混凝土裂缝成因及处理措施浅析

摘要：混凝土是工程施工中最主要并且最重要的材料之一，而其裂缝却会降低结构的承载能力、使用寿命和美观，对安全构成一定威胁。本文通过对混凝土裂缝成因的分析，进而提出行之有效的处理措施。

关键词：混凝土；裂缝；成因；措施

1引言

混凝土是一种非均质脆性材料，由骨料、水泥、水及其它外加材料混合而成，其作为建筑结构中的重要组成部分，不但能承受很大压力，而且可以按照人们的意愿塑造成各种形状，为建筑结构造型多样化创造了有利的条件。同时，也带来很多美的享受。然而由于混凝土施工和本身变形等一系列问题，硬化的混凝土中存在着肉眼看不到的微裂缝，其分布不规则的且不连贯，但在荷载作用下或温差、干缩的情况下，裂缝开始发展，并逐渐互相串通，从而出现较大地肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。混凝土裂缝的种类很多，大致可分为结构裂缝和非结构裂缝两种。具体又可分为收缩裂缝、温度裂缝、沉陷裂缝、结构裂缝等[1]。混凝土裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性、影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到安全。因而，有必要对混凝土裂缝的成因和处理措施加以探讨。

2 混凝土常见裂缝成因及处理措施

2.1干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或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，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 mm~0.2 mm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。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。

处理措施如下：（1）选用收缩用量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量；（2）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，同时可掺加适量的减水剂；（3）严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量不能大于配合比所给定的用水量；（4）加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间，冬季施工要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护；（5）在混凝土结构中设置合适的收缩缝[2]。

2.2塑性收缩裂缝

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。塑性收缩裂缝在结构表面出现，形状很不规则且长短不一，互不连贯，类似干燥的泥浆面，也称为龟裂。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：混凝土在浇铸后，表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离的水份蒸发过快，产生急剧的体积收缩，而此时混凝土早期强度低，不能抵抗这种变形应力而导致开裂。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、使用收缩率较大的水泥、水泥用量过多或使用过量的粉砂等。

处理措施如下：（1）选用干缩值较小的、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；（2）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；（3）浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透；（4）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；（5）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

地基沉陷、结构超载或结构主筋位移减小了断面有效高度，导致混凝土出现沉陷裂缝。另外，由于在混凝土硬化过程中，模板刚度不够，支撑间距过大或支撑底部松动以及过早拆模，也常导致此类沉陷裂缝的出现。这类裂缝一般比较宽大，其位置往往与沉陷方向一致，对结构强度和耐久性极其不利，应特别引起重视。

处理措施如下：（1）避免在松土或软弱基土上制作构件，如必须在其上制作时，就应对该地基进行夯实处理，严重者要进行换土处理，确保地基具有足够的强度后，方可在其上进行构件制作；（2）加强对模板和支撑的设计计算，施工时，严格按施工方案搭设支撑，不得任意加大支撑间距，确保模板有足够强度和刚度，做到受力合理，支撑牢固，构造简单，便于支拆；（3）同时要防止混凝土浇灌过程中模板和地基被水浸泡。

2.4温度裂缝

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。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通常是中间粗两端细，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。

处理措施如下：（1）尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等；（2）减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下；（3）降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0. 6以下；（4）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）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；（6）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；（7）大体积混凝土要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束；（8）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；（9）加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施；（10）加强混凝土养护，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。

3结语

混凝土是建筑施工中最常用的材料之一，然而裂缝是其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，因此有必要对混凝土裂缝成因进行认真研究，采用合理的方法进行处理，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，以保证建筑物和构件的安全性和耐久性。

参考文献

[1]原姝,李智平,王跃进. 混凝土裂缝的成因及防治办法[J].山西建筑,2002（09）:31.

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.85-96.