现代商贸工业 、 ＮＯ．２３，２０ｉ０ Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２０１０年第２３期 混凝土裂缝分析 刘云坡 李自涛 王 坤 （山东省济宁市洙赵新河管理处，山东济宁２７２０００） 摘要：对混凝土裂缝产生的原因及对混凝土裂缝的合理处置方法进行了较为详细的分析阐述。 关键词：混凝土；裂缝；成因；防治措施 中图分类号：ＴＶ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—３１９８（２０１０）２３—０４２９一Ｏ１ １ 引言 剧烈的温度变化时，由于其内部的温度变化很小，内外形成 近年来，我国基础建设得到迅猛发展，各地兴建了大量 了很大的温差，使结构产生较大的拉应力而产生裂缝。 的混凝土建筑。在建筑物的建造和使用过程中，有关因出 ３钢筋混凝土与素混凝土裂缝控制的区别 现裂缝而影响工程质量甚至导致结构垮塌的报道屡见不 任何尚未荷载作用的混凝土，它的组合材料包括水泥、 鲜。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰 水、砂、石、外加剂及掺合料等组分相互物理化学作用硬化 着工程技术人员。其实，如果采取一定的设计和施工措施， 成为一种多空隙复合材料，由于初始温度收缩应力作用而 很多裂缝是可以克服和控制的。 形成内部许多微观裂缝，这种裂缝在外力作用下不断扩展， ２混凝土裂缝种类及成因分析 成为宏观裂缝，继续扩展对素混凝土迅速导致破坏。但是， 混凝土结构裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分 对于钢筋混凝土，特别是有充分构造配筋的钢筋混凝土出 如下几种： 现一定程度的裂缝，不会迅速导致破坏，只是限制裂缝宽度 ２．１外荷载引起裂缝 问题，使其不达到有害程度。因此，构造配筋显得十分重 （１）设计计算阶段，计算模型不合理；结构受力假设与 要，可以有效地控制裂缝的出现及分散裂缝（用许多微细无 实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结 害裂缝取代少量粗大的有害裂缝）。 构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计 ４温度的控制和防止裂缝的措施 断面不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造 为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善 处理不当；设计图纸交代不清等。 约束条件两个方面着手。控制温度的措施如下：（１）采用改 （２）施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解 善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化 预制构件受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计 剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；（２）拌合混凝土时加 图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；不 水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；（３）热天浇 对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。 筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；（４）在混凝 ２．２温度裂缝 土中埋设水管，通入冷水降温；（５）规定合理的拆模时间，气 混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断 温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度 上升，在表面引起拉应力。后期侥降温过程中，由于受到基 梯度；（６）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结 础或原有混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。 构，在寒冷季节采取保温措施；改善约束条件的措施是：（１） 有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，当这些拉 合理地分缝分块；（２）避免基础过大起伏；（３）合理的安排施 应力超出混凝土的抗裂能力时即会出现裂缝。温度裂缝区 工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露。 别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。 ５混凝土的早期养护 ２．３收缩裂缝 混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条 收缩是砼的一个主要特性，对砼的性能有很大影响。产生 件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、 收缩裂缝的原因，一般认为在施工阶段因水泥水化热及外部气 湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥 温的作用引起砼收缩而产生的裂缝 多为规则的条状，很少交 水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。适 叉。常发生在结构变截面处，往往与受力钢筋平行。收缩裂缝 宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也 多发生在大体积砼中，梁、板、柱等小块体构件，砼收缩裂缝危 有保湿的效果。 害较大，尤其是暴露在大气中的构筑物，影响更大。 从理论上分析，新浇混凝土中所含水分完全可以满足 ２．４塑性裂缝 水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损 塑性裂缝是混凝土硬化以前形成的裂缝，塑性裂缝根 失，从而推迟或防碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直 据成因的原理分为塑性沉降裂缝和塑性收缩裂缝。塑性沉 接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养 降裂缝是混凝土硬化前因骨料等比重大的颗粒下沉，竖向 护的关键时期，在施工中应切实重视起来。 体积缩小而产生的塑性变形裂缝，塑性收缩裂缝是指浇筑 ６裂缝产生的影响因素 、 后还处于塑性状态的混凝土当表面受风吹日晒的影响发生 （１）水泥的影响：水泥的安定性、强度和含碱量的高低 作者简介：刘－￣．（１９７９－－），男，山东省济宁市洙赵新河管理处助理工程师，研究方向：农田水利工程；李白涛（１９７８一），男，山 东省济宁市洙赵新河管理处助理工程师，研究方向：农田水利工程；王坤（１９７８一），男，山东省济宁市洙赵新河管理 处助理工程师，研究方向：农田水利工程。 －－－——４２９－－－—— 现代商贸工业 ＮＯ．２３，２０１０ Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２０１０年第２３期 氮肥在超级稻中稻的施用技术研究 何蔚黄云湘 （湖南农业大学资源环境学院，湖南长沙４１０１２８） 摘要：介绍了运用测土配方施肥技术，在汝城县内进行田间试验，设置氮肥单因素５水平６处理田间肥效试验，分析 不同施肥量、施肥方法对水稻产量和经济效益的影响。 关键词：测土配方施肥；中稻；氮肥；汝城县 中圈分类号：Ｓ５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—３１９８（２０１０）２３—０４３０—０２ １ 引言 配方施肥对提高水稻产量，保证稻米安全，降低农民肥料成 １８４０年，德国化学家Ｖｏｎ Ｌｉｅｂｉｇ的“矿质营养学说”提 本，增加实际收入，节约肥料资源，保证农业可持续性发展 出后，化肥成了现代农业不可缺少的一部分，它保证了快速 等方面有着及其深远的意义。增长的人类对粮食的需求，维持了农业的持续稳定发展，但 ２主要研究的内容 是也带来了巨大的资源浪费、增加农业生产成本、影响环境 运用测土配方施肥技术，在汝城县内进行以下一系列 质量等一系列问题，给生产效益和生态环境效益造成了一 田问试验，设置不同试验处理，分析土壤养分状况和不同施 定的负面影响。如何解决这一问题，成了现代农业不可回 肥量、施肥方法对水稻产量和经济效益的影响，摸清当地主 避的问题，解决这一问题的根本途径是在农业生产中建立 要耕作土壤的供肥性能，作物需肥规律和肥料增产效应，优 套科学的施肥体系，测土配方施肥正是现阶段建立科学 化测土配方施肥技术参数，完善当地测土配方施肥指标体 施肥体系核心技术。 系。 水稻是中国乃至世界上的最主要粮食作物之一。但 ３试验设计 一是，长期的盲目施肥、过量施肥等不合理措施，导致土壤养 考虑汝城县的土壤、水稻种植习惯等条件，选择代表性 分配比失调，给环境带来了严重的污染。且当前水稻生产 区域设置单因素试验设置试验小区，小区面积为２０ｍ２，随 过程中，农民施肥仍然存在较重的习惯性和盲目性。测土 等会导致混凝土的裂缝产生。①安定性不合格，水泥中游 者，在高空浇注混凝土，风速过大、烈日暴晒，混凝土收缩值 可导致裂缝的产生。或运输时漏浆改变了浆骨比、运 离的氧化钙含量超标，造成混凝土抗拉强度的下降。②水 增大，泥的强度不够，水泥受潮或超期，使混凝土强度达不到设计 距较远而受烈日照射或雨淋改变了水灰比。 值，从而导致混凝士开裂。③当水泥含碱量较高（如超过０． （６）施工质量的影响：①混凝土振捣不密实、不均匀，出 ６ ），同时使用含碱活性的骨料，在混凝土拌和中产生碱离 现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源 点。②混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承 子，造成混凝土酥松、膨胀开裂。 （２）砂、石骨料的影响：①砂石的粒径、级配、杂质含量。 受负弯矩的受力筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小， ②砂石粒径太小、级配不良、空隙率大，将导致水泥和拌和 形成与受力钢筋垂直方向的裂缝，③混凝土浇筑过快，混凝 水用量加大，影响混凝土的强度，使混凝土收缩加大。砂石 土流动性较低，在硬化前因混凝土沉实不足，硬化后沉实过 中云母的含量较高，将削弱水泥与骨料的粘结力，降低混凝 大，容易在浇筑数小时后发生裂缝，既塑性收缩裂缝。④温 土强度。砂石中含泥量高，造成水泥和拌和水用量加大，降 度控制设计不合理，浇筑温度过高，通水冷却不及时，对水 低了混凝土强度和抗冻性、抗渗性。 化热计算不准，新浇混凝土气温骤降又无保温措施或保温 引起混凝土内部温度过高或内外温差过大，从而 （３）外加剂、掺和料的影响：首先，混凝土外加剂、掺和 效果太差，料选择不当或掺量不当，会严重增加混凝土收缩。其次，外 产生温度裂缝。⑤混凝土初期养护时急剧干燥，使得混凝 加剂、掺和料的氯化物等杂质含量较高，可引起钢筋表面氧 土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。 （７）养护条件的影响：养护条件对裂缝的出现有着关键 化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入的氧气和水分发生锈蚀反 应。 的影响。在标准养护条件下，砼硬化正常，不会开裂，但只 （４）混凝土配合比设计的影响：配合比设计不当直接影 适用于试块或是工厂的预制件生产，现场施工中不可能拥 响砼的抗拉强度，是造成砼开裂不可忽视的原因。配合比 有这种条件。但是必须注意到，现场砼养护越接近标准条 不当指水泥用量过大，水灰比大，含砂率不适当，骨料种类 件，砼开裂可能性就越小。 不佳，选用外加剂不当等，这几个因素是互相关联的。有关 ７ 结语 试验资料显示：用水量不变时，水泥用量每增加１０ ，混凝 以上对混凝土的施工温度与裂缝之间的关系进行了理 土收缩增加５ ；水泥用量不变时，用水量每增加１Ｏ ，混凝 论和实践上的初步探讨，虽然学术界对于混凝土裂缝的成 土强度降低２ｏ ，混凝土与钢筋的粘结力降低１０ 。 因和计算方法有不同的理论，但对于具体的预防和改善措 （５）施工条件的影响：施工现场，骨料一般露天堆放，夏 施意见还是比较统一，同时在实践中的应用效果也是比较 季高温时，运达工地的水泥、砂、石常是滚烫的，搅拌后有时 好的，具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多 还要经长距离运输才能到达浇筑点，这样浇筑的混凝土构 件常因内外温差过大而在凝结硬化早期出现温度裂缝。再 分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完 全可以避免的。
