混凝土结构收缩裂缝分析

　　混凝土裂缝施混凝土梁地：F室顶板裂缝地下宰I混凝上墙混凝土梁图商品混凝土由于采用泵送，混凝土的流动性要好，因此一般商品混凝土的塌落度都较大，要保证水灰比就要增加水泥用量，这样就造成混凝土在硬化阶段出现温度收缩裂缝，特别是大体积混凝土更容易产生裂缝。虽然目前商品混凝土使用中为减少水泥用量和收缩裂缝的产生，普遍在混凝土中加入一定量的粉煤灰，但从实际情况看并不能完全避免混凝土裂缝的出现。

　　上海某工程，地下室混凝土底板30mx40mx 6m，C30混凝土，抗渗等级S8.商品混凝土配合比水灰比0.53，水泥用量380kg.为减少水化热，防止裂缝产生，采用425矿渣水泥，并加80kg/m3粉煤灰，现场实测塌落度150cm.混凝土垫层上做911防水层三涂一布后浇筑混凝土，混凝土浇筑过程中尽量减慢浇筑速度，浇筑完成后，用塑料薄膜并加草袋进行覆盖。三天后检混凝土表面，除个别未覆盖好处出现沉缩裂缝外，其余大部分混凝土表面未发现明显裂缝。因地下室底板混凝土未出现收缩裂缝，在地下室墙板、框架梁、柱和地下室顶板施工时，施工单位决定不留施工缝，将混凝土板墙、框架柱、梁和地下室顶板一次浇筑完成。混凝土浇筑施工时仍采用商品混凝土泵送施工，混凝土等级、水泥品种与地下室底板相同，浇筑混凝土时气温为2TC左右。混凝土浇筑完毕后三天开始拆除混凝土外墙模板，模板拆除后下了一场大雨，基坑积水，雨后在地下室内对混凝土外墙进行检，未发现有渗水现象，说明地下室外墙混凝土施工振捣密实，无裂缝。由于当时气温不断升高，白天气温高达30C，对混凝土强度增长有利，混凝土浇筑完成15d时混凝土试块强度已达设计强度，随即将地下室内所有模板全部拆除。模板拆除后在检查混凝土质量时，发现有一根8m长框架梁在两端支座处侧面有非常明显的裂缝，裂缝宽度0.3mm左右，沿梁和墙的变截面交界处通长（如所示）。梁截面为300X700，混凝土墙厚300.裂缝宽度上下一致，不象是受力裂缝。为安全起见，我们对此问题进行了认真分析。首先请设计单位对该部分结构重新进行了验算，结果证明梁配筋计算没有问题，因此估计可能是混凝土收缩引起的。为了从理论上进行证明，我们进行了混凝土收缩裂缝宽度计算。

　　二、混凝土裂缝的计算计算公式采用文中介绍的公式：阻力系数，取6CIx UT2N/rnm3，为结构厚度即梁厚300mm，弹性模量-en），为时间（d）。

　　=y=6.383rn平均裂缝间距14天时裂缝间距：=y=10.49m平均裂缝间距计算裂缝宽度将以上计算结果代入，可提高构件的抗裂能力。而实际结构中，接点处未增加构造钢筋网片，虽然梁内钢筋满足强度设计要求，但由于直径较粗，对抗裂不利，尚不能满足抗裂构造要求。

　　由于气温较高，使得混凝土强度增长过快（现场实测14天试块强度已达100%设计强度），水泥用量大，使梁内部水化热升温快，内外温差大，造成表面收缩裂缝。从计算结果判断，混凝土裂缝在7天前就已产生，随着混凝土强度增长，收缩增加，裂缝宽度也随之增加。故在夏季气温较高时，商品混凝土中应考虑加缓凝剂和减水剂，降低水灰比，适当增加粉煤灰用量，减少水泥用量，延长养护时间，降低构件内外温差。

　　从式（1）可以看出，减小（值有利于减小裂缝的宽度。实际情况证明，浇筑地下室底板时，由于底板与垫层之间有防水层，大大降低了水平阻力，因此浇筑底板混凝土后没有明显裂缝产生。由此可见，混凝土墙、梁浇筑完毕后再浇筑顶板、对大体积混凝土设置分仓缝、在混凝土底部做防水层等措施，均可减小水平阻力系数Cx的值，降低产生裂缝的可能性。

　　通过实践我们认为，防止大流动性混凝土的裂缝产生，不仅施工单位要采取措施，编制合理的混凝土浇筑方案，加强养护，更重要的要有设计单位配合，从设计时就考虑到商品混凝土的收缩问题，在容易产生裂缝的部位加强构造措施。只有这样，才能真正解决商品混凝土产生收缩裂缝的问题。