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1.引言
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。
混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。因此，在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生，使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，把混凝土裂缝控制在可以接受的程度上，从而确保工程质量。
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2 混凝土裂缝的分类
混凝土结构物的裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是指那些肉眼看不见的裂缝，主要有三种，一是骨料与水泥石粘合面上的裂缝，称为粘着裂缝；二是水泥石中自身的裂缝，称为水泥石裂缝；三是骨料本身的裂缝，称为骨料裂缝。微观裂缝在混凝土结构中的分布是不规则、不贯通的。反之，肉眼看得见的裂缝称为宏观裂缝，这类裂缝的范围一般不小于0.05mm。宏观裂缝是微观裂缝扩展而来的。因此在混凝土结构中裂缝是绝对存在的，只是应将其控制在符合规范要求范围内，以不致发展到有害裂缝。
从我国的“混凝土结构设计规范《GB50010——2010》”规定看，其裂缝宽度在不同的环境下，不同的混凝土结构物其裂缝的宽度也有所不同的控制标准，允许裂缝宽度为0.2～0.3mm。而从国外的情况看，不同的国家对混凝土构筑物的裂缝宽度也有不同的规定，如1970年欧洲混凝土专业委员会的规范所收集各个国家的标准设计裂缝规定如下：美国AG1规范规定裂缝为0.108mm；法国规范规定裂缝为0.27mm；加拿大 规范规定裂缝为0.064mm；前苏联规范规定裂缝为0.12mm；波兰规范规定裂缝为0.182mm。
从不同的国家来看，各国的规范对混凝土构筑物的裂缝都有不同的控制范围和要求，要保证混凝土构筑物不出现裂缝可以说是不可能的。在我国，对在不同环境下混凝土构筑物，在不同的介质情况下，所规定的混凝土裂缝宽度也不同。所以说，对混凝土构筑物的裂缝我国规范规定在设计上有一定的允许宽度。国际上也都根据本国的特点，对混凝土的裂缝都有明确的规定，说明混凝土结构的裂缝在一定范围内是允许的，要想控制混凝土构筑物不裂缝是很难的，关键是裂缝的宽度应该控制在什么范围内。
3混凝土裂缝的成因
3.1 材料原因
粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。 骨料粒径越细、针片含量越大，混凝土单方用灰量、用水量增多，收缩量增大。砂、石地方材料因素，未严格按照要求选用材料，所用砂、石存在杂质异物等因素而产生裂缝，砂、石骨料中含泥量过多，随着混凝土的干燥，产生不规则的网状裂缝等，砂、石材料或水碱性很强，碱与水泥产生化学反应，生成有膨胀能力的碱．硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏，产生裂缝。
混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。
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水泥安定性不稳定，如水泥中含有生石灰或氧化镁，这些成分在和水化合后产生体积膨胀，产生裂缝，使用水泥超过保质期，一些小水泥厂生产的水泥质量不稳定等。
水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大。
水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大、越易开裂。
3.2设计原因
设计时结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理：结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够：结构设计中对施工的可能性考虑不周：设计断面不足钢筋设置偏少或布置错误：结构刚度不足：构造处理不当；设计图纸交代不清；未充分考虑混凝土构件的收缩变形。采用的混凝土等级过高，造成用灰量过大，对收缩不利等。
3.3 材料配合比原因
设计中水泥等级或品种选用不当。 配合比中水灰比过大。
单方水泥用量越大、用水量越高，表现为水泥浆体积越大、坍落度越大，收缩越大。
配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差，导致混凝土离淅、泌水、保水性不良，增加收缩值。
配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。
3.4 现场施工过程及养护原因
不按规范施工或野蛮施工，如提前拆除模板支撑顶杆、混凝土刚浇灌几小时就在上面吊装大量施工材料或混凝土输送泵管从上面经过，扰动正在处于水化热过程中的楼板等，也就是混凝土没有达到设计强度就受撞击或超荷载堆放物体造成开裂。
一般工程采用商品混凝土，而其流动性较大，振捣时间不宜过长，振捣时间长，在振捣处会出现富浆部位，富浆部位较容易出现塑性收缩裂缝，终凝后继续收缩发展成贯通裂缝。有的工地为减少拆装泵管次数，将混凝土拌和物集中卸下，用振捣器赶料，使大量浆体被赶走，粗骨料留在原处，导致混凝土不均匀，浆体多的部位出现塑性收缩裂缝和干缩裂缝。
混凝土浇捣后过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面，形成含水量
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很大的水泥浆层，水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙，引起表面体积碳水化收缩，导致混凝土板表面龟裂。
施工工艺不当引起：在施工过程中由于施工工艺不当，致使支座处负筋下陷，保护层过大，固定支座变成塑性铰支座，使板上部沿梁支座处产生裂缝。楼板的弹性变形及支座处的负弯矩施工中在混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载，造成混凝土楼板的弹性变形，致使砼早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致楼板产生内伤或断裂；大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。
3.5 其他因素
(1) 构筑物基础不均匀沉降，产生沉降裂缝。
(2) 野蛮装修，随意拆除承重墙或凿洞等，引起裂缝。
(3) 周围环境影响，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，引起裂缝。 (4) 意外事件，火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。 (5) 使用中短期或长期超载。
(6) 结构构件各区域温度、湿度差异过大。
4混凝土裂缝的控制措施
4.1 材料控制
砂石率的选择:适当砂石率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用，混凝土的干燥收缩随砂石率的增大而增大。由于砂石率减小使粗骨料含量增大，在相同的条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。使用粗骨料，尽量选用粒径较大，级配良好的粗骨料，在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节省水泥和降低水化热的目的。
选用中低水化热水泥，可使水泥在拌和过程中水化热释放较小，用以减少混凝土升温，如选用矿渣硅酸盐水泥，火山灰质硅酸盐水泥、普通硅酸盐非早强型水泥。充分利用混凝土后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。
采用混凝土双掺技术，即在混凝土中加入优质粉煤灰，掺入的量一般为水泥用量的20%左右，掺入缓凝型减水剂，用量为水泥用量的 1.0%左右。通过采用双掺技术，来减少水泥用量，从而降低水化热并使混凝土在常温下延长初凝时间。
加入UEA或AEA膨胀剂，用量为水泥用量的14%左右，使混凝土在凝固过程中不产生收缩，还可以提高混凝土自身的防水能力。
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4.2设计方面的控制
(1) 合理设置伸缩缝和后浇带 同一材料的收缩和膨胀线性系数为一定值时，其面积越大、体形越大，那么收缩或温差应力引起的变形及产生裂缝的可能性就越大。因此，合理设置长体形建筑的伸缩缝是控制混凝土温差变形裂缝的一项有效措施。设计人员必须严格执行各类规范，在其规定的最大间距内设置伸缩缝，并应根据当地实际环境气候及具体工程结构特点适当减小伸缩缝的间隔，以有效防止混凝土结构的温差裂缝。
后浇带是当建筑体形较大、高度差较大以及不规则形状时，通常又不便设置伸缩缝，为了防止混凝土因沉降、收缩和温差的变形产生裂缝，而特别浇筑的一种混凝土结构。设计施工图时应该注意合理位置预留后浇带，并明确提出施工中的注意事项。
(2) 适当的增大板厚和构件配筋率 在钢筋混凝土结构中，钢筋对于抵抗和控制收缩和温差变形而产生的裂缝，发挥着主导作用。现行规范中除了对混凝土构件的纵向配筋规定了最小配筋率外，还规定当温度等因素对结构产生较大的影响时，需要适当增加构件的配筋率。我国一些地方夏、秋季昼夜温差很大，热胀冷缩的不断循环是造成混凝土结构产生温差裂缝的主要原因。部分工程实践表明，往往裂缝较多的构件，其配筋率较小，因此设计人员对此应该予以重视，在设计时要充分考虑工程所出区域的气候特点和建筑物的不同部位（如外露构件），适当的增大构件的配筋率。
常见的收缩和温差裂缝与楼面板、屋面板的厚度有关，如果设计时只计算竖向荷载而未考虑温差和收缩变形对楼板的影响，特别是对屋面板和框架平面以外板件的影响，而采用了较薄的板件，则难以避免在温差和收缩应力反复作用下使结构产生裂缝。另外，楼板厚度不够的情况下，施工偏差会影响到钢筋保护层厚度和负弯矩的有效高度而产生裂缝。如果工程中的楼板暗埋管线比较多，也会直接影响板厚度，沿管线走向会产生集中应力而导致裂缝。为此，无论计算结果如何，即使板件跨度较小，也应该采取板厚≥100mm，且在温差影响大的重点部位使板面负筋双向通长。
建筑物两端楼梯间处的楼板平面刚度较小，容易产生裂缝，裂缝通常平行于板的长边并贯通梁侧。设计控制方法是加厚该处的楼板厚度，板面的负筋除了满足计算配筋要求之外，还应配置≥Φ8@200双向通长钢筋，梁两侧加设纵向构造腰筋。
楼板四大角裂缝。产生的原因是荷载、收缩及温差产生的应力向四角迭加成为剪力汇集区而引起的裂缝，一般呈45°角，距板角约600mm～1200mm，常为上下贯通。设计控制方法是除了满足计算配筋要求之外，在整块板的跨度范围内增设双
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