混凝土墙体竖向裂缝的成因及对策
现代混凝土早期变形与收缩裂缝控制
作者：刘加平，田倩
混凝土墙体一般是指厚度<400mm，墙体高度L与墙体长度H的比值≤0.2(即H/L≤0.2)的混凝土工程结构。由于混凝土墙体属于薄壁结构，在施工过程中容易产生竖向裂缝，墙体竖向裂缝对混凝土结构的防水、抗渗性能具有很大的影响。因此，在混凝土施工过程中，预防和减少混凝土墙体结构的竖向裂缝至关重要。
（一）墙体竖向裂缝特点
墙体垂直裂缝通常在拆模时或拆模后1～3天出现，相邻两裂缝间的距离2～4m，裂缝宽度0.1～0.3mm，垂直向下中间宽两端细直至消失。当墙两侧外露在大气环境中，墙体内外裂缝呈对称分布，墙体厚度300～400mm，裂缝宽度大于0.3mm时，裂缝就贯穿了。
为了观察裂缝发展情况，在裂缝的上、中、下三处各涂抹了一层30mm宽的石膏浆条，观察两周时间，看石膏层有无开裂，观察裂缝的稳定情况。
（二）混凝土墙体结构竖向裂缝产生的原因
混凝土墙体结构产生竖向裂缝的原因主要是混凝土发生变形引起的，引起混凝土变形的原因主要有：
（1）当前水泥偏细，早期强度高，混凝土硬化过程中体积缩小，引起混凝土变形；
（2）混凝土凝结过程中，水泥水化热致使墙体温度升高，产生内外温差，尤其是在气温骤降时，内外温差更大，形成内部膨胀，外部收缩，内外相互约束产生温度变形应力。此外，拆模过早也是导致混凝土墙体产生内外温差的主要原因。混凝土墙体裂缝的方向主要取决于两个因素：一是约束力的方向，二是抗拉力的大小和方向。裂缝方向一般垂直于约束力方向和拉应力方向，并且垂直于抗拉能力较弱的方向。对于混凝土墙体结构来说，在水平方向上，中下部墙体受到基础和柱的约束，约束了墙体水平方向的变形，产生了水平方向拉应力，当拉应力大于墙体抗拉能力时，墙体开裂。
（3）一般认为混凝土的早期开裂是由于塑性收缩、自收缩等引起的。塑性收缩指混凝土终凝前的收缩，主要是由于混凝土在塑性阶段表面失水过快造成的，自收缩指水泥水化过程中引起的化学减缩，混凝土墙体早期裂缝主要是由于这两种收缩的叠加所致。
（三）混凝土墙体竖向裂缝的预防
由于混凝土墙体竖向裂缝主要是由墙体混凝土变形和基础等约束产生的，如何减少变形和提高墙体抗拉强度是预防裂缝的重要手段。
（1）材料方面
水泥选用中低热水泥，减少早期水化热；选用含泥量低的中粗砂；选用级配良好，针片状含量小的石子；粉煤灰使用不低于II级标准，矿渣粉使用不低于S95级，必要时，添加膨胀剂或纤维以提高混凝土抗裂性能。
（2）优化配合比
减少水泥用量，增加矿物掺合料用量，采用60天或90天强度作为验收强度。在满足工作性的条件下，采用低用水量、低砂率、低坍落度，减少混凝土收缩。
（3）配筋方面
适当提高配筋率，水平方向钢筋间距不宜大于150mm，钢筋直径不小于10mm，增大墙体的抗拉强度。将水平构造分布钢筋移到主筋的外侧，保证水平构造钢筋的保护层不小于30mm。
（4）采用分层浇筑
在施工过程中严格按照规范要求进行分层浇筑混凝土，采用溜槽保证混凝土自由倾落高度不大于2m，混凝土下落过程中不发生离析、分层，浇筑过程分层分段连续进行。每层浇筑厚度不超过500mm，宜控制在30~50cm。充分振捣做到不漏振，不过振，保持混凝土匀质性。
（5）注意保温保湿养护
保温可以降低混凝土温度散失，减少混凝土内外温差，减少环境温度变化对混凝土的影响，防止表面裂缝的产生。适当延长散热时间，提高混凝土自身抗拉能力，使温度应力小于混凝土抗拉能力，预防裂缝产生。施工中适当延长拆模时间，拆模后及时采用覆盖措施保温保湿