常见混凝土裂缝及处理
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【摘要】混凝土裂缝产生的原因很多，如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝等。本文以某住宅楼楼板裂缝为例，介绍了常见混凝土裂缝产生的原因、预防措施及常用的处理方法，以便于在实际工程中对不同性质的裂缝区别对待，根据具体情况采用合理的解决措施。
【关键词】混凝土裂缝裂缝处理预防措施
一 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成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题，使混凝土裂缝成为土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，保证建筑物和构件安全、稳定的工作。
二 工程实例
芜湖市某小区住宅楼，为框架剪力墙结构，经专业人员现场勘察，发现一层楼面现浇板出现明显裂缝，该裂缝为直裂缝，型态为中间宽，两头窄。凿出裂缝处找平层，用裂缝观测仪对板面结构层裂缝宽度进行检测，检测最大裂缝宽度为0.95mm，裂缝分布示意图见图1。
图1 现场裂缝分布示意图
经检测分析，该楼板混凝土强度，钢筋配置及钢筋间距均满足设计要求，通过分析，认为该裂缝是由混凝土浇筑过程中热胀冷缩效应以及混凝土所处环境干燥引起，其中混凝土浇筑过程中热胀冷缩效应是产生裂缝的主要原因。
三 混凝土裂缝产生的主要原因
在施工和使用过程中，混凝土结构开裂的原因很多，当发生温度和湿度变化、结构受荷、地基不均匀沉降，施工方式不当时，都非常容易产生裂缝，具体原因有以下几方面：
1、设计不当产生的裂缝
为追求建筑物的外观样式，建筑物表面存在过多凹凸角，产生的凹角应力集中容易导致出现裂缝；一些超长建筑物，很易出现伸缩裂缝；此外，因设计的承重板件厚度太小，刚度减弱，板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大，致使板件出现穿透性裂缝也比较常见。
2、混凝土材料使用不当产生的裂缝
使用混凝土收缩性较高的矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥及水泥标号低或水灰比高均易产生裂缝。
3、地基变形产生的裂缝
当建筑物建于土质差别较大或软弱土质上，基础深浅不一，相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大或是建筑物平面形状复杂、立面变化过大、长度过大等原因都会导致基础不均匀沉降。
4、施工工艺不当产生的裂缝
（1）水泥、砂、石等质量不好是引起裂缝较常见的因素。若工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”。
（2）混凝土是一种人造混合材料，其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能产生裂缝。
（3）水分蒸发、混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝关系密切，早期表面干燥可使其内外温度相差较大很容易产生裂缝。
（4）模板构造不当，漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉，过早拆模等都有可能造成混凝土开裂。
5、其他原因产生的裂缝
（1）温度应力引起裂缝：目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。
（2）收缩引起裂缝：收缩有很多种，包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等。
四 混凝土结构常见裂缝及预防措施
1、干缩裂缝的产生及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时问或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥砂浆中水分的蒸发会产生干缩．且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。
主要预防措施：一是选用收缩性较小的水泥。一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用最。二是在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。
2、塑性裂缝的产生及预防
塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现。裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯状态。
主要预防措施：一是选用干缩性较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺入高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
3、沉陷裂缝的产生及预防
沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致，致使混凝土结构产生裂缝。
主要预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇筑过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。
4、温度裂缝的产生及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。
主要预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量。三是降低水灰比。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水荆等来减少水泥用量，降低水化热。
5、温度裂缝的产生及预防
混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。
主要的预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。
五 混凝土裂缝的处理
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全。裂缝的处理措施主要有以下几种方法：表面修补法，填充法、灌浆法、结构补强法等。
1、表面处理法
表面处理法包括表面涂抹和表面贴补法。表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。
2、填充法
填充法是采用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝(>0.3mm)，作业简单，费用低。宽度小于O.3mm、深度较浅的裂缝，或是裂缝中有充填物、用灌浆法很难达到效果的裂缝，以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽，然后作填充处理。
3、灌浆法
灌浆法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。
4、结构补强法
因超荷载产生的裂缝，裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。主要包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等。
五 小结
混凝土裂缝是常见的病害，裂缝的出现会影响结构的耐久性，危害结构的安全，降低结构的耐久性，因此需要及时处理。处理裂缝的方法很多，在处理前要进行认真检查，分析裂缝成因，为制定合理的处理方案提供可靠依据。只有选择了合适的修补材料和正确的施工方法，混凝土裂缝的修补才能达到预期的目的。
参考文献：
[1]侯聪霞.《施工企业工程项目管理的方法的优化与应用》[D]；西安建筑科技大学：2004年。
[2]王铁梦著 《工程结构裂缝控制》[M] 中国建筑工业出版社，1997年
[3]中国建筑工程科学研究院 《现行建筑结构规范大全》[M] 中国建筑工业出版社，2002年
[4]GB50204《混凝土结构工程施工质量验收规范》[S] 2002．
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