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【冬天里的一把火嘉賓演講實錄】楊文科——現代混凝土裂縫產生的原因及控制方法
發稿時間：2016-02-01
導讀
當前混凝土裂縫問題十分嚴重，甚至到了無樓板不裂，無梁不裂，裂是正常現象，不裂反而不正常的地步。裂縫的產生成為現代混凝土難度最大、最復雜、涉及面最廣的一個問題，是對工程結構的使用安全、耐久性影響最大的一個問題。以下為楊文科先生在“冬天里的一把火”千人盛會的精彩演講。
嘉賓簡介
楊文科，1961年4月生，高級工程師，中國民航機場建設集團公司副總經理。《現代混凝土科學的問題與研究》著作者，該書曾引起國內外混凝土科技界的熱烈討論和爭議。
一、各類裂縫
混凝土裂縫隨處可見。
橋梁上是裂縫
房屋的裂縫
道路上的裂縫
民航機場上的裂縫
預制件上的裂縫
以上幾組在橋梁、房屋、道路工程上的裂縫照片，可以用觸目驚心來形容。裂縫如此嚴重，誰還相信這樣的混凝土是C40，C60，這樣的構件是耐久的。誰還敢相信裂縫無害的學術觀點。更確切地說，裂縫才是耐久性真正的、最可怕的“第一殺手”。然而，我國高鐵上各種裂縫更為嚴重。
高鐵橋墩上的各種裂縫
橋梁梁面、梁底裂縫及修補
軌枕墊板裂縫
Ⅰ型軌枕裂縫（未使用時在工廠已裂）
Ⅱ型軌枕（剛鋪入線路未通車己裂）
Ⅲ型軌枕（剛鋪入線路未通車已裂）
總之，裂縫已經是全世界各種工程結構質量、耐久性、使用安全的最大障礙。盡管高鐵、高樓、道路等，設計上使用壽命都要求一百年，可實際上由于各種裂縫的存在，實際壽命大大低于設計要求，這是不爭之事實。
近年來，我國每年都會發生房倒橋塌等惡性事故，我國高速公路的實際壽命為五年！民航為十五年！我國許多高鐵運營后三五年就進入了大修期！所以，只有消除或減少裂縫才能認真保證工程的使用安全性和壽命。
二、裂縫產生的原因
混凝土強度增長的過程就是收縮的過程，收縮就有可能產生裂縫，凡是能產生收縮，或增加收縮的因素都是失水裂縫發生的因素；
混凝土在溫度的作用下也要產生收縮，收縮就可能產生溫度裂縫；
混凝土在高溫干燥的情況下也要收縮。收縮就可能 產生干縮裂；
混凝土在外力作用下也可能產生裂縫；
總之，混凝土內各種因素產生的內應力和其抗拉能力是一對矛盾體，當拉應力大于其抗拉能力的時候，就必然產生裂縫；相反，當其抗拉能力大于其拉應力時，就不產生裂縫。
所以，一個混凝土構件，從設計、施工、到使用環境都存在裂縫產生的因素，我總結大小有二十一種因素，分述如下：
1
設計方面的因素：
? 許多梁、板結構的長度越來越長、面積越來越大、超靜定結構越來越多；
? 設計上鋼筋用量越來越大，排布越來越密；
? 高標號混凝土的普遍使用。
2
水泥生產方面的因素：
? 水泥的細度越來越細，特別是三天強度越來越高 ；
? 閉路磨和高效選粉機普遍采用；
? 混合材摻量越來越大,品種越來越多而且混亂；
? 助磨劑普遍使用；
? 出廠存放日期普遍不夠；
? C3S的含量越來越高；
? C3A的含量影響很大；
? C2S的含量越來越少；
? 顆粒級配很不合理。
3
施工方面的因素：
? 商品混凝土和泵送混凝土越來越普遍
水灰比較大；
? 配合比中粗骨料用量越來越低；
? 水泥之外的其它膠凝材料用量越來越大,品種也越來越多,而且亂；
? 抹面和養護無人重視；
? 外加劑品種多,其負面影響無人理會；
? 現場溫度；
? 現場濕度；
? 現場風力；
以上是影響裂縫的因素,根據裂縫產生的原因,我將裂縫劃分為四類：
1、失水裂縫
2、溫度裂縫
3、干縮裂縫
4、受力裂縫
三、裂縫的防治
解決裂縫問題是一個龐大而系統的工程盡管影響失水裂縫產生的原因很多，很復雜，但對任何一個具體的工程結構而言，起決定性的原因可能就只有幾種或十多種，經過二十多年的工程經驗，我們已經研究出防止失水裂縫產生的成套工藝技術，我可以負責任的說，任何結構我們都有辦法不讓失水裂縫發生。
四、具體的防治辦法
１、選擇好原材料，尤其是水泥
２、選擇好施工時間
３、選擇好配合比
４、選擇好施工工藝
５、抹子的影響
６、養護
在一些特殊環境下，聚丙烯和聚酯等同類纖維對失水裂縫的產生有抑制作用，但對每個具體的工程，方法都略有區別。
