混凝土裂缝预防与处理

混凝土裂缝预防与处理（共12篇）

混凝土裂缝预防与处理 篇1

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。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明, 在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的, 在一定的范围内也是可以接受的, 只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定[1]:有些结构在所处的不同条件下, 允许存在一定宽度的裂缝。但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, 从而确保工程质量。

混凝土裂缝产生的原因很多, 有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待, 根据实际情况解决问题。

1 凝土工程中常见裂缝及预防

1.1 干缩裂缝及预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥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:混凝土受外部条件的影响, 表面水分损失过快, 变形较大, 内部湿度变化较小变形较小, 较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束, 产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低, 水泥浆体干缩越大, 干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝, 宽度多在0.05mm~0.2mm之间, 大体积混凝土中平面部位多见, 较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性, 引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性, 在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥, 一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥, 降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大, 水灰比越大, 干缩越大, 因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用, 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, 混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。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。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间, 并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

1.2 塑性收缩裂缝及预防

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。较短的裂缝一般长20cm~30cm, 较长的裂缝可达2m~3m, 宽1mm~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小, 或者混凝土刚刚终凝而强度很小时, 受高温或较大风力的影响, 混凝土表面失水过快, 造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩, 而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩, 因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

主要预防措施:一是选用干缩值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, 掺加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, 或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施, 及时养护。

1.3 沉陷裂缝及预防

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导致, 特别是在冬季, 模板支撑在冻土上, 冻土化冻后产生不均匀沉降, 致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝, 其走向与沉陷情况有关, 一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展, 较大的沉陷裂缝, 往往有一定的错位, 裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后, 沉陷裂缝也基本趋于稳定。

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。三是防止混凝土浇灌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。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

1.4 温度裂缝及预防

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。混凝土浇筑后, 在硬化过程中, 水泥水化产生大量的水化热, (当水泥用量在350kg/m3~5 5 0 k g/m 3, 每立方米混凝土将释放出17500k J~27500k J的热量, 从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高) 。由于混凝土的体积较大, 大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发, 导致内部温度急剧上升, 而混凝土表面散热较快, 这样就形成内外的较大温差, 较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同, 使混凝土表面产生一定的拉应力 (实践证明当混凝土本身温差达到25℃~26℃时, 混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力) 。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时, 混凝土表面就会产生裂缝, 这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大, 或者是混凝土受到寒潮的袭击等, 会导致混凝土表面温度急剧下降, 而产生收缩, 表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束, 将产生很大的拉应力而产生裂缝, 这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

温度裂缝的走向通常无一定规律, 大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构, 裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行, 裂缝沿着长边分段出现, 中间较密。裂缝宽度大小不一, 受温度变化影响较为明显, 冬季较宽, 夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细, 而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀, 混凝土的碳化, 降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

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, 将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比, 一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配, 掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量, 降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺, 在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺, 降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂, 改善混凝土拌合物的流动性、保水性, 降低水化热, 推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升, 降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关, 混凝土结构尺寸越大, 温度应力越大, 因此要合理安排施工工序, 分层、分块浇筑, 以利于散热, 减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道, 通冷水或者冷气冷却, 减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控, 及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束, 浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护, 混凝土浇筑后, 及时用湿润的草帘、麻片等覆盖, 并注意洒水养护, 适当延长养护时间, 保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节, 混凝土表面应设置保温措施, 以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制性和抗疲劳、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使用。

混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法, 灌浆、嵌逢封堵法, 结构加固法, 混凝土置换法, 电化学防护法以及仿生自愈合法。

(1) 表面修补法。

表面修补法是一种简单、常见的修补方法, 它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料, 在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂, 通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

(2) 灌浆、嵌逢封堵法。

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补, 它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中, 胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体, 从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法, 它通常是沿裂缝凿槽, 在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

(3) 结构加固法。

当裂缝影响到混凝土结构的性能时, 就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积, 在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

(4) 混凝土置换法。

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法, 此方法是先将损坏的混凝土剔除, 然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

(5) 电化学防护法。

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用, 改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态, 钝化钢筋, 以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小, 适用钢筋、混凝土的长期防腐, 既可用于已裂结构也可用于新建结构。

(6) 仿生自愈合法。

仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法, 它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质, 而使创伤部位得到愈合的机能, 在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分 (如含粘结剂的液芯纤维或胶囊) , 在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统, 当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

2 结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 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, 并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展, 保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

摘要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题, 本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析, 并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：混凝土,裂缝,预防,处理

混凝土裂缝预防与处理 篇2

摘要： 混凝土裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。绝大多数发生于施工阶段，其原因复杂多变，可分为微观裂缝和宏观裂缝。裂缝产生的形式和种类很多，有设计方面的原因，但更多的是施工过程的各种因素组合产生的，要根本解决混凝土中裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。本文结合工作实践，对工程中一些常见的混凝土裂缝现象进行了一些初步分析与探讨，提出了一些具体的预防与解决措施，具有一定的实用性和可操作性，以期对类似的工程问题有指导意义。

关键词：混凝土工程，裂缝及预防，处理

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的生命财产安全。混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。

二、混凝土工程中常见裂缝及预防

本人负责炎陵县天和房地产开发公司承建的草坪廉租房项目一、二期工程，对施工及现场养护有一定的实践经验及感性认识，施工现场也存在混凝土裂缝的现象，对其分析有以下原因：

1．现场浇捣混凝土时，振捣棒使用不当，会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的产生。

2．高空浇注混凝土，高温，混凝土收缩值大。

3．对廉租房主体混凝土工程，缺少两次抹面，易产生表面收缩裂缝。

4．廉租房墙体、屋面混凝土浇注，对现场混凝土降温及保温工作不到位，引起混凝土内部温度过高或内外温差过大，混凝土产生温度裂缝。

5．现场养护措施不到位，混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。

6．现场模板拆除不当，引起拆模裂缝或拆模过早。7．现场预应力张拉不当，引起混凝土张拉裂缝。混凝土裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。绝大多数发生于施工阶段，其原因复杂多变，可分为微观裂缝和宏观裂缝。

微观裂缝是指肉眼看不到的、砼内部固有的一种裂缝，具有不连贯性。宽度一般在0.05mm以下，这种砼本身固有的微观裂缝，荷载不超过设计规定的条件下，一般视为无害。

宏观裂缝宽度在0.05mm以上，认为宽度小于0.2~0.3mm的裂缝是无害的，如果裂缝不再扩展，为最终宽度。

裂缝产生的形式和种类很多，有设计方面的原因，但更多的是施工过程的各种因素组合产生的，要根本解决混凝土中裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。归纳起来，一般有以下几点：

1.干缩裂缝及预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥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：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内

部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05-0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀，影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂，影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

主要预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，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，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。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。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。2.塑性收缩裂缝及预防

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。较短的裂

缝一般长20-30cm，较长的裂缝可达2-3ｍ，宽1-5mm。其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

主要预防措施：一是选用干缩值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，掺加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，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。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导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°-45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。

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。三是防止混凝土浇灌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。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。4.温度裂缝及预防

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。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热，(当水泥用量在350～550 kg/m3，每立方米混凝土将释放出17500～27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力(实践证明当混凝土本身温差达到25℃~26℃时，混凝土内便会产生大致在10MPa

左右的拉应力)。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

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,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次

风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关，混凝土结构尺寸越大，温度应力越大，因此要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束，浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节，混凝土表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。

5.化学反应引起的裂缝及预防

碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。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。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措施进行预防。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。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂，此种类型的裂缝多为纵向裂缝，沿钢筋的位置出现。

三、裂缝处理

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，以保证建筑物的混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。

1.表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂

缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.灌浆、嵌逢封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

3.结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

4.混凝土置换法

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

5.电化学防护法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。

6.仿生自愈合法

仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊)，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

四、结 论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，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，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献：

浅析水工混凝土裂缝的预防与处理 篇3

【关键词】水工混凝土；裂缝；预防；处理；注意事项

水工混凝土裂缝是水工建筑物最为常见的病害之一，产生的原因是多种多样的，裂缝对水工建筑物的危害程度不一，还可能诱发其他病害的发生和发展，对水工建筑物的耐久性产生巨大的危害，因此，必须对此加以重视，并采取措施加以解决。

一、水工混凝土裂缝存在的危害

混凝土裂缝将使水工建筑物产生渗漏，渗漏的结果，一方面在压力水作用下使裂缝逐步扩宽和发展；另一方面当水渗入混凝土内部后首先会引起水解破坏，并可能由此导致混凝土结构物的破坏，根据调查，由裂缝引起的各种不利结果中，渗漏水占60%。由于混凝土碳化会加剧混凝土收缩开裂，导致混凝土结构物破坏，混凝土裂缝的存在，能使空气中的二氧化碳极易渗透到混凝土内部与水泥的某些水化产物相互作用形成碳酸钙，这就是常说的混凝土碳化。在潮湿的环境下二氧化碳能与水泥中的化学成分相互作用，使混凝土的碱度降低，使钢筋纯化膜遭受破坏，当水和空气同时期渗入，钢筋就产生锈蚀。混凝土的裂缝还会使混凝土对钢筋的保护作用削弱，在裂缝部位，水拉性能减弱，裂缝进一步扩大，形成更大的危害。综上，混凝土裂缝对混凝土结构物的结构强度和稳定性具有直接的影响，会降低混凝土结构物的结构强度和整体稳定性，轻则影响建筑物的外观和正常使用，严重的贯穿性裂缝甚至可能导致混凝土结构物的完全破坏。

二、造成水工混凝土裂缝出现的原因

1. 温度原因造成的混凝土裂缝出现

受温度影响出现的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，温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显，另外混凝土硬化时会释放大量水化热，导致混凝土内胀外缩，在混凝土表层产生拉应力，当拉应力超过混凝土的允许抗拉强度时，产生表面裂缝，此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

2.水分流失过快造成的混凝土裂缝出现

混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生收缩，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。其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

3.化学成分造成的混凝土裂缝出现

混凝土加水拌和后，水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应，析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨，体积增大三倍，这种化学反应导致混凝土体积发生变化，从而使混凝土涨裂产生裂缝。

4.施工不当造成的混凝土裂缝

在施工过程中，由于施工不当造成的混凝土裂缝也时常存在，许多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，特别是在冬季，施工不当，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。

三、水工混凝土裂缝的预防

1.严格混凝土原材料的选择和配比

尽可能使用低水热化水泥，控制原材料的质量不使混凝土产生收缩，采集原材料进行试拌，尽可能地减少水泥用量，添加Ⅰ级粉煤灰，将水胶比控制在规范允许的范围内，粗骨料采用二级配。掺入适量的粉煤灰对改善混凝土的和易性，降低温升，减少收缩，提高抗侵蚀具有良好的作用。

2.严格控制混凝土内部温度和合理施工安排

如大体积混凝土内部埋设热电耦测温，掌握混凝土内部的温升变化及内部最高温度的发生时间，通过蓄热保温使混凝土内外温差控制在25℃以内。同时，混凝土的浇筑尽可能避开高温、曝晒、多风、降温的天气，同时注意地质变化，若需要上述条件下施工时必须有相应勘测、遮挡、保温措施。

3. 防失水养护

良好的养护可使混凝土保持或接近饱和状态，水化作用速度最大，也是控制混凝土裂缝发生的措施之一，一般保温、保湿养护不得少于14天，同时，及时进行洒水等措施，避免水分过快损失造成裂缝出现。

4.防止化学反应造成的裂缝出现

选择抗腐蚀性强的钢筋材料和混凝土材料，避免使用碱骨料等措施，对防止混凝土裂缝有较好的效果。碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大，为控制碱骨料的化学反应，最好选择优质骨料和低含碱量的水泥以及中性拌和水，在提高混凝土密实度的同时合理降低水灰比。

四、水工混凝土裂缝的处理

1.混凝土表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.填充处理法

对于裂缝宽度大于0.5mm的裂缝，沿裂缝处凿成“U”形或“V”形槽，槽顶宽约10cm，在槽中充填密封材料，充填材料采用水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等。如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀，则将混凝土凿开到能够处理已经生锈的钢筋部分，将钢筋除锈，再在槽中充填水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。

3.注入处理法

注入法分压力注入法（灌浆法）与真空吸入法两种，灌浆法适应于较深较细的裂缝，而真空注入法则利用真空泵使缝内形成真空，将浆材注入缝内，该方法适应于各种表面裂缝的修补。灌浆材料有水泥浆材、普通环氧浆材、弹性聚氨酯浆材、水溶性聚氨酯浆材等。

4.电化学处理法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。

5.新仿生自愈合处理法

仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分，如含粘结剂的液芯纤维或胶囊，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

五、总结

随着社会的不断进步，更多的更大水工混凝土结构会出现，而裂缝的存在会给这些结构造成安全方面的危害，因此，要从日常的施工、维护方面入手，防止裂缝出现，对裂缝出现后积极进行相关处理，将危害降到最低，避免造成财产和安全的损失。

参考文献：

[[1]郭海燕，薛文化，周培丽.水工混凝土裂缝成因及处理[J].商情，2010年第05期

混凝土裂缝的预防与处理 篇4

1.1 塑性收缩裂缝

混凝土塑性收缩裂缝不仅会影响混凝土构件的外观质量, 更重要的是会造成混凝土防水性能下降、钢筋容易锈蚀等不良后果, 影响混凝土结构的使用年限。塑性收缩是混凝土浇筑后、终凝前仍处于塑性状态时, 因表面水份蒸发失水引起毛细管压力而产生的表面收缩;在高风速、低湿度、高气温和高混凝土温度等情况下, 水份蒸发更快, 表面更容易产生塑性收缩。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。常发生在混凝土板或比表面积较大的墙面上, 较短的裂缝一般长20～30cm, 较长的裂缝可达2～3m, 宽1～5mm。从外观分为无规则网络状和稍有规则的斜纹状或反映出混凝土布筋情况和混凝土构件截面变化等规则的形状, 深度一般3～10cm。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

主要预防措施: (1) 严格控制混凝土单位用水量及水灰比, 在满足泵送和浇筑要求时, 尽可能减少坍落度;掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料, 可改善施工性能, 减少沉陷; (2) 混凝土搅拌时间要适当, 时间过短、过长都会造成拌合物均匀性变坏而增大沉陷; (3) 混凝土应分层浇筑、振捣密实, 振捣时间以10～15s/次为宜, 在混凝土浇筑1～1.5h后, 混凝土尚未凝结之前, 对混凝土进行二次振捣, 表面要压实抹光; (4) 在浇筑混凝土前, 对模板进行预湿, 混凝土浇筑成型后, 采取措施, 有利于降低混凝土表面的温度, 如覆盖塑料薄膜等, 防止因水分急剧蒸发而形成内外硬化不均和异常收缩引起的裂缝。

1.2 沉降收缩裂缝

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导致特别是在冬季, 模板支撑在冻土上, 冻土化冻后产生不均匀沉降, 致使混凝土结构产生裂缝。不均匀沉陷裂缝多属贯穿性裂缝, 其走向与沉陷情况有关, 有的在上部, 有的在下部, 一般与地面垂直或呈30～45°角方向发展。较大的不均匀沉陷裂缝, 往往上下或左右有一定的差距, 裂缝宽度受温度变化影响较小, 因荷载大小而异, 且与不均匀沉降值成比例。裂缝宽度0.3～0.4mm, 受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后, 沉陷裂缝也基本趋于稳定。

主要预防措施: (1) 对松软土、填土地基应进行必要的夯实和加固; (2) 避免直接在松软土或填土上制作预制构件, 或经压夯实处理后作预制场地; (3) 模板应支撑牢固, 保证有足够强度和刚度, 并使地基受力均匀。拆模时间不能过早, 应按规定执行; (4) 构件制作场地周围应作好排水措施, 并注意防止水管漏水或养护水浸泡地基。

1.3 温度裂缝

混凝土具有热胀冷缩的性质, 当外部环境或结构内部温度发生变化, 混凝土将发生变形;若变形遭到约束, 则在结构内部将产生应力;应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度混凝土裂缝。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。其产生的原因有:一是由于温差较大引起的, 混凝土结构在硬化期间水泥放出大量水化热, 由于混凝士的体积较大, 大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发, 内部温度不断上升, 使混凝土表面和内部温差加大, 混凝土内部膨胀高于外部, 此时混凝土表面将受到很大的拉应力, 而混凝土的早期抗拉强度很低, 因而出现裂缝。这种温差一般仅在表面处较大, 离开表面就很快减弱, 因此裂缝只在接近表面的范围内发生, 表面层以下结构仍保持完整;二是由结构温差较大, 受到外界的约束引起的, 当大体积混凝土浇筑在约束地基上时, 又没有采取特殊措施降低, 放松或取消约束, 或根本无法消除约束, 易发生深进, 直至贯穿的温度裂缝。温度混凝土裂缝区别于其它混凝土裂缝最主要特征是:混凝土裂缝会随温度的变化而扩张或合拢。引起温度变化的主要因素有: (1) 年平均温差引起的均匀温差; (2) 日照引起的梯度温差; (3) 水化热。

主要预防措施: (1) 采用改善骨料级配, 用干硬性混凝土, 掺混合料加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量; (2) 拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度; (3) 热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度, 利用浇筑层面散热; (4) 在混凝土中埋设水管, 通入冷水降温; (5) 规定合理的拆模时间, 气温骤降时进行表面保温, 以免混凝土表面发生急剧的温度梯度; (6) 施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构, 在寒冷季节采取保温措施。

1.4 干缩裂缝及预防

干缩变形对混凝土危害很较大, 它可导致混凝土表面产生很高的拉应力而产生开裂不仅降低其结构承载能力与安全性, 而且严重降低混凝土的抗渗、抗冻、抗腐蚀等耐久性能。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或在混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥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:混凝土受外部条件的影响, 表面水分损失过快, 变形较大, 内部湿度变化较小变形也小, 较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束, 产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低, 水泥浆体干缩越大, 干缩裂缝越易产生。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥用量、细度及品种、集料的质量、施工质量等有关。

主要预防措施: (1) 采用矿渣水泥比采用普通水泥的收缩大, 采用高标号水泥由于颗粒较细, 混凝土收缩也较大, 水泥用量多或水灰比大者收缩量也较大; (2) 当混凝土中的水泥用量不变时, 混凝土的干缩率将随着水灰比的增大而增加。混凝土单位用水量的多少, 也是影响其干缩率的重要因素, 一般用水量每增加1%, 干缩率增大2～3%; (3) 混凝土用集料的弹性模量较大时, 则其干缩率较小。混凝土采用吸水率较大的集料时, 其干缩率就较大。集料的含泥量较多时, 也会增大混凝土的干缩性; (4) 利用可靠的成型密实工艺和长期稳定的保湿养护, 可推迟混凝土干缩变形的发生和发展, 但对混凝土的最终干缩率无显著影响。采用湿热处理养护的混凝土, 可减小混凝土的干缩率。

1.5 化学反应引起的裂缝及预防

碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。水泥中的强碱与集料中的活性二氧化硅发生化学反应, 并在集料表现生成复杂的碱—硅酸凝胶, 这种凝胶吸水后会产生很大的体积膨胀, 从而导致混凝土产生胀裂破坏。混凝土的碱集料反应进行缓慢, 有一定的潜伏期, 通常要若干年之后才出现, 其破坏作用一旦发生便难以阻止, 因此应以预防为主。

主要预防措施: (1) 选用含碱量小于0.6%的水泥, 或在水泥中掺加能抑制碱集料反应的混合材料; (2) 适当掺入引气型外加剂缓冲膨胀破坏力; (3) 控制集料质量由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄, 有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀锈蚀的钢筋体积膨胀导致混凝土胀裂此种类型的裂缝多为纵向裂缝, 沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有: (1) 保证钢筋保护层的厚度; (2) 混凝土级配要良好; (3) 混凝土浇注要振捣密实; (4) 钢筋表层涂刷防腐涂料。

2 裂缝处理

我国《混凝土结构设计规范》规定了钢筋混凝土构件裂缝宽度允许值, 目前裂缝常用的治理方法有以下几种:

(1) 表面修补法。适用于裂缝宽度小于0.2mm的对承载能力无影响的表面及深进裂缝, 以及大面积细裂缝防渗漏水的处理;

(2) 压力灌浆法。压力灌浆法系用压浆泵将胶结料压入裂缝中, 由于其凝结、硬化而起到补缝作用, 以恢复结构的整体性。一般对宽度大于0.5mm的裂缝, 可采用水泥灌浆;宽度小于0.5mm的裂缝, 或较大的温度收缩裂缝, 宜采用化学灌浆;

(3) 结构加固法。适应于对整体性、承载能力有较大影响的深进及贯穿性裂缝的固处理。裂缝宽度一般在1～3mm之间。一般方法有: (1) 加设钢筋混凝土围套; (2) 加钢套箍; (3) 设置预应力拉杆。

(4) 综合加固补强法。对宽度大于3mm的裂缝往往有构造上的缺陷, 此时已不能单纯的使用那一种修补方法。一般多并用构造上的强加固方法。

3 结语

混凝土产生裂缝的机率较多, 稍有差错将会造成无法估量的损失。为了降低经济损失, 所以要减少和控制裂缝的出现。

摘要：裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 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。本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析, 并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：混凝土裂缝,防治措施,裂缝处理

参考文献

[1]刑振贤.土木工程材料[M].郑州:郑州大学出版社, 2006.

[2]邓永旗.吴全成.混凝土裂缝的预防与处理[J].河南建材, 2010, (5) .

混凝土裂缝预防与处理 篇5

浙江凯恩房地产有限公司 张建雄

摘要：现浇钢筋混凝土楼板裂缝是常见的质量问题，裂缝的存在不仅会影响居民的日常生活，也直接影响到房屋建筑的正常使用以及结构安全性，已经成为房屋建筑工程施工迫切需要解决的质量通病。本人长期工作在施工第一线，结合自己多年施工实践经验就现浇钢筋混凝土楼板裂缝形成原因从混凝土的特性、原材料质量、设计和施工等方面进行了分析，旨在施工过程中预先制定专项裂缝预控措施和方案，减少裂缝的产生作一些探讨，并提出了预防楼板裂缝产生的相应措施和处理方法。

关键词：现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因、预防措施、处理方法

混凝土是由水泥、掺合料、外加剂与水配制的胶结材浆体将分散的砂、石子搅拌粘结在一起的工程常用材料，是一种多元、多相、分均匀的水泥基复合材料，弹性模量较高而抗拉强度较低，在受约束条件下只要发生少许收缩，产生的拉应力往往会大于该龄期混凝土的抗拉强度，导致混凝土开裂。现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝是十分普遍的现象，是工程常见的质量通病，也是长期困扰建筑施工的一个难题。其特点是：第一、具有广泛的普遍性。无论是砖混结构、框架结构还是剪力墙结构，由于近年来住宅结构施工周期缩短，劳务作业人员的技术素质下降，楼板结构裂缝成为多发性的质量问题。第二、危害性较大。楼板裂缝不仅对结构安全构成威胁，还会降低建筑物的整体性、耐久性和抗震性，也降低了建筑物的使用寿命。第三、处理难度大。一旦出现楼板裂缝，单纯从技术角度无法处理达到正常水平。因此分析其开裂的原因，既不能忽视隐患的存在，也不能对裂缝产生恐惧感，采取科学的态度进行认真的分析和处理，具有重大的经济效益和社会价值，对于完善混凝土结构设计、施工技术具有极强的现实意义。

一、现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生原因分析

1、混凝土的收缩变形使楼板产生裂缝

1.1浇筑初期（终凝前）的凝缩变形

凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内，通常浇后24h即可观察到。这种裂缝有两类：一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝，在梁、板、墙中都有可能产生；另一类是塑性收缩裂缝，常出现在板中，裂缝呈不规则的鸡爪状或地图状。凝缩变形产生的裂缝多与混凝土的泌水现象有关。新浇筑的混凝土经压实后，由于重力作用，重的固体颗粒向下沉，迫使轻的水向上移，即所谓“泌水”。当固体颗粒彼此支撑不再下沉，或水泥

结硬阻碍了它的下沉，泌水即停止。如混凝土中固体颗粒能不受阻碍地自由下沉，则仅使结硬后混凝土的体积减少，并不会产生裂缝。

塑性收缩裂缝并不受混凝土中钢筋的影响，影响塑性收缩裂缝的主要因素是混凝土表面的干燥速度，当水分蒸发速度超过了泌水速度时，就会产生这种裂缝。因此凡是能加速蒸发速度的因素（如气温高、相对湿度低、风速大以及混凝土中温度高于周围空气温度）都会促使塑性收缩裂缝的发生。塑性收缩裂缝的表面宽度有的可达1～2mm.这种裂缝在自由支承板的四角处则很少出现，因为角部的干缩不受约束；相反，如板的边缘受到约束（砖墙等），则将出现与板边呈45°的一系列平行裂缝。

1.2硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩

自身收缩与干缩一样，在浇筑后相当长的时间约1～3 周才会出现，它是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失，而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降，形成弯月面，产生所谓自干燥作用，使混凝土体的相对湿度降低和体积减少；水灰比的变化对干燥收缩和自身收缩的影响正相反，即当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减少，而自身收缩增大。如当水灰比大于0.5时，其自身干燥作用和自身收缩与干缩相比可以忽略不计；但是当水灰比减少到0.35时，混凝土内相对湿度会很快降低到80%以下，自身收缩与干缩则相接近。在硬化混凝土收缩受约束的条件下，收缩应变将导致弹性拉应力，拉应力可被近似看作弹性模量与应变的乘积；当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，材料出现开裂。但是由于混凝土的粘弹性（徐变），部分应力释放，徐变产生的应力松驰后的残余应力才是决定混凝土是否开裂的关键。

2、材料特性及材料质量问题产生的裂缝

2.1混凝土收缩变形

混凝土作为由砂石集料、水泥以及水拌和而成的脆性材料，在施工成型后随着水分的大量蒸发，混凝土体积势必随之收缩产生变形。但是由于现浇混凝土楼板受到梁、柱、墙等周边支座的约束力，并不能自由收缩变形。当约束应力超过混凝土的极限承受能力时，就会造成现浇混凝土楼板的开裂。这样的裂缝通常出现在板角等应力相对较为集中区域。2.2混凝土温度裂缝

钢筋混凝土楼板浇筑初凝过程中，由于水化热的作用会导致钢筋混凝土内部温度较高，根据相关监测数据发现温度差最高可达50℃以上。在养护期14 天内，混凝土内外温差一般处于较大水平。混凝土楼板表面由于具有较好的热量散失条件温度基本相对较低，现浇钢筋混凝土楼板的内外温差导致温度应力的产生，当温度应力超过混凝土的极限抗拉强度时，便会导致裂缝的产生。

2.3水泥质量和使用上的问题

水泥品种混乱，大量打着普通硅酸盐水泥的水泥在混合材料的使用上存在诸多问题，掺杂使假、违规生产盛行；建设、设计、施工单位对于水泥产品不熟悉，致使水泥品种单一，促成水泥厂造假。中小型水泥厂管理跟不上，盲目提高混合材的掺量，出厂水泥质量难以保证。在任何工程、任何部位、任何施工气候条件千篇一律的使用普硅水泥，无论对于确保工程质量还是降低造价都没有好处。

2.4商品砼自身特点

目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑，但受剧烈的市场竞争，导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量，低价位、低性能的砼外掺剂，以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感，水、水泥、外掺混合材料等计量偏差，将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的砂配制的混凝土收缩大，抗拉强度低，容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送砼坍落度大，易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象，此时砼脱水干缩时，就会产生表面裂缝。

3、施工技术和方法不当产生的裂缝

3.1模板支撑体系施工措施不当

在现浇钢筋混凝土楼板施工过程中，模板支架没有设计计算或设计达不到规范要求也是导致现浇混凝土楼板开裂的主要原因。近年来现浇钢筋混凝土楼板施工多采用大规格竹胶板（五合板）做模板，铺设后应用钉子与下面的木方支撑肋钉牢固，否则大规格模板与木方档之间会产生空隙，当受到上部压力时，模板会下陷变形（俗称“喘气”）。混凝土浇注过程中因荷载较小，有时模板不变形，当楼板再承受施工活荷载时，就会产生变形，从而导致楼板混凝土裂缝。另外支模过程中模板下方木档的间距过大，上下层之间的支撑不垂直，垂直支撑面与现浇楼板接触位置松动等等都会造成模板支撑体系变形，使混凝土楼板内产生过大的应力变形，造成裂缝的发生。此外由于拆模板过早，现浇钢筋混凝土尚未达到设计强度等级时，在荷载的作用下楼板结构受荷超过承载能力也会造成楼板的开裂。拆除墙角模板方法不当，当上层墙体拆除角部钢模板时，施工人员往往图方便，将拆下的角模板直接推倒砸在楼板上，巨大的冲击力经常导致楼板角部出现环状的密集微裂缝。3.2管线埋设处理不当

现代建筑设计中多采用将各类强电、弱电管线在楼板内暗敷的方式，局部会出现楼板内电气埋管（PVC）集中的现象，集中的PVC埋管占据了较大的楼板截面，形成局部薄弱带，这在一定程度上导致了混凝土楼板内的有效截面减小，而且PVC埋管与混凝土两种材 3

料的线性膨胀系数差别较大，粘结力不强，造成现浇钢筋混凝土的密实度不足，极易导致由于应力集中而造成楼板在PVC埋管弹性力作用下产生与管线走向一致的楼板裂缝。3.3混凝土泵送浇捣施工存在质量问题

在房屋建筑工程施工过程中，现浇钢筋混凝土一般采取泵送的方式，这就要求混凝土的坍落度在120-220MM 之间，水泥用量以及水灰比均较大。同时为了缓解运输过程中出现初凝，部分混凝土中还掺加了缓凝剂，极易导致在泵送以及浇捣过程中出现浮浆，造成浇筑混凝土的均匀性较差，表面收缩量增加，因而出现裂缝，浇捣方法不当和浇捣速度过快也是砼产生裂缝的因素之一。3.4施工荷载过于集中

在楼板混凝土刚刚失去塑性但强度还没有达到一定程度时，最容易受到损害，造成无法修复的缺陷，需要很好的保护。现代施工节奏较快，往往在混凝土刚刚终凝时即开始上层施工，大量的施工材料、机具、人员等施工荷载，特别是高层结构使用的钢制大模板，经常在楼板中间位置集中堆放，造成楼板中间部位出现大量不规则的微小裂缝。

3.5上人操作时间过早

有时为了抢工期，施工人员往往在楼板混凝土强度尚未达到规范要求的1.2MPa时，即开始在上面施工作业，这时楼板受到动荷载的作用，必然在混凝土内部产生微裂缝。

3.6操作工艺及养护措施

经过多年的实践，发现商品混凝土浇捣后二次抹压十分重要。初凝前进行二次振捣和抹压并及时覆盖薄膜对表面裂缝效果很好。规范合理的养护措施可以有效降低混凝土的收缩量，试验研究表明混凝土保湿养生两周相比于不足一周的养护时间，收缩量可以降低25%左右，这对于控制混凝土现浇楼板的裂缝具有重要的作用。但是部分施工单位对于混凝土浇筑结束后的保湿养生重视不足，难以按照相关规范要求进行养护，造成现浇钢筋混凝土裂缝的出现。

3.7过早加载或施工超载

在新浇的板面过早加载或施工超载，在使用塔吊向新浇筑的楼板上吊运钢筋、料箱（斗）等重量较大的物体时，经常由于指挥控制不当以及下部未垫方木等原因，物体下落速度较快，导致重物直接冲击楼板而产生楼板裂缝。

4、结构设计方面产生的裂缝 4.1建筑和构造

平面布局不合理，结构构造措施不力，变形缝（后浇带）位置不合理，构造钢筋不足。设计无抗裂要求，抗扭、抗冲切和抗剪强度不足。地基变形或沉降过大等。

4.2设计中对多跨连续板边跨的板边往往简化处理为简支，由此而产生的误差在构造上予以配置构造钢筋补强，但所配置的构造钢筋有往往存在直径过细，间距过大。

4.3楼板配筋设计中，仅在楼板轴线承重梁处配置了负弯筋，这些钢筋在楼板挠度应变产生负弯矩时起抗力作用，刚性较大；而在楼板中间的配筋设计仅计算支撑平板的正压力负荷，数量较少所以就显得相对薄弱，容易出现裂缝。

4.4对楼板来说，约束最大的位置在阳角和阴角处，因为转角处梁或墙的刚度最大，它对楼板形成的约束也最大，同时沿外墙转角处因受外界气温影响，也是楼板收缩变形最大的部位；一般来说，板内配筋都按平行于板的两条相邻边设置，使得转角处夹角平分线方向的抗拉能力最薄弱，沿外墙转角处的楼板容易出现45°斜向放射状裂缝。

综上所述，现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病，在设计和施工过程中要充分考虑到上述因素，有针对性的加以预防和解决，采用合理的技术措施，现浇钢筋混凝土楼板裂缝是可以得到有效控制和预防的。

二、现浇钢筋混凝土楼板裂缝预防措施

1、严格控制混凝土原材料质量

由于钢筋混凝土现浇楼板大多使用商品混凝土，因此为避免由于混凝土材料原因出现裂缝，必须严格控制水泥、砂石等原材料的质量，严格按照设计以及规范要求进行配合比设计及计量。对于进场使用的混凝土，除进行坍落度等必要的试验验收外，仍需留置混凝土试块，以确保用于浇筑施工的混凝土质量。

2、完善钢筋混凝土现浇过程施工工艺，规范混凝土养护作业。

对于模板支撑体系施工作业，首先应该根据工程不同情况及相关要求进行设计验算，综合考虑施工过程中吊装等各种荷载对模板稳定性的影响。对于钢筋的绑扎，应该确保保护层的厚度与设计要求一致，避免保护层过厚导致现浇板有效厚度降低而出现裂缝。电暖等管线的铺设应尽可能的与钢筋交叉布置或者与现浇板短跨方向平行铺设。避免多层管线相互叠放造成应力集中，如不得已需要在各种管线集中位置增加钢筋加强网或采取预埋线盒等保护措施。对于混凝土的浇筑捣实作业，应根据不同季节混凝土的初凝时间，确保初凝前完成捣实以及找平。在现浇混凝土终凝时间之前应完成板面的二次抹压工作，以便于及时进行混凝土保湿养生。规范合理的混凝土养护措施，是提高钢筋混凝土现浇板整体强度，预防裂缝发生的有效措施。养护作业的关键要点在于确保混凝土处于潮湿状态下，避免混凝土表面水分的蒸发。通常情况下二次抹平后及时对混凝土采用覆盖塑料薄膜或者使用薄膜养生液，保湿养生时间不得低于一周，有抗渗要求的不少于14天，对其它使用外掺剂的混凝土应适当延长养生时间。在混凝土强度没有达到7.2N/mm2前，不得上去踩踏或进

行施工作业。

三、现浇钢筋混凝土楼板裂缝常用的处理方法

现浇钢筋混凝土楼板裂缝常用的处理方法有表面修补法、局部修补法（部分凿除重浇）、水泥压力灌浆（≥0.5MM的稳定裂缝）、化学灌浆（≥0.5MM的裂缝）、减小结构内力及卸载或控制荷载、结构补强、改变结构方案及拆除重做等方法，具体应根据不同建筑类型和用途按照实际情况慎重选用，下面就一般常用做法作简单的介绍。

1、表面封闭法

对于混凝土裂缝小于 0.15mm 难以使用填充材料的微缝，可以通过表面封闭的方式进行处理，以提高钢筋混凝土现浇板的防水性，避免水分浸入对钢筋的锈蚀。表面封闭法的施工工艺为首先清洗处理干净现浇楼板表面（包括迎水面和背水面），待充分干燥后使用黏度相对较低的液态树脂或者是表面涂料胶均匀的填充涂刷裂缝表面，形成对裂缝的封闭处理。

2、压力灌浆法

压力灌浆主要包括水泥灌浆以及化学灌浆两种方式，一般情况下用于处理宽度介于0.15-0.5mm 之间的裂缝，其处理方式为通过一定的压力条件将水泥或者环氧、甲凝类材料灌入裂缝内部实现混凝土现浇楼板裂缝的修复。压力灌浆法施工步骤主要包括：清洁裂缝、确定灌浆口、裂缝封闭、安设底座及灌浆设备、压力灌浆及封口，最后作业结束后清理灌缝表面的封缝胶。

3、开槽填补法

对于宽度超过 0.5mm 而且较长的现浇混凝土楼板裂缝，一般采用开槽填补的方式处理。首先利用切割机沿裂缝发展方向将裂缝扩大，使其形成v 型槽的形式，之后将处理后的裂缝清洗干净，将槽底通过水泥浆处理后分层填充环氧砂浆、水泥砂浆或者其他密封材料，密封裂缝后将现浇楼板表面抹平压实。

4、压力灌浆法施工工艺 4.1材料选用

①水溶性聚氨酯灌浆液与丙酮化学分析醇

适用于地下室底板及地下室顶板裂缝长度大于2米或裂缝宽度大于0.2mm的裂缝。水溶性聚氨酯是由环氧乙烷或环氧丙烷开环共聚的聚醚与异氰酸合成制得的一种不溶于水的单组分灌浆材料，该材料适用范围广泛，无污染。

②速凝微膨胀水泥

适用于地下室顶板裂缝长度小于2米或裂缝宽度小于0.2mm的裂缝。

③水泥基聚合物防水剂

在地下室顶板裂缝修补后的迎水面进行防水处理，原卷材防水照常施工。4.2施工工艺流程

将照明灯引入施工面寻打出裂缝部局并做好标记→在地下室架好通风设备→凿去缝表面的松动混凝土及杂物，并用水清洗干净缝口→用速凝微膨胀水泥补平→每一定距离用冲击电钻钻孔深100mmΦ12mm孔→用12mm灌浆咀埋入孔中（孔深及灌浆咀直径应根据板确定）→再用电动压力机将水溶性聚氨酯，从灌浆咀注入渗水裂缝内→注浆时缓慢进行→直至有浆料开始从裂缝渗出来为止→检查清理。

4.3施工步骤

①检查：仔细检查漏水部位，清理渗漏部位附近的污物,以备灌浆。

②寻找裂缝是一项繁琐、细致的工作，如表面不易干燥，可以用喷灯烘干，用角磨机磨光周边，裂缝处因含有水份，立即可以发现，此办法即提高了工作效率，又可确保每一分区无遗漏。

③布孔：在漏水部位打灌浆孔，对深层裂缝可钻斜孔穿过缝面，一般孔距为200MM—500MM。

④埋嘴封缝：埋设注浆嘴，用快干水泥封闭。

⑤裂缝修补：灌浆液应从每一枚针头开始（结构立面由下往上灌注），当浆液从微孔处冒出时，应立即停止，移入第二枚继续灌注，依次向前进行。在灌注过程中，如果浆液已灌满相邻的针头位置，可以跳开不注；如注浆后发现裂缝两端仍有继续延伸、或有裂缝与其相交叉，应在该位置补孔，重新注浆。这样，整条裂缝的第一次注浆才算结束。

⑥灌浆：根据渗漏部位的具体情况确定灌浆压力、灌浆量。用堵漏注浆泵将水溶性聚氨酯灌入裂缝，当全邻孔出现纯浆液时，移至邻孔，在规定的压力下灌浆，直至压不进为止（注入率≤0.01L/min），随即关闭阀门。（一般灌浆压力0.3Mpa）。

⑦72小时后检查渗漏部位有无渗水，无渗水将灌浆嘴折断，用快干水泥将基面封闭、抹平。

⑧先做样板经监理甲方确认后再大面积施工。4.4注浆时应注意的问题

①当一枚针头在灌注较长时间后（约5分钟后），浆仍未从裂缝内冒出，应停止灌注，间隔一段时间后再进行，如仍未灌满，应检查钻孔是否与埋管线交叉、板底是否有孔洞等情况，待查明原因后再进行灌浆。

②灌注时应严密注视灌注机的工作压力表，如超过额定压力（350kg以上），应停机后再进行，如压力仍居高不下，应检查钻孔是否与裂缝完全交叉。

③聚氨酯是遇水膨胀材料，工作时应穿戴好防护用具，如手套、护目镜等。表面清理及设备维护。

④待浆液凝固后，表面应及时清理。

⑤灌注机连续使用最多不超过10小时，如中途停止工作超过30分钟，应及时清理机械，清洗可用专用清洗剂或丙酮等。

4.5资料整理

①对于地下室渗漏的部位，必须在图纸中标注清楚，注明裂缝方向、部位、裂缝宽度等。

②做好施工纪录，详细注明裂缝修复部位、长度、裂缝宽度及施工时间及其施工方法。③对原材料厂家证明、合格证及有关检验报告进行收集与整理。4.6施工中应注意的问题

①在寻找裂缝前，首先应对裂缝进行分析，并按裂缝宽度、长度的不同分别取蕊，以确定裂缝深度发展规律。如非贯穿裂缝且深度较浅，可以作表面处理。

②裂缝修补：灌浆液应从每一枚针头开始（结构立面由下往上灌注、平面一般由板底面向上灌注），当浆液从微孔处冒出时，应立即停止，移入第二枚继续灌注，依次向前进行。在灌注过程中，如果浆液已灌满相邻的针头位置，可以跳开不注；如注浆后发现裂缝两端仍有继续延伸、或有裂缝与其相交叉，应在该位置补孔，重新注浆。这样，整条裂缝的第一次注浆才算结束。

③为使裂缝内注满浆液，应进行第二次注浆，第二次灌注应与第一次间隔一段时间（约30分钟），必须在浆液凝固前完成，如第二次灌注后，浆液仍不能愈合，应在该位置重新钻孔注浆。

④裂缝内注满浆液后拨下高压注浆管，其止水针在没有压力的情况下能自动封闭。

⑤注浆完后，剔除止水针头，用避水通防水砂浆抹平压光，恢复成板面平。结束语

现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病，只有在设计过程中针对各种影响因素考虑全面、细致，严格遵守设计规范，设计合理；同时对于混凝土楼板施工做好事前、事中和事后控制，施工前做好各种专项施工方案的编制、审核，确保方案可行，切合实际；施工中加强对钢筋质量的检查、验收和过程保护，加强混凝土施工工艺控制；施工完成后 8

做好楼板混凝土的养护工作，总之只有在施工中加强管理、责任到人、措施到位，这样才能有效的预防和减少裂缝的产生，真正做到安全防患于未然。

容易出现的一些非结构性裂缝现象，国内外专家虽有很多的预防措施和处理的方法，但混凝土结构带裂缝工作是绝对的，无裂缝工作是相对的，重要的是在施工过程中要避免可见的、能够预控的、特别是对结构安全有影响的裂缝产生。现阶段只能采取以“预防为主，修补为辅”的裂缝控制方案，要想在实际施工中彻底杜绝裂缝的产生，仍需要科技的不断创新、施工技术的不断提高。全面保证混凝土现浇构件的质量，关键在于混凝土形成过程中的一系列阶段的控制，从平面布置、设计构造、原材料、配合比、混凝土的开盘鉴定、混凝土的拌制和运输，入模振捣、施工缝及后浇带的处理、养护等各个环节都会影响混凝土的质量。因此，施工单位要提高认识，加强管理，控制好工序的质量，而监理工程师也要对混凝土施工实行旁站监理，加强对施工工艺及措施的监督，针对裂缝形成的不同原因，有目的性的采取预防处理办法，加强施工过程中的质量控制管理，完善施工监管及质量验收手段，可以有效的缓解现浇钢筋混凝土裂缝的发生。

参考文献：

[1] 混凝土结构工程施工规范 GB 506666－2011中国建筑工业出版社 [2] 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 50204—2002（2011年版）[3] 混凝土结构设计规范 GB 50010—2010 中国建筑工业出版社 [4] 工程结构裂缝控制 王铁梦著 中国建筑工业出版社 2001.5 [5] 建筑工程事故处理手册 王赫主编 中国建筑工业出版社 [6] 建筑工程事故分析及处理实例应用手册 范锡盛 王跃 主编

混凝土裂缝预防与处理 篇6

关键词：高寒干旱地区混凝土 裂缝 预防 处理

0 引言

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及需要时加入适量外加剂和矿物混合材料按一定比例均匀拌制，并成型养护而成的人工石材，是非均质脆性材料。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明，混凝土的裂缝是不可避免的，其微观裂缝是本身物理力学性质决定的，由于混凝土本身变形和施工等一系列原因，硬化成型的混凝土中存在着许多的气穴、微孔隙和微裂缝，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。微裂缝通常对混凝土的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。一般混凝土建筑构件通常都是带缝工作的，因此并不是所有裂缝均有危险，但裂缝发展到一定程度影响使用，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。

近年来，新疆建设突飞猛进，混凝土构件大规模应用于各项基础工程建设中，除设计理念、施工管理等原因造成混凝土构件出现裂缝外，该地区高寒干旱的气候条件也是混凝土构件裂缝产生的重要原因。处于高寒干旱的典型地区，昼夜温差大、气候干燥，夏季炎热，冬季寒冷，具有降水量少而不匀、寒暑变化剧烈的显著特点。不仅对混凝土结构施工造成很大影响，也是混凝土构件温度裂缝产生的直接原因。而且对混凝土构件裂缝的诊治修补方法提出了新挑战。

1 工程中常见裂缝分析及治理措施

混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。

1.1 温度裂缝原因分析和防治措施

1.1.1 产生原因。水泥在水化过程中产生大量的热量，从而使混凝土内部温度升高，如果没有降温措施，混凝土内部温度有时还会更高。水泥水化热在1～3天可放出热量的50%。由于热量的传递、积存，混凝土内部的最高温度大约发生在浇筑后的3～5天，因为混凝土内部和表面的散热条件不同，所以混凝土中心温度高，形成温度梯度，造成温度应力。特别是初期混凝土抗拉强度很低，当这种温度应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生裂缝。一般认为，混凝土的内外温差超过25℃，极易产生温度裂缝，这种裂缝出现在混凝土浇筑后的3～5天，初期出现的裂缝很细，随着时间的发展而继续扩大，甚至达到贯穿的情况。混凝土内部的温度与混凝土浇筑厚度及水泥品种、用量有关。混凝土分层越厚，水泥用量越大，水化热越高的水泥，其内部温度越高，形成温度应力越大，产生裂缝的可能性也越大。对于大体积混凝土，其形成的温度应力与其结构尺寸相关，在一定尺寸范围内，混凝土结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性也越大，这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。

而新疆地区高寒干旱的自然施工环境，在目前大规模的工程建设形势下，混凝土构件裂缝的产生往往更是不可避免，①年温差变化幅度显著。一年中四季温度不断变化，虽然其变化时间相对缓慢，但通过对混凝土构件的反复变形而导致构件在纵向位移过程中产生对构件造成不利的温差内力影响，从而在结构位移受到限制时引起温度裂缝。②日照长及昼夜温差大。由于新疆地区日照时间相对较长，混凝土构件受太阳曝晒后，温度明显高于其它部位，温度梯度呈非线形分布；由于受到自身约束作用，导致局部拉应力较大，出现裂缝。③骤然降温。突降大雨、冷空气侵袭等在新疆地区随处可见，夜间温度变化幅度大，因而混凝土结构外表面温度容易出现突然下降的现象，导致内部温度变化相对较慢而产生温度梯度并产生温度裂缝。

1.1.2 防治措施。为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。

一是控制温度的措施如下：①采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；②拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；③热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；④在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；⑤规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；⑥施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施。二是改善约束条件的措施是：①合理地分缝分块；②避免基础过大起伏；③合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露。

此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要的，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是合理进行混凝土分层分块，并在混凝土原材料及配合比选用、混凝土浇筑工艺等方面控制混凝土内部和表面的温度差。

1.2 施工工艺不当产生裂缝及防治措施

1.2.1 产生原因。①混凝土配合比影响：由于混凝土泵送工艺要求，对石子粒径，级配要求较高，如果石子粒径偏小、细砂多也产生裂缝。特别是一些施工单位为了保证混凝土的强度等级加大了水泥的用量，如C40、C50混凝土多采用52.5的硅酸盐水泥，用量都在400公斤以上，水泥用量过大加大了混凝土收缩裂缝的可能。有时为了泵送混凝土不堵管增大混凝土的塌落度，水分大了，达不到应有的密实度，内部产生更多的微裂缝，为后续裂缝的展开埋下了隐患。②养护方法不当。新疆地区夏季干燥少雨，白天气温高，夜间气温低，温差大，春秋季风盛行，致使混凝土水分散失快，如保湿养护跟不上，极易使混凝土产生裂缝。进入夏季施工时，出于施工放线工序的需要，采用不加覆盖，只在表面浇水的养护方法，在太阳直晒之下，易造成早期失水而发生表面收缩裂缝。③赶工期。一些施工单位因被迫抢工期而压缩混凝土技术间歇时间，往往在混凝土浇筑终凝一完成，有些后浇部分还处于半塑性状态时即在其上放线、安设模板支撑脚手架，造成混凝土在终凝前后受振动而造成裂缝。④模板拆除时间过早。为了节约施工设备材料费用，加快施工设备材料周转，没有充分考虑施工荷载影响，未对拆模程序做周密安排即拆模板。只在下层楼板混凝土强度达到设计强度的85%以上即开始拆模。过早拆模时，一方面下层楼板承受不了超出荷载产生下沉；另一方面下部模板拆除后必然发生挠度变形，使在施施工层楼板加大变形产生裂缝。⑤施工集中荷载大。一些工程配备一台塔吊，施工中一次吊运成吨的钢筋、模板，在向新浇混凝土楼板上堆放时，形成较大冲击荷载，产生震动，造成楼板裂缝。⑥支撑设置不规范。模板支撑立杆间距按工艺规范及经验布设间距1～1.3米，经计算立杆当间距超过1m，其挠度即在5mm以上。立杆下未按规范要求设垫块和上下层立杆位置不在同一位置上。

1.2.2 防治措施。施工工艺不当是裂缝产生的主要原因，应以改善操作工艺，规范施工工序入手解决现浇混凝土裂缝问题。制定以下措施：①混凝上品质改善措施。认真根据材料试验报告对混凝土配合比进行调整，严格控制水灰比，通过水泥用量、用水量、砂率、掺合料控制，将混凝土坍落度控制在15-18cm之间，C30以上级别混凝土时采用525R以上的普通硅酸盐水泥，以达到减少水泥用量和提高混凝土强度的目的，消除混凝土材料内在的不良品质。②利用对混凝土二次振捣，提高混凝土密度。在浇注过程前，确定浇注方向。对梁板先用振动棒振捣一遍，用木杠刮平，待过30-40分钟后，待混凝土中水分散发开始凝固时，用平板振动器拖振一遍，随振随用木抹搓平，在二次振捣后7-8小时前后安排人员对混凝土再进行搓浆抹平，并及时扫除混凝土表面泌出水分，最后在混凝土终凝前对未凝固部分进行局部搓浆，消除表面干缩裂缝。③严格养护管理。在混凝土浇筑最后一遍抹平后，随抹随用湿麻袋覆盖，视混凝土干湿及气温情况进行混凝土前期浇水养护，待混凝土完全硬化后，再局部掀开覆盖的保湿麻袋。④加强技术交底内容。向操作工人进行现场会交底，提高施工管理人员的思想重视，统一认识，上下一心，共同努力消除建筑裂缝的质量缺陷。⑤按规范、工艺标准要求，严格控制工艺间隔时间。严格按《钢筋混凝土施工及验收规范》（GB50204-92）中，第4.5.4条规定施工：“在已浇筑的混凝土强度未达到1.2N/mm2以前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。”并根据现场实际控制在混凝土浇筑18小时以后方可上人施工。⑥控制施工荷载。规定在走道、楼梯间等小开间房间上搭堆料脚手架，每吊设备料必须放在堆料架上，堆料架立柱支承在剪力墙上，其上堆积材料也不超过250kg/m2。⑦改善支撑体系，规范支撑操作。由现场技术员根据现浇板平面图，按比例绘制支撑立杆位置图，要求立杆间距0.9-1.0m之间，严禁超距。施工中由班组按立杆布置图在现浇板上弹线定位立杆位置。每层支模搭设满堂脚手架均按布置图施工，确保上下层支撑立杯在同一位置上，防止上下杆错位产生剪切裂缝，在每个立杆下垫方木板或废竹模板，以加大现浇楼板的受力面积。⑧保证混凝土有12小时以上技术间歇时间，混凝土浇完表面硬化以脚踩无印迹时方可上人，不允许大量人员、材料上板，严禁直接踩踏新浇混凝土板。未设走道的部位严禁上人。

另外，为保证技术间歇时间也影响进度，采用控制混凝土浇注时间来解决这一问题，以每次开盘为上午9点开始，基本上在下午7点左右可完成现浇板的浇筑。而且，晚上硬化气温低湿度大即不须浇水养护，也无人操作，通过一夜的硬化，可保证第二天一上班即可放线、吊运设备材料。即通过合理的施工组织，有效的现场管理可解决施工进度问题，保证工期。

2 混凝土工程的常见缺陷修补

针对该地区高寒干旱的自然施工环境，在目前大规模的工程建设形势下，混凝土构件裂缝的产生往往不可避免，采取经济而有效的措施进行修补是非常重要的。常见主要有以下三大类：①表面处理法。包括表面涂抹和表面贴补法。②填充法。用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝，作业简单，费用低。③灌浆法。此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。

3 结论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，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，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献：

[1]混凝土结构设计规范.中国建筑工业出版社，1999.2.

[2]鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展.混凝土，2002.5.

[3]郭仕万，肖欣，赵和平.混凝土施工中的裂缝控制.山西水利科技，2000.11.

[4]鞠丽艳，张雄.混凝土裂缝防治的两种新方法.施工技术，2002.7.

[5]中国国际水泥工艺网.

[6]王铁梦.工程结构裂缝控制的综合方法.施工技术.2000（5）.5-9.

[7]王宗昌.混凝土结构裂缝的分类特征及处理.化工施工技术[J]，46～48.

[8]段尔焕，李淑兰，赵光洁.工程安全鉴定与加固技术.北京：人民交通出版社.2004.

[9]张冬梅，孙彦祥.常见混凝土裂缝产生的原因及修补方法.混凝土[J]，2001（10）：59～61.

[10]朱德明.凝土结构裂缝的控制与修补.江苏建筑[J]，2001（2）：26～29.

混凝土裂缝的预防与处理 篇7

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合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。但在混凝土受到荷载、温差等作用之后, 微裂缝就会不断扩展和连通, 最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝, 即混凝土工程中常说的裂缝。

2 混凝土工程中常见裂缝的预防

2.1 干缩裂缝预防

预防措施:一是选用收缩量较小的水泥, 一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥, 降低水泥的用量;二是在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用, 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, 冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间, 并涂刷养护剂养护;五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2.2 塑性收缩裂缝预防

预防措施:一是选用干缩值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, 掺加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, 或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施, 及时养护。

2.3 沉陷裂缝预防

预防措施:一是对松软土和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;三是防止混凝土浇灌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;五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

2.4 温度裂缝预防

预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥;二是减少水泥用量, 将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下;三是降低水灰比, 一般混凝土的水灰比控制在0.6以下;四是改善骨料级配, 掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量, 降低水化热;五是改善混凝土的搅拌加工工艺, 在传统的“三冷技术”基础上采用“二次风冷”新工艺, 降低混凝土的浇筑温度;六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂, 改善混凝土拌合物的流动性、保水性, 降低水化热, 推迟热峰的出现时间;七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升, 降低浇筑混凝土的温度;八是要合理安排施工工序, 分层、分块浇筑, 以利于散热, 减小约束;九是在大体积混凝土内部设置冷却管道, 通冷水或者冷气冷却, 减小混凝土的内外温差;十是加强混凝土温度的监控, 及时采取冷却、保护措施;十一是预留温度收缩缝;十二是减小约束, 浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷;十三是加强混凝土养护, 混凝土浇筑后, 及时用湿润的草帘、麻片等覆盖, 并注意洒水养护, 适当延长养护时间, 保证混凝土表面缓慢冷却, 在寒冷季节, 混凝土表面应设置保温措施, 以防止寒潮袭击;十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。

2.5 化学反应引起的裂缝预防

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。这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间, 一旦出现很难补救, 因此应在施工中采取有效措施进行预防。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。

由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄, 有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀, 锈蚀的钢筋体积膨胀, 导致混凝土胀裂, 此种类型的裂缝多为纵向裂缝, 沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度;二是混凝土级配要良好;三是混凝土浇注要振捣密实;四是钢筋表层涂刷防腐涂料。

3 裂缝处理

3.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法, 它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料, 在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂, 通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

3.2 灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补, 它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中, 胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体, 从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法, 它通常是沿裂缝凿槽, 在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

3.3 结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时, 就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积, 在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

3.4 混凝土置换法

该方法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法, 此方法是先将损坏的混凝土剔除, 然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

3.5 电化学防护法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用, 改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态, 钝化钢筋, 以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是受环境因素的影响较小, 适用钢筋、混凝土的长期防腐, 既可用于已裂结构也可用于新建结构。

3.6 仿生自愈合法

仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法, 它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质, 使创伤部位得到愈合的机能, 在混凝土传统组分中加入某些特殊组分, 在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统, 当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维使裂缝重新愈合。

摘要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难以解决的工程实际问题, 因此, 对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行探讨分析, 针对具体情况找出一些预防和处理措施, 对提高施工人员解决该问题的能力, 进一步保证工程质量有十分重要的意义。

混凝土裂缝的预防与处理 篇8

1 混凝土工程中常见裂缝及预防

1.1 干缩裂缝及预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间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:一是混凝土的干缩受水灰比的影响较大, 水灰比越大、干缩越大, 因此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;二是选用收缩量较小的水泥, 一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥, 降低水泥的用量;三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比, 混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量;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。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间, 并涂刷养护剂养护。

1.2 塑性收缩裂缝及预防

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。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、相对湿度、环境温度、风速等等。

主要预防措施:一是选用干缩值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;三是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施, 及时养护;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, 或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。

1.3 沉陷裂缝及预防

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, 特别是在冬季, 模板支撑在冻土上, 冻土化冻后产生不均匀沉降, 致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为贯穿性或深进裂缝, 其走向与沉陷情况有关, 一般沿与地面垂直或呈30°~40°角方向发展, 较大的沉陷裂缝, 往往有一定的错位, 裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后, 沉陷裂缝也基本趋于稳定。

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。三是模板拆除的时间不能太早, 且要注意拆模的先后次序。四是防止混凝土浇筑过程中地基被水浸泡。

1.4 温度裂缝及预防

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。温度裂缝的走向通常无一定规律, 大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构, 裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行, 裂缝沿着长边分段出现, 中间较密。裂缝宽度大小不一, 受温度变化影响较为明显, 冬季较宽, 夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细, 而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀, 混凝土的碳化, 降低混凝土的抗疲劳、抗冻融及抗渗能力等。

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;二是减少水泥用量将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下;三是降低水灰比, 一般混凝土的水灰比控制在0.59以下;四是改善骨料级配, 掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量降低水化热;五是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂, 改善混凝土拌合物的流动性、保水性, 降低水化热, 推迟热峰的出现时间;六是加强混凝土养护, 混凝土浇筑后, 及时用湿润的草帘、麻片等覆盖, 并注意洒水养护, 适当延长养护时间, 保证混凝土表面缓慢冷却。

由于混凝土浇筑、振捣不良或者钢筋保护层较薄, 有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀, 锈蚀的钢筋体积膨胀, 导致混凝土胀裂, 此种类型的裂缝多为纵向裂缝, 沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度;二是混凝土级配要良好;三是混凝土浇筑要振捣密实。

2 裂缝处理

2.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法, 它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹环氧胶泥、水泥浆或在混凝土表面涂刷沥青、油漆等防腐材料, 在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂, 通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.2 灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补, 它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中, 胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体, 从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有环氧树脂、水泥浆、聚氨酯、甲基丙烯酸酯等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法, 它通常是沿裂缝凿槽, 在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有塑料油膏、聚氯乙烯胶泥、丁基橡胶等等。常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

2.3 结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时, 就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积, 在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

2.4 混凝土置换法

混凝土置换法是处理混凝土严重损坏的一种有效方法, 此方法是先将损坏的混凝土剔除, 然后再置换新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、改性聚合物混凝土或聚合物或砂浆。

摘要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。通过对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行探讨分析, 针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：混凝土,裂缝,预防,处理

参考文献

[1]钢筋混凝土结构设计规范[M].中国建筑工业出版社, 1999, 2.

[2]鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J].混凝土, 2002, 5.

[3]郭仕万, 肖欣, 赵和平.混凝土施工中的裂缝控制[J].山西水利科技, 2000, 11.

混凝土裂缝的预防与处理 篇9

1 混凝土裂缝的成因

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料拌和而形成的非均质脆性材料。在混凝土施工中,发现了裂缝,首先必须准确分析产生裂缝的原因,确定此裂缝对结构物产生的危害,才能及时采取有效的措施,避免或根除裂缝对结构物带来的安全隐患。混凝土裂缝是混凝土的一种常见病害。混凝土体内存在微裂缝是不可避免的,但表面出现可见裂缝是相对的,是可以避免的。

裂缝产生的原因有理论方面的原因,设计方面的原因,更有施工方面的原因:构件超载;水泥凝结或膨胀不正常;化学反应;水灰比、坍落度过大或使用过量粉砂;混凝土施工过分振捣,模板、垫层过于干燥;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,固定支座变成塑性支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝;施工中,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,造成混凝土楼板的塑性变形,致使混凝土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;温度变化;地基不稳定引起的裂缝等。只有正确判断和分析混凝土裂缝的成因,才能有效地控制和减少混凝土裂缝的产生。

2 混凝土裂缝的分类

因荷载引起的裂缝、因变形引起的裂缝、因设计施工操作不当引起的裂缝。按裂缝的方向、形状划分有:水平裂缝、垂直裂缝、横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝以及放射状裂缝等,裂缝一般可分为微观裂缝和宏观裂缝两大类。按裂缝深度划分有:贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝。

3 混凝土裂缝预防措施

1)混凝土原材料的选取使用严格把关。

如果由于原材料因素产生裂缝,将对结构物的安全性及耐久性带来致命隐患,并且无法根除。为防止水及骨料中有害杂质对水泥混凝土的腐蚀,应严格控制混凝土的搅拌用水、养护用水和集料的硫化物及硫酸盐的含量。因此,选择水、砂、石、水泥、外加剂、钢筋、钢绞线等原材料严格按试验规范要求,并且对水质检测要达到混凝土用水标准,对粗细集料的含泥量、有害物质含量、耐久性等严格控制,在试配前做好碱骨料反应试验,对水泥细度、强度、用水量、安定性、凝结时间等,及外加剂的各项性能指标严格按规范要求检测,对钢筋、钢绞线按规范抽检,妥善存放,防止其严重锈蚀。比如:JTJ F30-2003公路水泥混凝土路面施工技术规范里规定:对于粗、细集料,必须进行碱集料反应试验,且经碱集料反应试验后,试件应无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象,在规定试验龄期的膨胀率应小于0.10%。

2)采用优质掺合料措施,改善混凝土的施工性能和耐久性能。

根据结构物所处环境、所在部位、承载能力及自身特点合理调整配合比。配合比设计时一方面可以减少胶凝材料总量,减少塑性收缩;一方面通过降低水泥用量,并掺加一定数量的外加剂来降低水化热,提高强度及抗渗性、抗冻性、耐久性等性能。如掺入缓凝型的外加剂,那么就会推迟放热峰值出现时间,降低温度的峰值;掺入一定比例的聚丙烯纤维,减小混凝土收缩;掺入膨胀剂,适度膨胀,以抵消混凝土的收缩,防止开裂。制备过程中应充分应用掺加具有复合功能的外加剂,采用优质掺合料等措施,才能改善混凝土的耐久性能。

3)降低水分从混凝土表面的蒸发速度。

首先,应降低水分从混凝土表面的蒸发速度,在混凝土尚未出现析水前,防止强风吹拂和烈日曝晒;其次,尽快修整抹面,及时养护,防止混凝土表面水分蒸发而干燥,并采用二次抹面,以减少表面收缩裂纹;最后,在浇筑混凝土前,应将基层浇湿。必须避开在高温气候条件施工,因在高温天气下,水泥水化作用加快,内部水化热不易及时散开,而产生温度裂缝,同时因水分蒸发加快,使混凝土迅速干燥而收缩,易产生收缩裂缝。

4)严格按配合比施工。

混凝土配合比经试验确定后,严格按配合比施工,特别加强对水泥和外加剂的计量,并根据不同类型的外加剂适当延长搅拌时间,合理分箱分室,间隔浇筑,或预埋散热管,控制混凝土出机温度、入模温度,浇筑后水化热高峰期混凝土内表最大温差小于20 ℃,混凝土表面与大气最大温差小于20 ℃。控制从搅拌至入模的时间,在运输过程中采取措施防止其水分蒸发、离析等不利因素产生,避免因混凝土自身性能的降低,或温度变化过大引起的裂缝。不断地加强对混凝土振捣,保证混凝土的密实性,提高其强度及抗渗性。对需后加集中应力的混凝土,必须保证混凝土的强度达到规定值后,方可施工。对施工整体连接,采用间跳施工的方法避免对结构物持续加热。

4 混凝土裂缝的处理措施

1)非结构性裂缝。

虽然非结构性裂缝对结构物的安全不会带来直接影响,但将降低其耐久性及使用年限,可用环氧树脂等凝胶做封闭处理,必要时可采取表面涂抹法、填充法、灌浆法。

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,不漏水的裂缝,不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝,这种方法叫表面贴补法,适用于大面积裂缝的处理。填充法是用修补材料直接填充裂缝,作业简单,费用低。宽度小于0.3 mm,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形槽,然后作填充处理。灌浆法利用压送设备(压力0.2 MPa～0.4 MPa)将补缝浆液注入混凝土裂隙,达到闭塞的目的,也可利用弹性补缝器将注缝胶注入裂缝,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好,不用电力,十分方便。

2)结构受力性裂缝。

对于结构受力性裂缝,需具体分析裂缝对结构的安全性产生的影响。若不危害结构的正常使用,可根据实际情况采取必要的补强措施,增加结构物的稳定性。结构补强法包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等。

因拆模不当产生的裂缝、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,影响结构强度的可采取结构补强法。例如,因地基沉降引起裂缝,可采取加粉喷桩、注浆等措施加固地基;因集中应力引起压裂破坏,可采用加垫大面积钢板分散应力;因受拉、受弯、抗剪引起裂缝,可采用锚定挂钢筋网、喷锚等措施加强。混凝土裂缝处理效果的检查包括钻芯取样试验、压水试验、修补材料试验、压气试验等。

5 结语

混凝土结构产生的裂缝,有些完全可以通过严格控制混凝土施工中各道工序来避免,有些可以通过改善外界环境来避免。若出现裂缝后,根据其形态,具体分析产生的原因,并采取相应的措施避免造成进一步的危害,从根本上进行“综合治理”。只有这样,才能既治标又治本,才能确保工程质量。

摘要：分析了混凝土裂缝的成因,介绍了混凝土裂缝的分类,提出了混凝土裂缝的预防措施,并分别针对不同类型的混凝土裂缝阐述了各自的处理措施,以期预防和治理混凝土裂缝,确保工程质量。

关键词：混凝土裂缝,成因,预防措施,配合比

参考文献

[1]李荣云,吴海涛.施家队强排站混凝土裂缝的成因分析[J].水利科技与经济,2004(7):32-33.

预防混凝土路面裂缝与分析处理 篇10

一、混凝土裂缝的分类

混凝土裂缝是混凝土的一种常见病和多发病, 可分为以下几种:

(1) 收缩裂缝:在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起砼收缩而产生的裂缝。多为规则的条状, 很少交叉。常发生在结构变截面处, 往往与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积砼中, 梁、板、柱等小块体构件, 特别是预应力构件极少产生收缩裂缝。砼收缩裂缝危害较大, 尤其是暴露在大气中的构筑物, 影响更大。如不加以防止, 可能会造成严重后果。

(2) 超载裂缝:砼构件超荷载使用时, 造成变形、失稳或因疲劳等原因产生裂缝。一般均发生在构件受弯矩最大的部位, 成条状, 但分布不象收缩裂缝那样均匀, 扩展方向也相反, 一般沿受力钢筋垂直方向或斜向发展。产生超载裂缝的原因, 往往是施工阶段在构件上不适当地施加施工荷载或者是上部建筑过早施工。另外, 温度应力影响也是原因之一。

(3) 沉降裂缝:因地基差异沉降或构件接合不良、剪应力超过设计强度而产生的一种砼裂缝, 多见于填土地基、桩基沉降不均匀各种基础与墙体。这种裂缝一般与地面垂直, 或成30°~40°角方向发展, 宽度因荷载大小而异, 与成降值成比例。沉降裂缝危害极大, 并且极难处理。因此必须在设计上采取有效措施, 施工、使用中也要加强观测、监视。

(4) 龟裂裂缝:施工阶段因配料、搅拌、浇筑、养护等各环节的操作不当均能产生, 其中以养护环节为关键。裂缝成龟壳状或散射状, 无规律, 长度、宽度也不一致。

(5) 疏松裂缝:砼浇筑时因下料不均, 致使砼材料离析, 或因漏振、过振而产生的疏松状态裂缝。如果它延续到砼表面, 当然容易发现, 如果只产生在砼内部, 则不能直接表现出来。这种疏松带长度不等, 视下料或振捣情况而异。

二、裂缝的成因

砼裂缝成因很多, 但可以主要归纳为以下几点:

(1) 砼的收缩

收缩是砼的一个主要特性, 对砼的性能有很大影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展, 则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。

(2) 温度应力

砼内的水泥在水化反应中散出大量热量, 使砼升温, 并与外部气温形成一定的温差, 从而产生温度应力。其大小与温差有关, 并直接影响到砼的开裂及裂缝宽度。

(3) 砼材料及配合比

配合比设计不当直接影响砼的抗拉强度, 是造成砼开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大, 水灰比大, 含砂率不适当, 骨料种类不佳, 选用外加剂不当等, 这几个因素是互相关联的。

有关试验资料显示:用水量不变时, 水泥用量每增加10%, 混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时, 用水量每增加10%, 混凝土强度降低20%, 混凝土与钢筋的粘结力降低10%。

(4) 养护条件

养护是使砼正常硬化的重要手段。养护条件对裂缝的出现有着关键的影响。在标准养护条件下, 砼硬化正常, 不会开裂, 但只适用于试块或是工厂的预制件生产, 现场施工中不可能拥有这种条件。但是必须注意到, 现场砼养护越接近标准条件, 砼开裂可能性就越小。

(5) 施工质量

砼浇筑施工中, 振捣不均匀, 或是漏振、过振等情况, 会造成砼离析、密实度差、降低结构的整体强度。砼内部气泡不能完全排除时, 裂缝在钢筋表面泡则降低了砼与钢筋的粘结力。钢筋若受到过多振动, 则水泥浆在钢筋周围密集, 也将大大降低粘结力。这些因素都会造成砼较大的收缩, 致使砼微观裂缝迅速扩展, 形成宏观裂缝。

三、砼裂缝预防措施

根据砼裂缝成因, 应从以下几个方面采取适当措施进行预防:

(1) 设计

在设计上要注意到那些容易开裂的部位, 如深基与浅基、高低跨处等, 应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节, 在设计中加以解决。在构件截面允许、配筋率不变而且浇筑方便的条件下, 钢筋直径越细、间距越小则对预防开裂越有利。

(2) 施工方案

良好的施工方案与预防、控制裂缝有很大的关系。施工方案主要应确定一定浇筑量、施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直施工缝分割, 最好是设置在变截面处或承受拉、剪、弯应力较小的部位。一般来说, 因尽量留在变截面处, 或远离受拉钢筋部位而设在砼的受压区, 确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。如果必须在夏季施工, 则应采取材料降温措施来控制砼入模温度。

(3) 施工质量

由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在95%以上。如果在施工阶段控制住了裂缝, 则在使用阶段开裂的可能性就很小了。因此, 施工阶段是裂缝预防的主要阶段, 在施工阶段要注意以下几个问题:首先砼要有合适的配合比, 选择合适的配合比, 不仅要满足强度要求、施工要求, 还要从防止产生裂缝的需要出发。适当地选择好水灰比, 在满足强度要求的原则下, 尽可能减少水泥用量。其次钢筋的成型和模板安装位置要准确、牢固, 以免施工中变形。钢筋上的污物和氧化铁皮要清除, 以免影响粘结力。第三是浇筑、振捣操作合理, 特别是振捣操作技术, 往往不被人们重视。过分地振捣对砼均匀性有害, 振捣不足也不能保证砼应有的密实度, 要恰到好处。

(4) 养护

养护的目的是使砼正常硬化, 强度增长, 不受或少受外界影响。常规养护方法是喷水, 对一般砼结构, 减小表面收缩, 防止龟裂是可行的。大体积砼由于块体内外温度不一致, 强度增长不同, 常常是在强度增长慢的表面开裂, 其养护就不能只满足于用常规方法。具体说, 尽量晚拆模, 拆模后要立即覆盖或及时回填, 避开外界气候的影响, 养护期应以砼强度增长最快的阶段为准, 即7至28天, 最好能长些。

四、砼裂缝常见修补方法

(1) 压力注浆法修补裂缝

机械动力法:利用压送设备 (压力0.2—0.4Mpa) 将补缝浆液注入砼裂隙, 达到闭塞的目的, 该方法属传统方法, 效果很好。

b.低压注浆法:利用弹性补缝器将注缝胶注入裂缝, 不用电力, 十分方便效果也很理想。

(2) 开槽填补法修补裂缝

沿砼裂缝开凿成槽, 用聚合物水泥砂浆将其填补封闭的方法称为开槽填补修补法。适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝, 如墩台或路面砼的裂缝。

(3) 涂膜封闭法修补裂缝

在砼表面涂刷防水涂膜以封闭微细裂缝的修补方法称涂膜封闭法, 适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补。

以上对混凝土的裂缝进行了理论和实践上的初步探讨, 虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论, 但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一。同时, 在具体施工中要靠我们多观察、多比较, 出现问题后多分析、多总结, 结合多种预防处理措施, 混凝土的裂缝是完全可以避免的。

摘要：水泥混凝土土路面裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题, 本文根据实例对水泥混凝土路面出现的裂缝问题进行了探讨分析, 并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：混凝土路面,裂缝,分析,处理

参考文献

[1]《公路水泥混凝土路面养护技术规范》。

[2]《路面养护与病害防治工程技术规范》。

混凝土裂缝预防与处理 篇11

关键词：混凝土 裂缝 预防 处理

一、前言

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。

二、凝土工程中常见裂缝及预防

1、干缩裂缝及预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。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：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。

主要预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，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，混凝土的用水量绝对不能大于配合比設计所给定的用水量。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。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2、塑性收缩裂缝及预防

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。较短的裂缝一般长20~30cm，较长的裂缝可达2~3ｍ，宽1~5mm。

主要预防措施：一是选用干缩值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，掺加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导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。

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。三是防止混凝土浇灌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。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

4、温度裂缝及预防

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。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。

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,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。

5、化学反应引起的裂缝及预防

碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。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。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂，此种类型的裂缝多为纵向裂缝，沿钢筋的位置出现。

三、裂缝处理

1、表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2、灌浆、嵌逢封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。

3、结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

4、混凝土置换法

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

5、电化学防护法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。

6、仿生自愈合法

仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

四、结论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，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，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

混凝土路面裂缝的预防与处理 篇12

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。

混凝土裂缝产生的原因很多, 有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待, 根据实际情况解决问题。

1 混凝土工程中常见裂缝及预防

1.1 干缩裂缝及预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥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:混凝土受外部条件的影响, 表面水分损失过快, 变形较大, 内部湿度变化较小变形较小, 较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束, 产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低, 水泥浆体干缩越大, 干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝, 宽度多在0.05~0.2mm之间, 大体积混凝土中平面部位多见, 较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性, 引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性, 在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥, 一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥, 降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大, 水灰比越大, 干缩越大, 因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用, 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, 混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。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。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间, 并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

1.2 塑性收缩裂缝及预防

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。较短的裂缝一般长20~30cm, 较长的裂缝可达2~3m, 宽1~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小, 或者混凝土刚刚终凝而强度很小时, 受高温或较大风力的影响, 混凝土表面失水过快, 造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩, 而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩, 因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

主要预防措施:一是选用干缩值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, 掺加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, 或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施, 及时养护。

1.3 沉陷裂缝及预防

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导致, 特别是在冬季, 模板支撑在冻土上, 冻土化冻后产生不均匀沉降, 致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝, 其走向与沉陷情况有关, 一般沿与地面垂直或呈30~45°角方向发展, 较大的沉陷裂缝, 往往有一定的错位, 裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后, 沉陷裂缝也基本趋于稳定。

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。三是防止混凝土浇灌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。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

1.4 温度裂缝及预防

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。混凝土浇筑后, 在硬化过程中, 水泥水化产生大量的水化热, (当水泥用量在350~550kg/m3, 每立方米混凝土将释放出17500~27500k J的热量, 从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高) 。由于混凝土的体积较大, 大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发, 导致内部温度急剧上升, 而混凝土表面散热较快, 这样就形成内外的较大温差, 较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同, 使混凝土表面产生一定的拉应力 (实践证明当混凝土本身温差达到25~26℃时, 混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力) 。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时, 混凝土表面就会产生裂缝, 这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大, 或者是混凝土受到寒潮的袭击等, 会导致混凝土表面温度急剧下降, 而产生收缩, 表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束, 将产生很大的拉应力而产生裂缝, 这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

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, 将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比, 一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配, 掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量, 降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺, 在传统的;三冷技术;的基础上采用;二次风冷;新工艺, 降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂, 改善混凝土拌合物的流动性、保水性, 降低水化热, 推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升, 降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关, 混凝土结构尺寸越大, 温度应力越大, 因此要合理安排施工工序, 分层、分块浇筑, 以利于散热, 减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道, 通冷水或者冷气冷却, 减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控, 及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束, 浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护, 混凝土浇筑后, 及时用湿润的草帘、麻片等覆盖, 并注意洒水养护, 适当延长养护时间, 保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节, 混凝土表面应设置保温措施, 以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。

1.5 化学反应引起的裂缝及预防

碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。

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。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间, 一旦出现很难补救, 因此应在施工中采取有效措施进行预防。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。

2 裂缝处理

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使用。

混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法, 灌浆、嵌逢封堵法, 结构加固法。

2.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法, 它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料, 在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂, 通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.2 灌浆、嵌逢封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补, 它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中, 胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体, 从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法, 它通常是沿裂缝凿槽, 在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

2.3 结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时, 就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积, 在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

3 结论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 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, 并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展, 保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

摘要：混凝土路面的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题, 本文对混凝土路面工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析, 并针具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：路面,裂缝,预防,处理

参考文献

[1]桥梁工程师手册[Z].

[2]混凝土工[Z].