随着预拌混凝土的推广应用，梁板结构混凝土裂纹的控制越来越成为广大施工单位，特别 是商品混凝土生产厂家关注的问题。为此笔者就此进行了工程调查，查阅了国内外有关资料 ，并在部份工程进行了试验，现将裂纹产生的一些规律、原因分析和控制办法作以阐述， 望诸同行们共同探讨。
1 裂纹产生的规律
通过沈阳地区数十年工程调查，总结如下规律：
（1）春秋季节为北方地区梁板结构裂纹多发期，大风天施工的楼板如不采取有效措施裂纹 多而宽，阴 天、小雨天施工的楼板裂纹极少；
（2）楼板裂纹一般发生在浇筑后1～3小时，板面裂纹多在梁板交界处、厚度变化 处、梁板钢筋上部。混凝土表面搓毛裂纹少，表面压光裂纹反而多；
(3)楼层越高，由于高空风速大且泵送混凝土坍落度大，楼板裂纹越不易控制;
(4)楼板厚度越大，裂纹越少。
2 裂纹原因分析
预拌混凝土为满足运输、泵送的要求，其水泥用量较现场搅拌混凝土大，同时，混凝土砂率 增大及外加剂 的掺入，使坍落度为80～200mm的预拌混凝土收缩大大加大，有关资料介绍，混凝土早期 裂纹主要是沉缩和干缩引起的。混凝土沉缩变形之大小与混凝土流态有关，混凝土流动性越 大，相对沉缩变形亦越大，如不注意，极易引起早期裂纹。此外，混凝土在硬化过程中，水 份蒸发会产生脱水收缩，从而造成早期干缩裂纹。混凝土表面水份蒸发速度越快，其干 缩值越大。归纳起来，影响混凝土沉缩和干缩的因素有如下几个方面：
2.1 混凝土流动性
混凝土流动性越大，沉缩量越大。中等流态混凝土相对沉缩变形为60×10-4～10 0×10-4，大流态混凝土则为200×10-4，沉缩变形几乎超过普通干缩变形的30 ～60倍。
2.2 水泥品种和矿物成份
水泥中各种矿物成分对干缩影响不一，其中C2S和C4AF收缩率小，C3A收缩率最大。因 此，耐硫酸盐水泥和低热水泥其矿物成份中C2S和C4AF相对含量多，C3A含量少，其干 缩相应也较小，详见表1，表2。
表1 水泥矿物的化学特性
矿物名称 强度发展 化 学热 干缩
早期 后期
C3S 大 大 中 中
C2S 小 大 小 小
C3A 大 小 大 大
C4AF 小 小 小 小
表2 各种硅酸盐水泥中矿物含量(%)
矿物成份 普通水泥 低热水泥 早强 水泥 耐硫酸盐水泥
C3S 52 41 65 57
C2S 24 34 19 23
C3A 9 6 8 2
C4AF 9 13 9 13
此外应避免不同品种水泥混用，因不同品种水泥凝结速度、收缩值均不同，混用会导致 混凝土开裂。
2．3 水泥细度
水泥颗粒的粗细，对水泥的性质有很大影响，颗粒越细其水化、凝结硬化速度越快，早期和 后期强度均较高，需水量增大，但水泥颗粒过细，其在空气中的收缩性也较大，因此国家标 准中对水泥细度作了相应规定。
2．4 混凝土体积形状
大体积混凝土(最小截面尺寸＞1m)，由于水化热积聚在内部不易散发，混凝土内部温度升高 产生很大内外温差，由此产生的温度应力造成硬化初期混凝土的开裂。
2．5 外加剂收缩的影响
据资料介绍，当配合比和用水量不变时，用木钙配制的坍落度增大混凝土，收缩值略大于不 掺木钙的基准混凝土，掺高效减水剂配制的高强混凝土其收缩值与不掺者相比，差别不大， 略有降 低。总之，在商品混凝土中，掺减水剂用于改善和易性，增大坍落度时，其收缩值接近或略 大于不掺者，但一般不超过1×10-4，在预应力混凝土中，为减小预应力值损失，宜 掺少量膨胀组份。
引气剂的掺入会使混凝土中引入一定量的空气。但由于它同时又改善了混凝土和易性，可减 少混凝土用水量，从而减少由于引气增大干缩的影响。因此混凝土中适当引气对混凝土 干缩影响不大。
2．6 配合比对混凝土收缩的影响
(1)砂：砂的含泥量及粒径对混凝土干缩有较大影响。采用细砂时，每m3混凝土用水量比 中、粗砂增加用水量20～25kg，由于用水量增大导致混凝土干缩的增大。砂含泥量对混凝土 收缩影响较大，随着含泥量增大，混凝土收缩增大，抗拉强度降低。
(2)石子：石子粒径加大，混凝土配合比不变的情况下，其用水量或水泥用量相应 减少，混凝土收缩随之减少。但泵送混凝土由于受输送管径和泵送高度的影响，粗 骨料不宜过大。同样石子含泥对其收缩极为不利。
(3)水泥用量：混凝土中水泥用量增加，其收缩随之加大。
(4)砂率：混凝土中粗骨料是抵抗收缩的主要材料。在配合比完全相同的情况下，混凝土干 缩率随砂率增大而增大，砂率降低，即增加粗骨料用量， 对控制混凝土裂纹有显著效果。因此泵送混凝土在满足泵送要求前提下，宜尽可能 降低砂率。
(5)水灰比：水是影响混凝土收缩最主要的因素。混凝土中用水量越大，坍落度越大，则 干缩越大。因此严格控制水灰比对预拌混凝土是十分重要的。
2.7 环境
施工时的气象条件是影响混凝土板面裂纹的极主要因素，经验证明在气候干燥和大风季节， 混凝土浇灌后不覆盖会立即开裂。据有关资料介绍，风速为16m/s时，混凝土中水分蒸发速 度为 无风时的4倍，相对湿度为10％时，蒸发速度为相对湿度90%时的9倍以上。如果将 风速和湿度影响叠加，则可推算出此时混凝土干燥速度是通常条件下的10倍之多。因此， 表面较大的楼板上就会产生裂纹，这种裂纹往往是上下贯通的，其特征是楼板上面比下 面开裂处多，经楼板承载力试验证明，这种开裂一般对楼板刚度及承裁力降低很小。[本文共有 2 页，当前是第 1 页] <<上一页 下一页>>
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