。
2.施工问题。
（1）原材料质量控制不好。骨料针片状含量大，砂含泥量高，致使混凝土内部有缺陷。
（2）计量不准。集中表现在加水凭经验，水灰比时大时小，致使混凝土形成强度的差异，使早期裂缝机率增大。
（3）运输的影响。高、撒、抛、掷在工地上已是屡见不鲜的事情，致使混凝土发生“离析”，导致混凝土板块早期裂缝的概率大大加强。
（4）混凝土养生问题。养生的目的是防止水分快速蒸发，使混凝土产生干缩变形发生早期烈缝，若操之过急则混凝土路面、早期裂缝的机率将增大。
三、混凝土裂缝的处理
1.表面处理法：包括表面涂抹和表面贴补法表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其它防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏
2.填充法用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝，作业简单，费用低。宽度小于0.3mm，深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物，用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开Ｖ型槽，然后作填充处理。
3.灌浆法此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。
4.结构补强法因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处理效果的检查包括修补材料试验；钻心取样试验；压水试验；压气试验等。〔结语〕实践证明，混凝土路面早期裂缝的成因是多种多样的，要贯彻预防为主的原则，加强设计施工及使用等方面的管理，确保结构安全和避免不必要的损失。一旦产生裂缝，认真分析形成的原因，采取正确的方法予以防范，一定会减少早期裂缝现象的发生，当然，有关混凝土路面结构裂缝的成因及防治对策是很复杂的，只有搞清楚了裂缝的机理，才能对症下药，只有合理的处治措施，使施工更方便，经济更高效。
〔关键词〕混凝土裂缝根源种类温度控制防治处理
中图分类号：TV543文献标识码： A 文章编号：
〔正文〕近些年来，混凝土的裂缝较为普遍，在道路工程中裂缝几乎无所不在，影响到结构的整体性和耐久性。尽管我们在施工中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝仍然时有出现。混凝土路面的早期裂缝发生在混凝土尚未凝固阶段，修复又十分困难，要想彻底解决裂缝，首先要探明其原因。
一、裂缝的根源及种类
混凝土中产生裂缝有多种原因，有温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构不合理、模板变形、以及基础不均匀沉降等。主要是温度和湿度原因，混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝，温度裂缝主要分为以下两种：
1.塑裂：产生于混凝土塑性状态，其缝短而细、细而浅。产生这种裂缝的主要原因是：混凝土在硬化初期内部温度高于表面温度，混凝土又是热的不良导体，在内外膨胀不均匀的情况下，在混凝土表面必将产生很大的应力，当外部混凝土所受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉强度，就将产生裂缝，俗称“芝麻缝”。这种裂缝一般在混凝土硬结后终止，危害较小，遇荷载作用则会继续发展。
2.缩裂：产生于混凝土硬结以后，通车之前，由于施工现场剧烈的温度、湿度的变化，混凝土内外部产生的不均匀变形的拉应力超过混凝土极限抗拉强度后，混凝土路面收缩开裂。这种裂缝可导致混凝土板的断裂，成为不合格的混凝土板块，对水泥混凝土路面质量影响极大。
二、温度的控制和防止裂缝的措施
温度的控制措施如下：
1.采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；
2.拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；
3.热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；
4.在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；
5.规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；
6.施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施；
为了防止温度裂缝，其根源及措施如下：
（一）内因。针对水泥混凝土路面产生早期裂缝的内部原因，采取防治措施。
防止出现塑裂的原理：
一是降低混凝土表面游离水的蒸发速度；
二是减小混凝土的面层干缩；
三是增大混凝土面层早期抗裂强度。
影响混凝土塑性裂缝的主要因素与防止措施有：
(1)選用于缩较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥，选用级配良好的砂子和石子,严格控制水泥用量和掺合料的用量，研究泌水量的适当配比，控制水灰比，在混凝土初凝前，进行二次振捣,可有效消除因塑性沉降引起的内分层，改善骨科的界面结构，提高混凝土的强度。气温较低时，在混凝土中添加促凝剂，以加速混凝土的凝结和强度发展。或加一定量的纤维，如钢纤维、聚丙烯纤维等。
(2)浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿透。
(3)振捣密实，减少混凝土的收缩量。
(4)混凝土烧筑后，在初凝前完成抹平工作，终凝前完成压光工作。抹光后 及时用潮湿的草袋或塑料薄膜覆盖，以达混凝土自身养护，也可喷涂混凝土养护剂。
(5)在气温高、风速大、干燥的天气施工时，加挡风设施。混凝土浇筑后应及早进行喷水养护，使其保持湿润。大面积混凝土宜浇完一段，养护一段。在炎热季节，需加强表面的抹压和养护，必要时加设遮阳挡风及喷雾设施等。
(6)加强浇筑混凝土的表面保护。如表面需应及时用草席、草袋覆盖，并洒水或蓄水养护。夏天延长养护时间，寒冷季节争取保温措施，保护混凝土表面，特别是薄壁结构延长拆模时间，可延缓降温，使混凝土中心与表面温度差减小，以防急剧降温。
预防缩裂措施
(1)选择适合的水泥品种和用量：一般来说，水泥的需水量越大，混凝土的干燥收缩越大，不同水泥混凝土的干燥收缩按其大小顺序排列为：矿渣水泥、普通水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。所以，从减少收缩的角度来看，宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥。干燥收缩随水泥用量的增加而增大，但是增加量不显著。C20～C60 混凝土的水泥用量一般约为 350kg/m3～600kg／m3。原材料质量控制不好，骨料针片状含量大，砂含泥量高，致使混凝土内部有缺陷。
(2)混凝土的干缩受用水量影响很大，在同一水泥用量条件下，混凝土的干燥收缩和用水量成正比。综合水泥用量和用水量来考虑，水灰比越大，干燥收缩越大。因此，在混凝土配合比设计中应尽可能将每 m3 混凝土的用水量控制在 17 0kg 以下，对于浇筑墙体和板材的单方混凝土用水量的按制尤为重要。特别值得注意的是，施工混凝土的用水量绝对不允许大于配合比设计给定的用水量。
(3)矿渣、火山灰等粉状混合料，掺加到混凝土中，一般都会增大混凝土的 干缩值，但是质量好，含有大量球形颗粒的一级粉煤灰，由于内比表面积小，需水量少，故能降低湿混凝土干缩值。
(4)掺加减水剂，特别是同时掺加粉煤灰的双掺技术不会增大干缩值，但是 对于某些减水剂，尤其是具有引气作用时，有增大混凝土干缩的趋势。因此，要选用干燥收缩小的外加剂。
(5)混凝土浇筑面受到风吹日晒，表面干燥过快，受到内部混凝土的约束， 在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土终凝之前进行早期保温、保湿养护，对减少干燥收缩有一定的作用。
（二）针对水泥混凝土路面产生早期裂缝的外部原因，采取防治措施。
1.基层问题。水泥混凝土的基层质量直接关系到它的使用寿命。基层塑料变形量过大，就会使底板出现脱空现象而促成水泥混凝土路面裂缝。
2.施工问题。
（1）原材料质量控制不好。骨料针片状含量大，砂含泥量高，致使混凝土内部有缺陷。
（2）计量不准。集中表现在加水凭经验，水灰比时大时小，致使混凝土形成强度的差异，使早期裂缝机率增大。
（3）运输的影响。高、撒、抛、掷在工地上已是屡见不鲜的事情，致使混凝土发生“离析”，导致混凝土板块早期裂缝的概率大大加强。
（4）混凝土养生问题。养生的目的是防止水分快速蒸发，使混凝土产生干缩变形发生早期烈缝，若操之过急则混凝土路面、早期裂缝的机率将增大。
三、混凝土裂缝的处理
1.表面处理法：包括表面涂抹和表面贴补法表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其它防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏
2.填充法用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝，作业简单，费用低。宽度小于0.3mm，深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物，用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开Ｖ型槽，然后作填充处理。
3.灌浆法此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。
4.结构补强法因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处理效果的检查包括修补材料试验；钻心取样试验；压水试验；压气试验等。〔结语〕实践证明，混凝土路面早期裂缝的成因是多种多样的，要贯彻预防为主的原则，加强设计施工及使用等方面的管理，确保结构安全和避免不必要的损失。一旦产生裂缝，认真分析形成的原因，采取正确的方法予以防范，一定会减少早期裂缝现象的发生，当然，有关混凝土路面结构裂缝的成因及防治对策是很复杂的，只有搞清楚了裂缝的机理，才能对症下药，只有合理的处治措施，使施工更方便，经济更高效。