通過多年的現場觀察
，通過查閱有關混凝土內部應力方麵的專著，對混凝土溫度裂縫產生的原因、現場混凝土溫度的控製和預防裂縫的措施進行等進行闡述。 
關鍵詞:混凝土/溫度應力/裂縫/控製 


hunningtuzaixiandaigongchengjianshezhongzhanyouzhongyaodiwei。erzaijintian，hunningtudeliefengjiaoweipubian
，zaiqiaolianggongchengzhongliefengjihuwusuobuzai。jinguanwomenzaishigongzhongcaiqugezhongcuoshi，xiaoxinjinshen
，danliefengrengranshiyouchuxian。jiuqiyuanyin，womenduihunningtuwenduyinglidebianhuazhuyibugoushiqizhongzhiyi。 
zaidatijihunningtuzhong
，wenduyinglijiwendukongzhijuyouzhongyaoyiyi。zhezhuyaoshiyouyuliangfangmiandeyuanyin。shouxian，zaishigongzhonghunningtuchangchangchuxianwenduliefeng，yingxiangdaojiegoudezhengtixinghenaijiuxing。qici，zaiyunzhuanguochengzhong，wendubianhuaduijiegoudeyinglizhuangtaijuyouxianzhudeburonghushideyingxiang。womenyudaodezhuyaoshishigongzhongdewenduliefeng
，yincibenwenjinduishigongzhonghunningtuliefengdechengyinhechulicuoshizuoyitantao。 

1 裂縫的原因 

混凝土中產生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如堿骨料反應）
，模板變形，基礎不均勻沉降等。 
混(hun)凝(ning)土(tu)硬(ying)化(hua)期(qi)間(jian)水(shui)泥(ni)放(fang)出(chu)大(da)量(liang)水(shui)化(hua)熱(re)，內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)不(bu)斷(duan)上(shang)升(sheng)，在(zai)表(biao)麵(mian)引(yin)起(qi)拉(la)應(ying)力(li)。後(hou)期(qi)在(zai)降(jiang)溫(wen)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，由(you)於(yu)受(shou)到(dao)基(ji)礎(chu)或(huo)老(lao)混(hun)凝(ning)上(shang)的(de)約(yue)束(shu)，又(you)會(hui)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)出(chu)現(xian)拉(la)應(ying)力(li)。氣(qi)溫(wen)的(de)降(jiang)低(di)也(ye)會(hui)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)表(biao)麵(mian)引(yin)起(qi)很(hen)大(da)的(de)拉(la)應(ying)力(li)。當(dang)這(zhe)些(xie)拉(la)應(ying)力(li)超(chao)出(chu)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)抗(kang)裂(lie)能(neng)力(li)時(shi)，即(ji)會(hui)出(chu)現(xian)裂(lie)縫(feng)。許(xu)多(duo)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)內(nei)部(bu)濕(shi)度(du)變(bian)化(hua)很(hen)小(xiao)或(huo)變(bian)化(hua)較(jiao)慢(man)
，但(dan)表(biao)麵(mian)濕(shi)度(du)可(ke)能(neng)變(bian)化(hua)較(jiao)大(da)或(huo)發(fa)生(sheng)劇(ju)烈(lie)變(bian)化(hua)。如(ru)養(yang)護(hu)不(bu)周(zhou)、時幹時濕，表麵幹縮形變受到內部混凝土的約束，也往往導致裂縫。混凝土是一種脆性材料
，抗拉強度是抗壓強度的1／10左右，短期加荷時的極限拉伸變形隻有（0.6～1.0）×104， 長期加荷時的極限位伸變形也隻有（1.2～2.0）×104.由you於yu原yuan材cai料liao不bu均jun勻yun，水shui灰hui比bi不bu穩wen定ding，及ji運yun輸shu和he澆jiao築zhu過guo程cheng中zhong的de離li析xi現xian象xiang
，在zai同tong一yi塊kuai混hun凝ning土tu中zhong其qi抗kang拉la強qiang度du又you是shi不bu均jun勻yun的de
，存cun在zai著zhe許xu多duo抗kang拉la能neng力li很hen低di，易yi於yu出chu現xian裂lie縫feng的de薄bo弱ruo部bu位wei。在zai鋼筋混凝土中(zhong)，拉(la)應(ying)力(li)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)鋼(gang)筋(jin)承(cheng)擔(dan)，混(hun)凝(ning)土(tu)隻(zhi)是(shi)承(cheng)受(shou)壓(ya)應(ying)力(li)。在(zai)素(su)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)或(huo)鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)上(shang)的(de)邊(bian)緣(yuan)部(bu)位(wei)如(ru)果(guo)結(jie)構(gou)內(nei)出(chu)現(xian)了(le)拉(la)應(ying)力(li)
，則(ze)須(xu)依(yi)靠(kao)混(hun)凝(ning)土(tu)自(zi)身(shen)承(cheng)擔(dan)。一(yi)般(ban)設(she)計(ji)中(zhong)均(jun)要(yao)求(qiu)不(bu)出(chu)現(xian)拉(la)應(ying)力(li)或(huo)者(zhe)隻(zhi)出(chu)現(xian)很(hen)小(xiao)的(de)拉(la)應(ying)力(li)。但(dan)是(shi)在(zai)施(shi)工(gong)中(zhong)混(hun)凝(ning)土(tu)由(you)最(zui)高(gao)溫(wen)度(du)冷(leng)卻(que)到(dao)運(yun)轉(zhuan)時(shi)期(qi)的(de)穩(wen)定(ding)溫(wen)度(du)

，往(wang)往(wang)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)引(yin)起(qi)相(xiang)當(dang)大(da)的(de)拉(la)應(ying)力(li)。有(you)時(shi)溫(wen)度(du)應(ying)力(li)可(ke)超(chao)過(guo)其(qi)它(ta)外(wai)荷(he)載(zai)所(suo)引(yin)起(qi)的(de)應(ying)力(li)
，因(yin)此(ci)掌(zhang)握(wo)溫(wen)度(du)應(ying)力(li)的(de)變(bian)化(hua)規(gui)律(lv)對(dui)於(yu)進(jin)行(xing)合(he)理(li)的(de)結(jie)構(gou)設(she)計(ji)和(he)施(shi)工(gong)極(ji)為(wei)重(zhong)要(yao)。 

2 溫度應力的分析 


根據溫度應力的形成過程可分為以下三個階段： 
（1）早期：自澆築混凝土開始至水泥放熱基本結束，一般約30tian。zhegejieduandelianggetezheng，yishishuinifangchudaliangdeshuihuare，ershihunningshangdanxingmoliangdejijubianhua。youyudanxingmoliangdebianhua
，zheyishiqizaihunningtuneixingchengcanyuyingli。 
（2）中期：zishuinifangrezuoyongjibenjieshushiqizhihunningtulengquedaowendingwendushizhi，zhegeshiqizhong，wenduyinglizhuyaoshiyouyuhunningtudelengquejiwaijieqiwenbianhuasuoyinqi
，zhexieyingliyuzaoqixingchengdecanyuyinglixiangdiejia，zaiciqijianhunningshangdedanxingmoliangbianhuabuda。 
（3）晚期：混凝土完全冷卻以後的運轉時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起
，這些應力與前兩種的殘餘應力相迭加。 
根據溫度應力引起的原因可分為兩類： 
（1）自生應力：邊(bian)界(jie)上(shang)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)約(yue)束(shu)或(huo)完(wan)全(quan)靜(jing)止(zhi)的(de)結(jie)構(gou)，如(ru)果(guo)內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)是(shi)非(fei)線(xian)性(xing)分(fen)布(bu)的(de)
，由(you)於(yu)結(jie)構(gou)本(ben)身(shen)互(hu)相(xiang)約(yue)束(shu)而(er)出(chu)現(xian)的(de)溫(wen)度(du)應(ying)力(li)。例(li)如(ru)，橋(qiao)梁(liang)墩(dun)身(shen)，結(jie)構(gou)尺(chi)寸(cun)相(xiang)對(dui)較(jiao)大(da)，混(hun)凝(ning)土(tu)冷(leng)卻(que)時(shi)表(biao)麵(mian)溫(wen)度(du)低(di)，內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)高(gao)，在(zai)表(biao)麵(mian)出(chu)現(xian)拉(la)應(ying)力(li)
，在(zai)中(zhong)間(jian)出(chu)現(xian)壓(ya)應(ying)力(li)。 
（2）約束應力：結構的全部或部分邊界受到外界的約束

，不能自由變形而引起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。 
這兩種溫度應力往往和混凝土的幹縮所引起的應力共同作用。 
要想根據已知的溫度準確分析出溫度應力的分布
、daxiaoshiyixiangbijiaofuzadegongzuo。zaidaduoshuqingkuangxia

，xuyaoyikaomoxingshiyanhuoshuzhijisuan。hunningtudexubianshiwenduyingliyouxiangdangdadesongchi，jisuanwenduyinglishi

，bixukaolvxubiandeyingxiang，jutijisuanzhelijiubuzaixishu。 

3 溫度的控製和防止裂縫的措施 

為了防止裂縫，減輕溫度應力可以從控製溫度和改善約束條件兩個方麵著手。 
控製溫度的措施如下： 
（1）采用改善骨料級配
，用幹硬性混凝土

，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量； 
（2）拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆築溫度
； 
（3）熱天澆築混凝土時減少澆築厚度，利用澆築層麵散熱
； 
（4）在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫； 
（5）規定合理的拆模時間


，氣溫驟降時進行表麵保溫
，以免混凝土表麵發生急劇的溫度梯度； 
（6）施工中長期暴露的混凝土澆築塊表麵或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施
； 
改善約束條件的措施是： 
（1）合理地分縫分塊； 
（2）避免基礎過大起伏； 
（3）合理的安排施工工序，避免過大的高差和側麵長期暴露
； 
此ci外wai，改gai善shan混hun凝ning土tu的de性xing能neng
，提ti高gao抗kang裂lie能neng力li
，加jia強qiang養yang護hu，防fang止zhi表biao麵mian幹gan縮suo，特te別bie是shi保bao證zheng混hun凝ning土tu的de質zhi量liang對dui防fang止zhi裂lie縫feng是shi十shi分fen重zhong要yao
，應ying特te別bie注zhu意yi避bi免mian產chan生sheng貫guan穿chuan裂lie縫feng，出chu現xian後hou要yao恢hui複fu其qi結jie構gou的de整zheng體ti性xing是shi十shi分fen困kun難nan的de

，因yin此ci施shi工gong中zhong應ying以yi預yu防fang貫guan穿chuan性xing裂lie縫feng的de發fa生sheng為wei主zhu。 
zaihunningtudeshigongzhong
，weiletigaomobandezhouzhuanlv，wangwangyaoqiuxinjiaozhudehunningtujinzaochaimo。danghunningtuwendugaoyuqiwenshiyingshidangkaolvchaimoshijian

，yimianyinqihunningtubiaomiandezaoqiliefeng。xinjiaozhuzaoqichaimo
，zaibiaomianyinqihendadelayingli
，chuxian“溫度衝擊”xianxiang。zaihunningtujiaozhuchuqi，youyushuihuaredesanfa，biaomianyinqixiangdangdadelayingli
，cishibiaomianwenduyijiaoqiwenweigao
，cishichaichumoban
，biaomianwenduzhoujiang，biranyinqiwendutidu，congerzaibiaomianfujiayilayingli
，yushuihuareyinglidiejia，zaijiashanghunningtugansuo，biaomiandelayinglidadaohendadeshuzhi
，jiuyoudaozhiliefengdeweixian
，danruguozaichaichumobanhoujishizaibiaomianfugaiyiqingxingbaowencailiao
，rupaomohaimiandeng

，duiyufangzhihunningtubiaomianchanshengguodadelayingli，juyouxianzhudexiaoguo。 


加筋對大體積混凝土的溫度應力影響很小
，因為大體積混凝土的含筋率極低。隻是對一般鋼筋混凝土有影響。在溫度不太高及應力低於屈服極限的條件下，鋼的各項性能是穩定的，而與應力狀態、shijianjiwenduwuguan。gangdexianzhangxishuyuhunningtuxianzhangxishuxiangchahenxiao

，zaiwendubianhuashiliangzhejianzhifashenghenxiaodeneiyingli。youyugangdedanxingmoliangweihunningtudanxingmoliangde7~15倍，當內混凝土應力達到抗拉強度而開裂時，鋼筋的應力將不超過100~200kg／cm2..因此，在混凝土中想要利用鋼筋來防止細小裂縫的出現很困難。但加筋後結構內的裂縫一般就變得數目多、間距小、寬度與深度較小了。而且如果鋼筋的直徑細而間距密時，對提高混凝土抗裂性的效果較好。混凝土和鋼筋混凝土結jie構gou的de表biao麵mian常chang常chang會hui發fa生sheng細xi而er淺qian的de裂lie縫feng，其qi中zhong大da多duo數shu屬shu於yu幹gan縮suo裂lie縫feng。雖sui然ran這zhe種zhong裂lie縫feng一yi般ban都dou較jiao淺qian
，但dan它ta對dui結jie構gou的de強qiang度du和he耐nai久jiu性xing仍reng有you一yi定ding的de影ying響xiang。 
為(wei)保(bao)證(zheng)混(hun)凝(ning)土(tu)工(gong)程(cheng)質(zhi)量(liang)，防(fang)止(zhi)開(kai)裂(lie)，提(ti)高(gao)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)耐(nai)久(jiu)性(xing)
，正(zheng)確(que)使(shi)用(yong)外(wai)加(jia)劑(ji)也(ye)是(shi)減(jian)少(shao)開(kai)裂(lie)的(de)措(cuo)施(shi)之(zhi)一(yi)。例(li)如(ru)使(shi)用(yong)減(jian)水(shui)防(fang)裂(lie)劑(ji)，筆(bi)者(zhe)在(zai)實(shi)踐(jian)中(zhong)總(zong)結(jie)出(chu)其(qi)主(zhu)要(yao)作(zuo)用(yong)為(wei)： 
（1）混hun凝ning土tu中zhong存cun在zai大da量liang毛mao細xi孔kong道dao，水shui蒸zheng發fa後hou毛mao細xi管guan中zhong產chan生sheng毛mao細xi管guan張zhang力li，使shi混hun凝ning土tu幹gan縮suo變bian形xing。增zeng大da毛mao細xi孔kong徑jing可ke降jiang低di毛mao細xi管guan表biao麵mian張zhang力li，但dan會hui使shi混hun凝ning土tu強qiang度du降jiang低di。這zhe個ge表biao麵mian張zhang力li理li論lun早zao在zai六liu十shi年nian代dai就jiu已yi被bei國guo際ji上shang所suo確que認ren。 
（2）水灰比是影響混凝土收縮的重要因素，使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25％。 
（3）水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素
，摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強度的條件下可減少15％的水泥用量
，其體積用增加骨料用量來補充。 
（4）減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度，減少混凝土泌水，減少沉縮變形。 
（5）提高水泥漿與骨料的粘結力，提高的混凝土抗裂性能。 
（6）混hun凝ning土tu在zai收shou縮suo時shi受shou到dao約yue束shu產chan生sheng拉la應ying力li，當dang拉la應ying力li大da於yu混hun凝ning土tu抗kang拉la強qiang度du時shi裂lie縫feng就jiu會hui產chan生sheng。減jian水shui防fang裂lie劑ji可ke有you效xiao的de提ti高gao的de混hun凝ning土tu抗kang拉la強qiang度du，大da幅fu提ti高gao混hun凝ning土tu的de抗kang裂lie性xing能neng。 
（7）摻加外加劑可使混凝土密實性好
，可有效地提高混凝土的抗碳化性
，減少碳化收縮。 
（8）摻減水防裂劑後混凝土緩凝時間適當，在有效防止水泥迅速水化放熱基礎上，避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加。 
（9）摻外加劑混凝土和易性好
，表麵易摸平
，形成微膜
，減少水分蒸發，減少幹燥收縮. 
許多外加劑都有緩凝
、增加和易性
、改善塑性的功能，我們在工程實踐中應多進行這方麵的實驗對比和研究
，比單純的靠改善外部條件
，可能會更加簡捷、經濟。 

4 混凝土的早期養護 

實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming)，混(hun)凝(ning)土(tu)常(chang)見(jian)的(de)裂(lie)縫(feng)，大(da)多(duo)數(shu)是(shi)不(bu)同(tong)深(shen)度(du)的(de)表(biao)麵(mian)裂(lie)縫(feng)，其(qi)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)是(shi)溫(wen)度(du)梯(ti)度(du)造(zao)成(cheng)寒(han)冷(leng)地(di)區(qu)的(de)溫(wen)度(du)驟(zhou)降(jiang)也(ye)容(rong)易(yi)形(xing)成(cheng)裂(lie)縫(feng)。因(yin)此(ci)說(shuo)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)保(bao)溫(wen)對(dui)防(fang)止(zhi)表(biao)麵(mian)早(zao)期(qi)裂(lie)縫(feng)尤(you)其(qi)重(zhong)要(yao)。 
從溫度應力觀點出發
，保溫應達到下述要求： 
1）防止混凝土內外溫度差及混凝土表麵梯度，防止表麵裂縫。 
2）防止混凝土超冷
，應該盡量設法使混凝土的施工期最低溫度不低於混凝土使用期的穩定溫度。 


3）防止老混凝土過冷，以減少新老混凝土間的約束。 
混凝土的早期養護，主要目的在於保持適宜的溫濕條件，以達到兩個方麵的效果，一方麵使混凝土免受不利溫

、濕度變形的侵襲
，防止有害的冷縮和幹縮。一方麵使水泥水化作用順利進行，以期達到設計的強度和抗裂能力。 
適宜的溫濕度條件是相互關聯的。混凝上的保溫措施常常也有保濕的效果。 
從(cong)理(li)論(lun)上(shang)分(fen)析(xi)，新(xin)澆(jiao)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)所(suo)含(han)水(shui)分(fen)完(wan)全(quan)可(ke)以(yi)滿(man)足(zu)水(shui)泥(ni)水(shui)化(hua)的(de)要(yao)求(qiu)而(er)有(you)餘(yu)。但(dan)由(you)於(yu)蒸(zheng)發(fa)等(deng)原(yuan)因(yin)常(chang)引(yin)起(qi)水(shui)分(fen)損(sun)失(shi)，從(cong)而(er)推(tui)遲(chi)或(huo)防(fang)礙(ai)水(shui)泥(ni)的(de)水(shui)化(hua)，表(biao)麵(mian)混(hun)凝(ning)土(tu)最(zui)容(rong)易(yi)而(er)且(qie)直(zhi)接(jie)受(shou)到(dao)這(zhe)種(zhong)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)。因(yin)此(ci)混(hun)凝(ning)土(tu)澆(jiao)築(zhu)後(hou)的(de)最(zui)初(chu)幾(ji)天(tian)是(shi)養(yang)護(hu)的(de)關(guan)鍵(jian)時(shi)期(qi)，在(zai)施(shi)工(gong)中(zhong)應(ying)切(qie)實(shi)重(zhong)視(shi)起(qi)來(lai)。 

5 結束語 
以(yi)上(shang)對(dui)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)施(shi)工(gong)溫(wen)度(du)與(yu)裂(lie)縫(feng)之(zhi)間(jian)的(de)關(guan)係(xi)進(jin)行(xing)了(le)理(li)論(lun)和(he)實(shi)踐(jian)上(shang)的(de)初(chu)步(bu)探(tan)討(tao)，雖(sui)然(ran)學(xue)術(shu)界(jie)對(dui)於(yu)混(hun)凝(ning)土(tu)裂(lie)縫(feng)的(de)成(cheng)因(yin)和(he)計(ji)算(suan)方(fang)法(fa)有(you)不(bu)同(tong)的(de)理(li)論(lun)，但(dan)對(dui)於(yu)具(ju)體(ti)的(de)預(yu)防(fang)和(he)改(gai)善(shan)措(cuo)施(shi)意(yi)見(jian)還(hai)是(shi)比(bi)較(jiao)統(tong)一(yi)，同(tong)時(shi)在(zai)實(shi)踐(jian)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)效(xiao)果(guo)也(ye)是(shi)比(bi)較(jiao)好(hao)的(de)

，具(ju)體(ti)施(shi)工(gong)中(zhong)要(yao)靠(kao)我(wo)們(men)多(duo)觀(guan)察(cha)、多比較
，出現問題後多分析

、多總結，結合多種預防處理措施，混凝土的裂縫是完全可以避免的。