混凝土温度裂缝的成因和防治

混凝土温度裂缝的成因和防治

陈国伟

陕西建工机械施工集团有限公司  陕西省西安市710000

摘要：随着我国经济的迅猛发展，建筑行业也得到了飞速的成长。混凝土作为建筑工程中的关键材料，对整个建筑工程有着至关重要的影响。其中，裂缝是混凝土中的重要问题，是建筑企业首先要面对的一大难题。本文浅析温度对混凝土的作用，分析混凝土形成裂缝的主要因素，并提出相关的预防措施，以供参考。

关键词：混凝土；温度；裂缝成因；预防措施

引言

目前，混凝土是建筑工程中的基础结构，对建筑的使用年限和使用感受有着重要的影响，但有时，混凝土表现出裂缝的情形，降低建筑的承受能力、持久性、防水性等方面。一般将混凝土裂缝成为三种情况，即表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝，表面裂缝通常不会对建筑的结构产生作用，而深层裂缝以及贯穿裂缝需要进行紧急修补，以免对人们的财产、生命造成威胁，出现无法挽回的灾害。

1形成温度裂缝的主要因素

市面上大多使用的混凝土材料由石、砂、水、水泥、其他外加剂混合而成。在加工过程中，混凝土通过搅拌、投料、振捣等流程加工成建筑工程需要的原料，外界环境对流程的影响，容易使混凝土在使用之后产生气泡、气孔、裂纹等不良情况[1]。其中，温度对混凝土的影响较为明显，在温度差距较大的环境中，混凝土内部形成的膨胀等物理作用，造成混凝土在硬化之后形成不同程度的缺陷麻烦，有可能产生深层裂缝和贯穿裂缝，影响后续的实施。温度差在混凝土内部形成拉力作用，在高温退却之后，容易在表层呈现出裂缝的情形。温度差的起因分为内部原因和外部原因。

内部原因主要是在混凝土浇筑完毕之后，在硬化的过程中，水泥凝固产生的气体问题。在混凝土搅拌环节中，大量的热气混合在其中，被厚实的泥土所覆盖，不容易消散，致使混凝土内部的温度远远高于外部的原因，形成较大的内外温度差，内部热气的膨胀，使得表层的泥土表现出一定的拉力。在温度下降之后，就出现大量的气孔，造成混凝土表层较为脆弱，在后期使用过程中，容易出现裂缝，或者拉力过强，超过了混凝土的承受范围，在工程初期就产生许多的裂缝。

外界环境的转换是外部作用产生裂缝的主要因素。在实施过程中，外界温度转换较大，或者寒气突然降临时都会对混凝土产生影响，造成水泥表层温度快速降低，而内部温度跟不上表面的速度，从而使混凝土产生收缩的状态，内部压强较大，在拉力的作用之下，产生了裂缝，一般这种裂缝从内部开始蔓延。大面积的结构性裂缝都是由于温度差过大产生的，因此，需要建筑企业认识到温度变化给基础设施带来的影响，寻找有用的解决措施，做好日常的维护工作，避免出现二次返工的情况，扩大企业的经济效益。

2温度裂缝的防治措施

2.1在设计上采取的防治措施

企业可以改变传统的大规模的搅拌模式，将大体积分为几个小体积进行加工，这样不仅可以有效减少热气的堆积，还提高了混凝土的新鲜程度，使混凝土在最好的状态下浇筑。在较为脆弱或者容易表现出裂缝的位置加宽施工缝隙，待混凝土完全硬化之后，观察没有裂缝产生之后，用膨胀混凝土对缝隙进行填补。混凝土和钢管混凝土一起使用时容易形成拉力过大的现象，即使在承载力较好的结构上，也可能产生反向作用力，从而引发混凝土呈现出缝隙的表现。因此，在混凝土浇筑过程中添加防裂钢筋或者构造钢筋，提高混凝土对温度的适应程度和收缩力，增强整体建筑结构的安全性。在容易表现出裂缝的位置安放斜筋，让斜筋固定混凝土，缓解混凝土的张力，降低产生裂缝的情况。在搅拌混凝土之前，应当选择强度较低的水泥材料，扩大混凝土的张力，增加建筑结构的灵活度，降低钢筋保护层的厚度，减少不利因素对建筑的影响。从大量数据中得出，选择较细的钢筋添加在混凝土中，预防缝隙的效果最理想，能够减少结构的反向拉力，有效下降裂缝产生的频率[2]。

2.2温度裂缝的防治措施

温度裂缝的预防措施可以从原材料的选择、规范操作流程、按照比例进行调配、优化施工技术等方面入手。在选择原料时，尽可能选择低热量的水泥进行混合，比如矿渣水泥、复合水泥、低热硅酸盐水泥等。在调配环节中，要降低水泥的用量，把控到450KG/m3水平线以下，减少水胶的使用，增加骨料的配比。在选择添加剂时，要添加适当的碱水、缓凝剂等，使混凝土具有较高的流动性，蒸发多余的热量，排出空气。可以将过去的三冷技术的基础之上添加二次冷风技术为混凝土进行降温，在夏天建设遮阳板等物理工具，降低外界环境对混凝土的影响。在大型设施中增加冷风通道，吸收在搅拌过程中出现的热量，缩短混凝土内外的温度差。在建筑进行浇筑混凝土之后，要用湿润的物品进行遮盖，定时的进行洒水，使混凝土在硬化的过程中吸收多余的能量。在冬季要对浇筑之后的地面补充保温工序，避免快速冷却带来的裂缝。对混凝土的温度进行检测，防止温差过大带来的过强拉力，根据不同的能量，采取有效的措施。在建筑浇筑混凝土之前，应当先用基岩铺设5mm左右的砂垫层，适当添加钢筋或者化学纤维材料，确保混凝土牵引的力量。

2.3温度裂缝的处理

混凝土表现出裂缝，一般采取表面修补法、灌浆、嵌逢封堵法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等方法，其中，前三种在实际修复裂缝中运用的较为广泛[3]。表面修补法常常修复表层裂缝，运用水泥浆、环氧胶泥、沥青等防腐材料对混凝土的表层进行二次粉刷或者填补，避免裂缝进一步的扩大。灌浆法用来修复深层裂缝，将填充材料注入压力设备当中，加压打入缝隙中，使填充材料与混凝土粘连在一起，排出多余的空气，从而达到填充加固的效果。一般使用的填充材料有水泥浆、聚氨酯、环氧树脂、甲基丙烯酸酯等胶结材料。嵌缝封堵法是最常用的一种方式，将裂缝凿开，顺着缝隙填补塑性或者刚性的止水材料，起到防护、防水的作用。常用的止水材料有聚氯乙烯胶泥、丁基橡胶、塑料油膏、聚合物水泥砂浆等。

结语

综上所诉，混凝土裂缝问题是工程质量中的常见麻烦，而温度影响着混凝土的使用成效。混凝土的裂缝问题制约着建筑行业的发展，本文对常见的温度差裂缝提出了相关的优化措施。在实际实施工程中，要规范操作流程，从不同角度考虑影响因素，在出现问题时积极采取有针对性的措施，降低裂缝对整体工程的影响，从而提高建筑工程的质量和成效。

参考文献

[1]杜潇.预应力宽幅箱梁支架现浇施工早期裂缝成因分析[D].长沙理工大学,2019.

[2]邱雨.混凝土裂缝分析及其防治措施研究[J].江西建材,2018(14):89+91.

[3]宋振江.道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策[J].交通世界,2018(Z1):170-171