建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响

建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响

罗灵标

东莞市永富混凝土有限公司 广东东莞 523000

摘要：混凝土是建筑行业最为重要的建筑材料之一，然而这种材料在实际应用过程中，很容易会因为建筑材料自身性能的影响而导致早期裂缝的出现，一旦出现早期裂缝，轻则影响混凝土结构的美观性，重则会导致结构强度、稳定性出现问题，最终严重影响整个建筑的质量及安全。针对这种情况，本文将简要分析建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响，旨在为相关从业人员提供一些理论参考，从而有效地解决混凝土的早期裂缝问题。

关键词：建筑材料；性能；混凝土；早期裂缝；影响

引 言

在进行建筑结构施工时，混凝土有时会在浇筑完成后的初凝阶段出现各种裂缝，这些裂缝的存在会对建筑结构的美观性、稳定性、强度等造成不同程度的影响。而在经过深入分析后发现，混凝土早期裂缝之所以会出现，与建筑材料性能有很大关联。也就是说，若是使用的建筑材料自身性能出现问题，就容易导致混凝土出现早期裂缝。所以，相关工作人员应当正确地了解建筑材料性能是如何对混凝土早期裂缝的出现产生影响，这样才能针对性地采取有效措施来做好对建筑材料性能的控制，从而有效地预防及解决混凝土早期裂缝。基于此，本文将对此展开简要阐述，具体内容如下。

1.水泥

水泥是混凝土制备过程中最主要的一种原材料，同时这种原材料性能对于混凝土早期裂缝的影响也最大。而具体的影响与所使用的水泥种类、水泥自身的细度及水泥水化热有关。

1.1水泥的种类

不同类型的水泥，因其自身所含有的矿物质成分及比例的不同，因此对于混凝土早期裂缝的影响也有所不同。例如建筑领域所使用的硅酸盐水泥中普遍含有硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙以及铁铝酸四钙，这四种矿物质成分的收缩率并不相同，其中硅酸二钙、铁铝酸四钙的收缩率较小，而硅酸三钙、铝酸三钙的收缩率较大，而不同类型的硅酸盐水泥中这四种矿物质的含量并不相同，若是将不同类型的硅酸盐水泥混合使用，就容易因为其内部矿物质含量的不同而导致混凝土在初凝阶段出现开裂现象。即使应用同一种硅酸盐水泥，若是其中铝酸三钙含量越高，就越容易导致混凝土出现早期裂缝。

1.2 水泥细度

当水泥内部矿物质成分相同时，这些矿物质的精细程度也会对混凝土的性能产生影响。通常情况下，水泥精细度越高，其内部的颗物质的颗粒粒径越细，此时制成的混凝土水泥比表面积较大，对水分吸附能力强，致使凝结硬化时水分会以较为缓慢的速度进行蒸发，最终导致混凝土在初凝时容易出现裂缝，且裂缝较为密细，互不连通。

1.3 水泥水化热

通常情况下，在完成混凝土浇筑后，水泥在硬结过程中会出现水化热，且这些水化热很难被有效释放，从而导致混凝土内部的温度有所提升，而混凝土表面的温度则会与内部温度之间产生差异，形成温度差，此时在水化热所产生的热应变作用下，一旦混凝土表面拉伸应力超过了混凝土的承受极限，混凝土的表面就会出现裂缝。

2.骨料

除水泥外，混凝土能够满足现阶段建筑行业的使用需求，其中的骨料也发挥了重要作用。自然，若是骨料性能出现问题，最终制备成的混凝土也容易出现裂缝。而骨料对混凝土早期裂缝的影响主要与骨料中砂的细度、骨料等级、反应能力有关。

2.1 砂细度

骨料这种建筑材料的性能中，对混凝土早期裂缝影响最大的便是砂细度，这主要是因为砂细度越大，其表面积也会随之增加，此时凝胶物质的需求量也会随之增加，否则就无法有效地对每一颗砂进行全面包裹，这样，制备的混凝土中水泥的含量就会增加，最终制备出的混凝土的收缩性能越强，这样当混凝土硬结时，就容易出现收缩裂缝。所以，在条件允许的前提下，所选的骨料砂细度应当越低越高，即尽可能地选择粗砂，以此来有效地控制混凝土的早期裂缝。

2.2 骨料的等级

与砂细度相类似，制备混凝土时，选用不同等级的骨料时应用的水泥总量也有所不同。通常情况下骨料的等级越小，其中的颗粒直径也会随之降低，此时就需要应用数量更多的针片状骨料，以此来有效包裹这些颗粒。这种情况下，为确保最终制成的混凝土性能及强度，水泥、水这类原材料的用量必然会有所增加，最终混凝土硬结时，也会增加早期裂缝的出现概率。

2.3 骨料的反应能力

骨料的反应能力也会在一定程度上对混凝土的初凝产生影响，进而增加早期裂缝的出现概率及严重程度。通常情况下，在混凝土中会含有诸如氧化钠、氧化钾这类碱会与骨料中所含有的活性成分发生化学反应，生成的硅酸凝胶又会在吸收水分后出现膨胀，最终导致混凝土出现开裂破坏。所以，为了避免骨料反应而导致混凝土出现开裂，在选择水泥时，应当尽量选择低碱性、早期强度较高的硅酸盐水泥，抑或是选择非碱活性的骨料。

3.外加剂

混凝土虽然是由水泥这类胶凝物质与骨料、水等物质共同组合而成的复合物，但是仅仅只是依靠这些原材料来制备的混凝土，往往会面临着抗冻性能差、自重过大、耐久性低下等问题，从而影响建筑结构的使用质量及使用寿命。而为了解决这些问题，提升混凝土的性能，就需要根据实际需求来适当地加入特定种类、数量的外加剂。但是若是实践中出现滥用、错用现象，不仅无法将混凝土的性能提升至预期目标，反而容易导致混凝土的正常性能受到影响，更容易出现早期裂缝便是所造成影响的一种直观表现。

以减水剂这种常用的外加剂为例，得益于减水剂中各种表面活性剂所具有的分散作用、润滑作用以及空间位阻作用这三种作用机理，在拌和合混凝土环节中加入适量的减水剂，可以在保障混凝土坍落度指标的前提下，提升拌和混凝土的塑化作用，同时降低混凝土拌合时单位体积内加入的水分总量，而不同的减水剂所降低的用水量也有所不同，其中普通减水剂大约可以节省5%的用水量，而高效减水剂对于用水量的节省重量可以达到10%以上，且在一定程度上还能提升混凝土的抗冻、抗融、抗强酸腐蚀性能，这对于提升混凝土的使用寿命具有较大意义。但是若是存在不当使用减水剂现象，就容易导致混凝土出现早期裂缝现象，这主要是因为加入减水剂后，虽然降低了单位体积的用水量，但是有时并不能降低混凝土的干燥收缩，此时混凝土初凝及养护阶段，内部的水分依旧会继续蒸发，最终就会因为过于干燥而导致收缩值的不断增加，进而导致早期裂缝的出现；抑或是加入的减水剂比例调配不合适，就会导致混凝土在拌合、泵送阶段，混凝土因为自重及其他外力的作用而导致骨料与浆液分析，导致离析现象的出现，最终就容易导致混凝土早期裂缝的出现。

4.总结

混凝土是现阶段建筑行业中应用范围十分广泛的一种建筑材料，但是这种材料在实际应用过程中，往往会由于建筑原材料性能的差异而导致容易在早期因各种原因而出现收缩裂缝，最终影响混凝土结构的性能、强度及使用寿命。所以，为了避免这种现象，相关从业人员就需要正确认知水泥、骨料、外加剂这些原材料性能对混凝土早期裂缝的影响，并在实际的混凝土制备过程中，结合实际情况，做好对这些原材料的选择与管控，以此来保障混凝土的整体质量。

参考文献    

[1]李宁.探析建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响[J].居舍,2022(05):33-35.

[2]牟春柯,曾鹏. 分析建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响[J]. 建筑工程技术与设计,2017(25):2717-2717.

[3]李婧琦. 基于建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响研讨[J]. 建筑·建材·装饰,2016(4):168-168.

[4]欧阳星燎. 试论建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响[J]. 门窗,2021(11):154-155.

[5]沙永鹏. 混凝土外加剂对混凝土的影响分析[J]. 科技创新与应用,2022,12(9):65-68.