建筑与工程 ｌ■ Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ 解析混凝土裂缝的原因、预防与处理 李海 安徽淮北２３５０００） （淮北市第二建筑安装有限责任公司［摘要］随着城市建设的飞速发展，房屋建筑业也呈现了繁荣的景象，其建筑主管部门也接到的投诉也更多了，其中混凝土裂缝现象是最多的。如何在施工 中克服裂缝就显得非常重要了。在此就裂缝的成因进行分析，并提出预防措施和处理方法。 ［关键词］水泥混凝土。裂缝；原因；分析；处理 中图分类号：Ｕ４１６．２１６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１３）３３—０１７４—０ｌ ＇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。病情绝大多数发生于施工阶 段，原因复杂多变，一般可分为微观裂缝和宏观裂缝两大类。微观裂缝是指肉眼 看不到的、砼内部固有的一种裂缝，不是连贯的。宽度在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，视为无害。宏观裂缝宽度在 ０．０５ｍｍｐ￣，并且认为宽度小于０．２－０．３ｍｍ的裂缝是无害的。但是，这有个前 提，即不再扩展，为最终宽度。 ２混凝土裂缝成因 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，要根本解决这问题，还需要从混凝土裂缝的形成原因人 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。１脸的收缩。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。产生收缩裂缝的原因，一般认为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，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）混凝土材料及 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 ／００；水泥用量不变时，用水量每增加１ ， 混凝土强度降低２０％，混凝土与钢筋的粘结力降低１０％。合肥市近两年发现不少 商品混凝土浇捣的楼板出现裂缝，总结的原因有如下方面：①粗细集料含泥量 过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易 造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。②骨料粒径越细、针片含量越大，混 凝土单方用灰量、用水量增多，收缩量增大。③混凝土外加剂、掺和料选择不当、 或掺量不当，严重增加混凝土收缩。④水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普 通硅酸盐水泥收缩大。⑤水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度 越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性 越大、越易开裂。３）施工及现场养护原因。①现场浇捣混凝土时，振捣或插入不 当，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均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，风速过大、烈日暴晒，混凝土收缩值大。③对大体 积混凝土工程，缺少两次抹面，易产生表面收缩裂缝。④大体积混凝土浇注，对 水化计算不准、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。这些因素都会造成砼较大的收缩，产生龟 裂裂缝或疏松裂缝，致使砼微观裂缝迅速扩展，形成宏观裂缝。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。４）使用原因（外界因素）。①构筑物基础不均匀沉降，产生沉降裂缝。② 使用荷载超负。③野蛮装修，随意拆除承重墙或凿洞等，引起裂缝。④周围环境 影响，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，引起裂缝。⑤意外事件，火灾、轻度地震等引 １７４科技博览 起构筑物的裂缝。 ３混凝±裂缝预防措施 根据砼裂缝成因，采取适当措施进行预防要比事后补救有效的多。也就是 说采取以防为主的方法，归纳起来，可从以下着手：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。除控制一次浇筑厚度外，分层位置即水平施工缝留设位置也应加以注意，・ 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。 技术关键是设法使砼温度级慢慢下降到接近外界气温，缩小降温过程中的温 差。以便减小温度应力，阻力裂缝的产生。 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 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陕的阶段 为准，即７至２８天，最好能长些。 ４混凝土裂缝的处理方法 １）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 灌人的细而浅的裂缝，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的防渗堵漏。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。宽 度小于０．３ｍｍ，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。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。利用压送设 备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。也 可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。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。包括断面补强法、锚固补 强法、预应力法等混凝土裂缝处理效果的检查包括修补材料试验；钻心取样试 验；压水试验；压气试验等。
