混凝土裂缝产生的原因及防治 柳志强 （浙江铁道建工实业有限公司） 摘要：结合多年的实践工作经验，笔者分析了大体积混凝土裂缝产生原 是酸三钙（Ｃ３Ａ），其他成分依次是硅酸三钙（Ｃ３Ｓ）、硅酸二钙（Ｃ２Ｓ） 因，并且提出了相应的防治措施，可供相关专业技术人员参考。 和铁酸四钙（Ｃ４ＡＦ）。此外，水泥越细发热率越快，但不影响最终发热 关键词：大体积混凝土裂缝水热比配合比 量。因此，在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山 Ｏ引言 灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。当高强度等级的混凝土，必须采 水泥混凝土是一种有多种脆性材料组成的非匀质人造材料。它 用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时，应采取相应措施延缓水化热的 虽有抗压强度高与耐久性良好等特性，但也存在着抗拉强度低，抗变 释放。 形能力差，容易开裂等缺点。大体积混凝土自浇筑开始，就要经受外 ２．１．２骨料的选用①细骨料的选用在选用粗骨料粒径时，应尽 界环境和其本身各种因素的作用，使混凝土中任一点的位移和变形 量选用粒径较大级配较好的石子，这样可以获得较小的空隙率及表 不断地变化，从而产生了应力。当应力超过了混凝土的极限强度或 面积，从而减少水泥用量，降低水化热，减少干缩，减少混凝土裂缝的 其应力变形超过了混凝土本身的极限变形值，混凝土结构物就要产 产生。选用较大骨料粒径，虽有较大的优越性。但骨料粒径增大后，不 生裂缝。 易振实，容易引起混凝土的离析，影响混凝土的质量，石子的最大粒 １大体积混凝土裂缝产生原因 径不得超过结构截面最小尺寸的１／４，也不得大于钢筋最小净距的 １．１水泥水化热的影Ⅱ向由于大体积混凝土截面厚度大，水化热 ３，４。②细骨料的选用大体积混凝土中的细骨料宜采用粗砂或中砂， 聚集在混凝土内部不易散发，所以会引起混凝土内部温度急剧上升。 细度模数宜在２ ６～２．９范围内。根据有关实验资料证明，当采用细 混凝土结构的厚度愈大，水泥用量愈多，水泥早期强度愈高，混凝土 度模数为２．７９平均粒径为０．３８１ｍｍ的中粗砂时，比采用细度模数 结构内部温度上升愈快。 为２．１２平均粒径为０．３３６ｍｍ的细砂，每立方米混凝土可减少水泥 混凝土的导热性能较差，浇筑初期混凝土的弹性模量和强度都 用量２８～３５ｋｇ，减少用水量２０～２５ｋｇ，这样就降低了混凝土的温升 很低，对水泥水化热急剧温升引起的变形约束不大，温度应力自然也 和减少了混凝土的收缩。 比较小，不会产生温度裂缝。随着混凝土龄期的增长，其弹性模量和 ２．１．３外加料的选用（ 外加剂的选用常用的外加剂主要是木 强度相应不断提高，对混凝土降温收缩变形的约束也越来越强，产生 质素磺酸钙（木钙）。木钙属阴离子表面活性剂，它对水泥颗粒有明显 很大的温度应力，当混凝土本身的抗拉强度不足以抵抗此温度应力 的分散效用，并能使水的表面张力降低。因此，在泵送混凝土中掺入 时，便容易产生温度裂缝。 水泥质量的０．２％一０．３％，它不仅能使混凝土的和易性有明显的改 １．２混凝土收缩变形的影响混凝土收缩变形，主要包括塑性变 善，而且可减少１０％左右的拌和水，混凝土２８ｄ的强度可提高１０％ 形和体积变形两方面。 ２０％：若不减少用水量，塌落度可提高１０ｃｍ左右；若保持强度不 １＿２．１混凝土塑性收缩变形在混凝土硬化之前，混凝土处于塑 变，可节省水泥１ ０％，从而可降低水化热。②外掺料的选用在大体 ～性状态，它产生主要是上部混凝土的沉降受到钢筋和大的骨料的限 积混凝土中掺加膨胀剂，可有效的补偿混凝土干缩，并在一定程度上 制或平面面积较大的混凝土，其水平方向的减缩比垂直方向更难时， 补偿冷缩，改变混凝土分子结构组织，增加密实性，提高抗渗能力。在 就容易形成一些不规则的混凝土塑性收缩性裂缝。这种裂缝通常是 配制补偿收缩混凝土可降低稳控指标。设混凝土的综合温差 互相平行的，且有一定深度。 Ｔ＝Ｔ１＋Ｔ２（Ｔ１为混凝土中心温度与环境平均温度之差，Ｔ２当量温 １．２．２混凝土的体积变形混凝土在终凝后体积会产生变化，多 差）。按Ｔ２＝Ｅ／ＯＣ，收缩时Ｅ为正，膨胀时Ｅ为负，由此导出补偿收 数是收缩变形，少数是膨胀变形，随温度变化而变化。混凝土中的水 缩混凝土每产生０ ０１％膨胀时，可降低混凝土中心温度１０℃，从而 分，８０％水分要蒸发，２０％水分是水泥水化既混凝土硬化所需。随着 降低混凝土的综合温差，防止开裂。 水分的不断蒸发就会出现干缩变形，表面干燥收缩较快，内部干燥收 ２＿２混凝土配合比的制定设计混凝土配合比，要根据工程要求 缩较慢，表面收缩应力受到内部收缩应力的约束，表面产生拉应力而 原材料的技术性能以及施工条件等，确定出能满足工程所要求的最 出现裂缝。混凝土干缩变形机理比较复杂，其主要原因是混凝土内 佳混凝土配合比。采用三低（低砂率、低塌落低、水胶比）二掺（掺高效 部空隙水蒸发引起的毛细管应力所致。 减水剂和高性能引气剂）的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低 １－２．３内外约束条件的影响大体积混凝土在与地基浇筑在一 热和高抗拉值的抗裂混凝土。大体积混凝土在保证混凝土强度及塌 起时，当结构产生温度变化时，受到地基的约束，而产生外部约 落度要求的前提下，应尽量提高掺和料及骨料的含量，降低每立方米 束应力。当混凝土在早期温度上升时，产生的膨胀变形受到约束面 混凝土的水泥用量，减少水泥发热量，以降低混凝土内部的最高温 的约束，内部产生压应力，此时混凝土的弹性模量很小，徐变和应力 度。在施工条件许可的范围内，应尽可能减少用水量，水灰比控制在 松弛均较大，使混凝土与基层连接不牢固，压应力较小。当温度下降 Ｏ．６以下。 时，则会产生较大的拉应力，若超过混凝土的极限抗拉强度，混凝土 ２．３混凝土生产、施工温度的控制 就会出现垂直裂缝。此裂缝往往是贯穿性裂缝，将极大影响结构的 ２．３．１混凝土的出机温度控制混凝土原材料的预冷却，不仅可 安全度和使用功能。 以降低混凝土的浇筑温度，而且还可以削减混凝土内部的最高温度， 内约束指较大断面的结构，由于内部非均匀的温度及收缩分布， 并减少最高温度和稳定温度之间的差值，从而把混凝土内的温度变 各质点变形不均匀而产生的约束。当混凝土内部由于水泥水化热而 化控制在允许范围之内，以防裂缝的产生。 形成结构中心升温高，热膨胀大，中心产生压应力，表面产生拉应力， 在混凝土原材料中，砂石的比热比较小，但占混凝土总质量的 当拉应力超过混凝土的抗拉强度和钢筋的约束力，也会产生一定深 ８５％左右：水的比热较大，但它占混凝土总质量的６％左右。因此，对 度裂缝，影响结构的使用年限。 混凝土出机温度影响最大的是石子的温度，其次是砂的温度，水泥的 ２大体积混凝土裂缝控制措施 温度最小。在气温较高时，为了降低混凝土出机温度，最有效的办法 ２．１材料的选用 就是降低砂石的温度。降低砂石料温度的方法很多，如遮阳、喷水、浸 ２．１．１水泥的选用对于大体积混凝土，我们一般选用中热或低 水等。其次，在混凝土搅拌中掺用冷却水或冰屑，也可降低出机温度。 热和凝结时间长的水泥品种，减少水泥在水化反应中产生的水化热， ２．３－２混凝土的浇筑温度控制在有条件的情况下，混凝土的浇 这是控制混凝土温升的最根本方法。水泥释放热量的多少及速度取 筑温度越低，对降低混凝土内外温差约有利。关于混凝土的浇筑温度 决于其矿物成分的不同。水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的 控制，我国一般规定不得超过２５℃，否则必须采取相应的措施。 １１０ 深入探究建筑装饰行业发展 薛超 （西安建筑科技大学管理学院） 摘要：随着我国经济的高速发展，以及建筑、房地产市场的不断扩大，建 进一步涉足幕墙、酒店、机场、教育、体育等建筑工程领域。③、工程 筑装饰行业在行业规模、行业组织化程度，都得到了很大程度的提升，使这一 区域不断扩大，不仅在俄罗斯、东南亚巩固市场，而且在欧洲、中东、 新兴行业充满了希望。 北美、非洲等区域开拓市场，而且有些精英企业已进入联合国、美国 关键词：探究建筑装饰行业发展状况 Ｏ引言 的采购名单。④、单项合同额有了大幅度提高，远大公司在俄罗 斯的单项工程就达３亿多美元，这说明中国企业承接大型国际合同 随着我国经济的高速发展，以及建筑、房地产市场的不断扩大， 的能力越来越强。 建筑装饰行业在行业规模、行业组织化程度，都得到了很大程度的 １．５金融危机中建筑装修装饰市场的状况金融危机引起楼市 提升，使这～新兴行业充满了希望。 的低迷，、直接导致建筑装饰业的产值下降，各公司的下降幅度在 １现状分析 ２０ ５Ｏ％之间，这也造成建筑装饰业的重新洗牌，使行业结构更合 我国建筑装饰行业目前以年均２０％的增长速度发展，统计显 理、更科学，使企业在２００９年的市场回暖期有更强的竞争力。 示，当国民经济ＧＤＰ以７Ｎ９％速度增长时，建筑装饰业的增速为 ２０～２５％（其中家装产值占５Ｏ％之多），我国建筑装饰业２００７年产 ２我国建筑装饰行业的发展 随着我国建筑市场不断扩大，房地产也高速发展，城镇化步伐加 值为１４１００亿，２００８年产值达１６１５Ｏ亿。近几年，建筑装修行业始 快，住宅面积大幅增加，由此而产生的住宅装饰消费将持续旺盛，据有 终保持在２０％左右的高速增强并带动了相关联的轻纺、建筑、化工 关部门预测到２０１０年，我国人口将达到１３ｌ７７亿，其中城镇人口为 等行业的高速发展，创造了良好的经济效益和社会效益。 ７．７亿，城镇率有望达到５６％，届时城市人均住宅面积达到２８ｍ２／ １．１行业产值日新月异建筑装饰行业２００７年实现工程产值 人，经济的飞速发展和生活水平提高，使人们对办公案件和居住条件 １４１００亿元，占全国国内生产总值的６％。其中公共建筑装修实现工 都提出了较高的要求，这对建筑装饰业和建材行业的发展都起到了促 程产值５６４０亿元，住宅装饰装修实现工程产值８４６０亿元，比２００６ 进作用，到２０２０年，城镇人均住宅面积将到达３５ｍ２／人，而农村人均 年产值增加了２６００亿元，其中公共建筑装修增加１１４Ｏ亿元，住宅 住宅面积将达到４Ｏｍ２／人，未来１５年，需要新建住宅２０多亿ｍ 。大 装饰装修增加１４６０亿元。 量的住宅投入使用，促进建筑装饰市场迎来大的机遇。根据中国建筑 １．２装饰装修企业数量大建筑装饰企业数量的规模是反映建 装饰协会预测，２０１０年全国装饰装修产值将达２万亿元。 筑装饰业发展的规模和水平，２００６年全国工商注册登记的装饰企业 ２．１工业化、规模化、品牌化、集约化是装饰行业发展的趋势建 共１ ７．５万家，我国建筑装饰装修工程项目中，公共建筑装修基本上 筑装饰行业要健康发展，工业化、规模化、品牌化、集约化是其发展趋 由有资质的企业来完成的，而住宅装修６０％的项目基本上由无资质 势，工业化是降低企业经营成本，保证工程质量的保证。规模化、品 企业或个人来完成的，国有企业在专业建筑装饰公司所占的比例越 牌化是企业在激烈的市场竞争中取胜的关键，是为消费者提供优质 来越小，２００７年已到０ｌ２％。近一二年，建筑装饰企业的数量已有所 服务产品的基础，２００７年，全国建筑装饰产值达１４１００亿元。据统 下降，但行业领先企业的产值不断提高，如苏州金螳螂装饰公司的 计，建筑竣工价值每增加１亿元，将拉动０．９２亿元建筑装饰需求，预 产值由２００７年的５０亿增加到２００８年的６０亿，而且也上市成功。 计２０１０年，建筑装饰业产值将达２万亿元，年平均增产率达到 建筑装饰行业发展空间较大，结构日趋合理。 ２１％，而与之相关的家居产品产值将达到３ ２万亿元，面对如此庞大 １．３从业者数量大我国建筑装饰企业从业人员２００６年约为 的建筑装饰市场，建筑装饰企业要苦练内功，加强管理，优化资本结 １４００万，其中，三线工人约为９００万人，占全员的６４．３％。工程技术 合，走品牌化规模的发展道路，使建筑装饰行业发展壮大。 人员约为８０万人，占全员的５．７％。管理人员约为２００万人，占全员 ２．２市场机遇２１世纪初１０～２０年内，房地产国民生产总值将 的１４．３％。另有约２００万人从事材料销售、沟通、市场中介等商业活 占到国民经济的１Ｏ～１５％，全国每年至少有２００万套精装房竣工， 动。我国建筑装饰业的从业者主要是农村剩余劳动力，由于近几年， 和３００万套毛土石房竣工，市场巨大，前景美好，国内外，装饰相关 装饰业的工业化、部品化管理水品提高，使得从事装饰人员增加的 企业纷纷进入建筑装饰市场，竞争日趋激烈，我国建筑装饰企业要沿 数量有所下降。２００７年增加的就业人数为７Ｏ万左右，而２００６年增 着应对，抓住机遇，做出自己的品牌和市场。 加的就业人数为８Ｏ万左右。 综上所述，我国的建筑装饰市场巨大，前景广阔，是建筑装饰业 １．４大力开拓国际市场近年来，我国建筑装饰业在国际市场发 高速发展的历史机遇，要珍惜机会，加强自身建设，通过市场整合，使 展形势良好，并取得了较大的成绩，主要体现在 ①、２００８年我国建 建筑装饰业走向成熟，走向工业化、品牌化、为我国装饰产业的发展 筑装饰工程企业境外完成产值４５亿美元。②、工程范围不断扩大， 开创新篇章。 （上接第１１Ｏ页） 混凝土施工浇筑中，合理选择浇筑时间及合理安排施工工序，控 增长，既拆模时混凝土的温差不能过大。为防止因拆模而引起的温度 制混凝土浇筑面在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土堆积高差过大。 冲击，～方面可延迟拆模时间，另一方面可以在拆模后及时在混凝土 热天浇筑混凝土时，应减少浇筑厚度，利用浇筑面散热。在结构完成 表面覆盖轻型保温材料，如泡沫海绵、草袋等。 后及时回填土，避免侧面长期暴露。在混凝土厚度过大的结构物中埋 ３结束语 设水管，通过冷水降温。 裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象。混凝土裂缝进行认 ２．３．３混凝土的早期养护大体积混凝土的养护，不仅要满足 真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种 强度增长的需要，更主要是通过人工的温度控制，防止因温度变形弓Ｉ 有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、 起混凝土结构物的开裂。混凝土的养护，必须根据工程结构、材料特 稳定地工作。 征、外界气温及施工条件而定。混凝土的中心温度与表面温度之间的 差值，以及混凝土表面温度与室外空气中最低温度之间的差值，均应 参考文献： …富文权，韩素芳混凝土工程裂缝分析与控制 ．中国铁道出版社 ２００５（５） 小于２Ｏ℃，最大也不应大于３Ｏ℃。 【４】陈伟．大体积混凝土施工中控制裂缝的探讨【Ｊ］广东建材．２００６（２） 混凝土的拆模时间应考路气温环境等情况，必须有利于强度的
