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减少混凝土裂缝的措施

裂缝是混凝土施工中常见的质量通病，也是施工单位、混凝土技术人员倍感头疼的问题。出现裂缝后，各方往往相互推诿，成为矛盾争议的焦点。混凝土早期裂缝主要是由于收缩变形引起的，从裂缝的成因来看，主要有塑性收缩、沉降收缩、干燥收缩、化学收缩、温度收缩。在这五种收缩变形的单独或共同作用下，在混凝土凝结过程中形成裂缝。

一、原材料方面

在讨论混凝土的原材料方面，首先需要关注的是水泥的选择。

1、水泥

类型选择：在选择水泥时，应优先考虑那些水化热较低、强度较高的品种，例如P.S.A、P.S.B水泥、P.P水泥或P.F水泥等。这些类型的水泥有助于减少混凝土在硬化过程中的热应力，从而降低开裂的风险。同时，必须避免使用安定性不合格的水泥，因为这将直接影响混凝土结构的稳定性和耐久性。

质量要求：水泥的质量对于混凝土的收缩和开裂具有显著的影响。因此，选择低碱性、比表面积较小（通常在300~350m2/kg范围内）、C3A含量低的水泥是至关重要的。这样的水泥有助于确保混凝土的稳定性和抗裂性，从而提高整个结构的耐久性。

2、骨料

粗骨料：在选择粗骨料时，应优先考虑那些表面粗糙、质地坚硬、级配良好、空隙率小、无碱性反应的石料。粗骨料的粒径选择也非常重要，不宜过大或过小，以避免影响混凝土的强度和耐久性。同时，应严格控制粗骨料的含泥量和泥块含量，以确保混凝土的性能。

细骨料：对于细骨料，应选择颗粒较粗、空隙较小、含泥量较低的中砂。优质的细骨料能够有效提高混凝土的抗裂性，从而增强混凝土结构的稳定性和耐久性。

3、外加剂

减水剂：在混凝土中掺入适量的减水剂（例如萘系减水剂、脂肪族减水剂、聚羧酸减水剂）可以显著改善混凝土的工作性能。减水剂能够减少拌和水和水泥的用量，从而降低水化热，减少混凝土的开裂风险。

膨胀剂：在特定条件下（例如粉煤灰掺量小于30%时），适量掺入膨胀剂可以提高混凝土的抗裂性能。但是，必须注意膨胀剂的掺量和使用条件，以避免对混凝土性能产生负面影响。

其他外加剂：除了减水剂和膨胀剂外，掺入适量的粉煤灰、矿粉等活性掺合料，以及微膨胀剂等，也可以改善混凝土的工作性能，提高混凝土的抗裂性。

原材料质量控制

原材料检测：在原材料进场前，必须对其进行严格的质量检测，确保各项性能指标满足相关标准和要求。这一步骤对于保证混凝土质量至关重要。

存储管理：为了确保原材料的质量，必须妥善管理其存储环境。原材料应存放在干燥、通风、防雨、防潮的环境中，以避免受潮、变质或污染，从而保证混凝土的最终质量。

二、配合比设计方面

预拌混凝土坍落度大、胶凝材料用量大和砂率大的特点，加剧混凝土的塑性开裂的风险。对策：在满足施工可泵性状态时，采用低坍落度，适当降低砂率；选用中地热水泥并采用矿粉和粉煤灰双掺技术，降低水化热，降低混凝土温升；在满足混凝土强度的前提下，最大限度地降低水泥用量，以降低水泥水化热和混凝土收缩；选用与混凝土原材料相容性好的外加剂，降低用水量，改善混凝土和易性，减少经时损失，满足混凝土流动性；在满足可泵性的前提下，尽可能选用较大粒径的粗骨料，粗骨料粒径中的小颗粒尽量减少，抵御混凝土的收缩；严格控制骨料中的含泥量、泥块含量。

三、结构设计方面

混凝土结构设计强度高，导致配合比设计时，水泥用量增大，混凝土化学收缩和温度变形加大。另外在配筋方面，普遍缺少抗裂构造配筋，并且配筋是“粗而疏”；而不是“细而密”，对混凝土抗裂约束作用减弱。例如，地下室长墙结构设计时只考虑结构承载力极限状态，未考虑有关因素造成的混凝土水化热高，忽略对混凝土干缩徐变的验算，忽略构造设计及构造配筋的作用，采用高强度钢筋等强代替中低强度钢筋，导致钢筋使用应力显著增加，用粗直径钢筋等强代替细直径钢筋，增加钢筋间距，导致钢筋和混凝土的握裹力降低。时常把抵抗墙板垂直开裂的水平构造筋作为非受力主筋退缩至纵向受力主筋的内侧，这样实际混凝土保护层的厚度可达70mm。水平钢筋仅仅是构造筋而已，失去了对混凝土收缩的抵抗能力。此外，结构设计时对结构物的沉降差异考虑不够，未按要求设置后浇带，也会造成地下室混凝土外墙产生裂缝。对策：在满足规范规定的条件下，横向筋直径小而且间距密的配筋，可使混凝土的干缩变形更趋均匀化，尤其是在混凝土收缩应力较大的跨中处增加配筋率，更能提高混凝土的极限拉伸，减少干缩变形。另外，水平方向的横向配筋必须采用螺纹钢筋，以便提高钢筋与混凝土的握裹力，使钢筋与混凝土成为一体，让钢筋来承担混凝土的收缩应力，尽可能的减少因收缩应力过大而造成的混凝土开裂。剪力墙分布钢筋的配筋方式，竖向和水平分布钢筋，不应采用单排配筋；当墙体厚度不大于400mm时，可采用双排配筋；当厚度大于400mm，但不大于700mm时，宜采用三排配筋；当厚度大于700mm时，宜采用四排配筋。但对于厚度400mm的墙体如仅采用