民用建筑混凝土结构裂缝成因及修补措施探讨

摘 要:在当前，混凝土结构裂缝已成为建筑物普遍存在的问题，它的存在不仅影响建筑物的外观，其同时对建筑物的使用功能和寿命造成一定的影响。本文就民用建筑混凝土结构裂缝展开了探讨，首先从多角度分析了其形成的原因，进而列举出了裂缝的一些可行的修补措施。

关键词:民用建筑；混泥土结构；裂缝；成因；修补措施

当前混凝土结构是国内外建筑结构的主体，而该结构建筑往往因受内因或外因的作用，会产生不同程度的裂缝，裂缝的形成主要是由于温度、湿度收缩和不均匀沉降、荷载作用、徐变等因素所造成的。在当前，混凝土结构裂缝已成为建筑物普遍存在的问题，它的存在不仅影响建筑物的外观，其同时对建筑物的使用功能和寿命也会造成一定的影响，对于裂缝问题，建筑用户对此也越来越敏感和关注，为此，研究和分析建筑裂缝的成因，并采取有效的修补措施，这对于确保建筑物的使用功能和寿命，保障人们的生命财产安全具有重要的现实意义。

1 混凝土裂缝原因分析

1.1不均匀沉降

由于结构地基土质松软和不匀、回填土不实、浸水，而致使地基土发生不均匀沉降，最终就导致沉陷裂缝的产生；有的则是由于模板刚度不够、模板支撑间距过大、支撑底部发生松动等原因导致裂缝的产生，尤其是在冬季，在冻土上作模板支撑，冻土化在冻后就会发生不均匀沉降，致使裂缝的产生。

1.2温度应力

由于混凝土在浇筑完成后，混凝土表面易于散热，而聚积在混凝土内部的水泥水化热没能很好的散发出去，这就大大提高了混凝土的内部温度，从而混凝土内外就会形成较大的内外温差，致使拉应力在表面产生，压应力在混凝土内部产生。混凝土表面附近若存在较大的温差，此时产生的表面拉应力则更大，混凝土的龄期更短，其抗拉强度也会降低，一旦温差所造成的表面拉应力超过混凝土的极限抗拉强度，此时在混凝土表面就会产生表面裂缝。该类裂缝产生时间早，形态不规则，深度较浅，仅为表面，但这些表面裂缝容易集中应力，从而将会导致裂缝的进一步深入和扩大。

1.3湿度影响

一般的混凝土在硬结的过程中，其体积会逐渐收缩，此时在构件内就易促使拉应力的产生，混凝土收缩值在早期混凝土强度不高时而最大。为此，如果混凝土构件咋早期没有得到很好的养护，就很容易促使收缩裂缝的产生。该类裂缝常见于在现浇剪力墙、壁、水池底等工程结构中。

1.4 结构受荷严重

如果投入使用的建筑物所承受的荷载已大过所设计的荷载时，建筑物混凝土结构内部就会造成内力弯矩的产生，如果该弯矩值超过一定限度时，混凝土构件内部就会产生垂直裂缝，与此同时，如果结构构件所承受的剪应力超过一定限度时，在构件内部就会产生斜裂缝，随着时间的不断推移，该斜裂缝将会由下往上逐渐延伸。

1.5 徐变变形

徐变变形就是指在内应力的作用下，结构构件不仅会瞬时弹性变形，其变形值还会随着时间的推移而不断加大。在徐变变形的作用，受弯构件的长期变形量可以增加2-3倍，变形量加大后就会使拉区混凝土还需要承受一定的拉应力，造从而造成裂缝的产生。该类裂缝常见于受弯构件的拉区，其特征类似于受荷严重出现的裂缝。

1.6 施工不当

施工不当也会造成裂缝的产生，产生该类裂缝的因素有很多，例如，混凝土水灰比过大、水泥量或外加剂量过多；混凝土搅拌时间不足、振捣不够密实；混凝土结构养护时间不够，养护不良；钢筋表面被污染，保护层失去了保护的作用；后期施工对前期混凝土造成影响；混凝土构件内外温差较大时未采取相应的有效措施；在不宜施工的气候条件下，勉强施工等。

2 裂缝修补措施

对于以上裂缝，其修补的方法主要有表面修补法、局部修复法和灌浆法三种。

2.1表面修补法

2.1.1涂覆法: 该方法适用于混凝土表面裂缝数量较多且较为密集的情况，，该方法是采用机械或手工进行喷涂，在混凝土裂缝表面涂覆修补材料以形成封闭层，通常涂膜厚度在0.3-2.5之间。在进行修补材料的选用时，主要要考虑环境变化、介质腐蚀情况等使用条件以及裂缝的活动情况等，例如，聚氨酷涂料、环氧沥青涂料、聚氨酷沥青涂料等刚性涂料适用于耐磨要求较高的地坪；聚氨酷弹性体、橡胶型丙烯酸酷涂料等弹性涂料适用于不稳定的裂缝。

2.1.2增加整体面层法:该方法适用于混凝土表面裂缝数量较多且分布面较广的情况，其通常是在混凝土整体表面增加一层水泥砂浆或细石混凝土。一般情况下，还需要将双向钢丝网安置到整体面层内。

2.1.3表面缝合法:该方法主要适用于裂缝较少但较宽的情况，该方法主要是在裂缝两边进行钻孔或凿槽，在孔或槽中放入u形钢筋或金属板，然后用环氧树脂砂浆等无收缩型砂浆在孔或槽中进行填灌以起到锚固作用，从而达到缝合裂缝的目的。

2.1.4压抹环氧胶泥法:该方法适用于裂缝数量少且分散，缝宽在0.1mm上的裂缝，该方法主要是在裂缝表面涂抹一层环氧胶泥，并将其压实。

2.2局部修复法

2.2.1充填法:该方法主要是用高速转动的切割圆盘、风镐或钢钎以扩大裂缝，使其凿成梯形槽或是V形，然后再将水泥砂浆、或环氧砂浆、或聚氯乙烯胶泥等材料分层压抹以其裂缝封闭。其中梯形槽适用渗水裂缝的修补，V形槽适用普通裂缝的修补；结构强度要求高的适用环氧砂浆，仅作防渗漏的修补适用聚氯乙烯胶泥。

2.2.2预应力法:该方法是在避开钢筋的前提下，在构件上使用钻机进行钻孔，然后将螺栓穿入，施加一定的预应力将螺帽拧紧而减小或闭合裂缝。

2.2.3更换法:更换法适用于在钢筋混凝土预制梁等构件中因运输、堆放或吊装不当而引发的裂缝。对于该类裂缝，有时可以将裂缝附近的混凝土凿除，并对其进行清洗和湿润后，将强度高一等级的混凝土浇筑其中已达到修补，其中要注意混凝土的养护。这些构件在修补后仍然可以用于工程中。但该方法不宜修补己断裂的构件。此外，修补前应检查钢筋的实际应力和变形状况。修补混凝土宜用微膨胀型。

2.3灌浆法

灌浆法适用于对结构整体有影响的裂缝，该方法主要是在缝内灌入水泥或化学浆液，让其逐渐扩散和固化。因为固化后的浆液，其勃结强度较高的，它能与混凝土形成较好的勃结，这样就能使得构件的整体性增强，构件的使用功能得以恢复，其耐久性也相应提高，从而实现堵漏防锈补强的目的。

参考文献:

[1]徐雷，赵伟，成胜利.混凝土裂缝成因与控制[J].河南建材，2007(4):74.

[2]曾力军.浅析混凝土裂缝的原因、预防和处理[J].江西建材，2007(3):32.

[3]张海峰.浅析混凝土裂缝产生原因及预防措施[J].今日科苑，2008(6):93.