剖析混凝土裂缝产生原因及防治措施

剖析混凝土裂缝产生原因及防治措施

史从德

新疆石河子职业技术学院832000

摘要：混凝土是目前用量最大的一种建筑材料，然而，许多混凝土结构在建设与使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝。这不仅影响建筑物的外观，更危及建筑物的正常使用和结构的耐久性。本文分析了混凝土裂缝原因及现场混凝土裂缝控制方法，并提出混凝土裂缝的预防措施。

关键词：混凝土；裂缝原因；控制方法；防治措施

混凝土结构的裂缝是一个相当普遍的现象，大量工程实践以及近代科学关于混凝土强度的细观研究都表明结构物的裂缝是不可避免的，它是材料的一种特性。因此，科学地对待裂缝问题是在对裂缝进行分类、研究的基础上，采取有效的措施，将裂缝的有害程度控制在允许的范围内。

1、常见的混凝土裂缝类型及产生的原因分析

1.1常见的混凝土裂缝类型

混凝土构件上出现不同程度的裂缝，主要有收缩裂缝（塑性裂缝、温度裂缝）、凝缩裂缝、干缩裂缝、荷载裂缝、化学反映裂缝、沉陷裂缝、冻胀裂缝、张拉裂缝、变形裂缝以及其他的施工裂缝。

混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得到的非均质脆性材料。混凝土的抗拉强度不高，因此混凝土建筑和构件通常都是带裂缝的。不少情况下，混凝土出现构件裂缝对结构性能、使用功能或耐久性等不会有大的影响，但是当裂缝已影响到或可能发展到一定程度会影响混凝土构筑物的使用功能或耐久性，减少使用寿命，甚至会引起渗漏，使其完全丧失使用功能。

1.2混凝土裂缝产生的原因

1.2.1建筑的结构构造

结构设计没有达到规定的要求，如在主次梁交合处主梁没设加强箍筋或附加吊筋、大截面梁没设腰筋、构件断面突变或因开洞、留槽而引起应力集中；混凝土保护层太小或太大；结构整体性差和建筑物防护不良等因素都会导致构件出现裂缝的情况。

1.2.2结构受荷

结构受荷后产生裂缝可由很多因素造成，特别是在施工和使用中。例如早期受震、过早拆模以及不当的施工方法、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、超负荷施工、张拉力的值过大等均可能引起裂缝。钢筋混凝土结构设计的规范当中，可根据不同情况规定裂缝的最大宽度，但必须在0.2～0.3mm。若宽度超过规范规定的范围，或在不允许开裂的构件上出现裂缝则是有害裂缝，要重新进行分析并进行处理。

1.2.3地基变形

在钢筋混凝土结构中，地基条件不良或沉降差较大、地基水平位移、温差过大导致强冻胀，或因环境水、渗漏水导致地基冻胀的影响都有可能造成结构开裂。裂缝的大小、形状、方位等均决定地基变形的情况，由于地基变形的应力相对比较大，使得裂缝具有贯穿性。

1.2.4温度、湿度变形

一般混凝土在空气中硬结时，混凝土表面或内部会产生大量的水化热作用，因此在构件内产生拉应力，而早期混凝土强度较低，但混凝土收缩值最大。所以，如果构件早期养护不良，很容易产生收缩裂缝。

大体积混凝土在水泥水化过程中，会由于不均匀收缩变形、沉降、干缩等导致混凝土内部出现热胀冷缩的现象，当外界温度骤降时，混凝土的体积胀缩会受到约束力的限制，使混凝土内产生温度应力，但混凝土抗拉强度较低，因而产生微观裂缝和宏观裂缝的现象。

2、现场混凝土裂缝控制方法

2.1表面修补法

表面修补法是建筑工程中最简单和常见的修补方法，它主要是处理对混凝土拆模后表面出现如豆状的小孔或不均匀振捣、漏浆严重等问题上。可在裂缝的表面喷涂水泥砂浆或细石混凝土，作用是防止混凝上受各种作用的影响继续开裂，一般采用改良水泥砂浆进行补强修补。

2.2嵌缝封堵法

裂缝封堵中最常用的一种方法就是俗称的嵌缝法，为了达到封闭裂缝的目的，通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填弹塑性或刚性止水材料，而变形缝宜采用如聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等弹塑性止水材料；非变形缝则可采用如聚合物水泥砂浆等刚性止水材料，。

2.3减少结构内力

减少结构所受荷载，一般采用卸荷或控制荷载等方法，则需设置卸荷结构，增设支点或支撑等。

2.4结构加固法

结构加固法适用在对结构整体性、承载能力有影响的深层或贯穿性裂缝的加固处理。某些建筑物或部位，出现严重的裂缝，虽采用了上述两种方法但仍不能解决根本问题。因此，必须采用结构加固法。而在结构加固中可采用以下几种方法：加大混凝上结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、增设支点加固以及喷射混凝上补强加固、采用预应力法加固、粘贴钢板加固等。

3、混凝土裂缝的防治措施

3.1控制混凝土的配合比

配合比是决定混凝土属性的主要因素，施工前应严格按照设计要求的混凝土的强度、混凝土的和易性以及质量验收要求等内容确定合理的配合比，把握好中水泥的用量以及水灰比，选择优质的原材料，同时控制粗细骨料的粒径及含量等细节，减少混凝土搅拌过程中出现的空隙，从而减少混凝土的收缩量，以此来预防裂缝，增强混凝土的抗裂强度。如应对干缩裂缝，可以选用收缩量小的如低热水泥或粉煤灰水泥，来减少水泥用量并严格控制混凝土中的水灰比，因水灰比越大干缩就越大，同时可掺加适量减水剂。

3.2施工过程的质量控制

混凝土的各类裂缝对源自于施工环节，为此，首先应处理好地基工程，支模前一定要注意对下层基础的夯实和加固，如遇到软土部分应及时换填高强度材料，然后夯填密实满足承载力要求。其次，安装模板前要先将表面的粘土和水泥块清除干净，木模板要用水先润湿，以防止过分吸收砂浆。支模时严密、牢固对接，防止缝隙漏浆发生。如果是钢模板，要均匀涂刷一层涂膜剂。尤其要避免在冻土上搭建模板，以防止冻土开化后出现沉陷裂缝。另外，

为了保证钢筋的保护层不受施工损坏，通常需要每间隔一米左右将垫块绑在钢筋上，以防止施工中脱落，保证混合料中碎石的粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，并且不大于钢筋净间距的3/4。如果遇到结构截面积小而钢筋的间距密集的情况时，可根据情况考虑选择细石混凝土来浇筑。最后，在浇筑过程中做好振捣工作，通常都采用插入式振捣棒，此时应注意振捣密实，没有少振、漏振的现象，并且注意模板周边振捣时振捣棒距模板的距离不应大于振捣器有效作用半径一半，以避免对模板进行挤压而出现漏浆。分层浇筑时，振捣棒应插入下层混凝土中约5cm，以保证上下层有效结合。

3.3加强后期养护

混凝土浇筑完毕后要有科学合理的养护期，以便于不受到外界干扰逐步提高强度，最终形成硬化。通常标准的养护和拆模时间为28天，同条件下养护时间越长，混凝土强度值就越高，但这样的养护周期在施工中往往难以实现。养护期间的重点在于注意混凝土的降温，保持混凝土温度与外界自然环境的稳定接近，同时尽可能地缩小混凝土凝固期间内外温差的比例，从而减小温度应力的产生。常用到的洒水养护便是控制混凝土温度的措施，它可以降低混凝土表面积收缩，防止表面龟裂的产生。

结束语：

混凝土裂缝因施工因素产生的比较多，但其危害性和处理方法也不能一概而论，在具体处理时务须要对混凝土裂缝开展认真研究，区别对待。混凝土裂缝的防治是一个综合性的问题，需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。

参考文献：

[1]鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J].山西水利科技，2013（05）.

[2]向欣.混凝土工程中常见裂缝的分析与修补方法[J].西部探矿工程，2014（3）.