混凝土裂缝的原因及防治对策

【摘 要】裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象。混凝土结构产生裂缝，不仅会降低结构的抗渗能力，影响使用功能，而且会使结构的耐久性和承载能力降低。混凝土结构裂缝应针对成因，贯彻预防为主的原则，确保结构安全和避免不必要的损失。因此，必须抓好混凝土的配合比设计、施工工艺和合理养护并且在设计中考虑全面、采用相应的措施等各个环节采取有效的防治措施，混凝土的裂缝的控制才能取得满意的效果。

【关键词】混凝土；裂缝；原因；对策；

混凝土裂缝的产生是一种较为普遍的现象，它的出现影响建筑物的抗渗性能、使用功能甚至是结构的安全。因此在实际的生产中对混凝土裂缝的产生原因分析以及采取相应的预防和后期处理对保证建筑物的安全和使用十分重要。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，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，针对不同的形成原因结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以减少或避免的。

一、混凝土裂缝的成因

由于施工不当造成混凝土裂缝的原因在钢筋混凝土结构浇注、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中，若施工工艺不合理、施工质量低劣，可能产生各种形式的裂缝，特别是细长薄壁结构更容易出现裂缝。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生原因而异，比较典型且常见的如下：（1）钢筋混凝土保护层过厚或乱踩绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的钢筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。（2）混凝土震捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀或形成其他荷载裂缝的起源点。（3）混凝土浇注过快，混凝土流动性较低；在硬化前因混凝土振捣不足，硬化后沉实过大，容易在浇注数小时后发生裂缝，即塑性收缩裂缝。（4）混凝土搅拌、运输时间过长，水分蒸发过多，引起混凝土坍落度过低，使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。（5）用泵送混凝土施工时，为保证混凝土的流动性，增加了水和水泥用量，或因其他原因加大了水灰比，导致混凝土凝结硬化时收缩量增加，混凝土表面出现不规则裂缝。（6）混凝土分层或分段浇注时，接头部位处理不好，易在新、旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。（7）混凝土早期受冻，使构件表面出现裂纹，或局部剥落，或脱模后出现空鼓现象。（8）施工时模板刚度不足，在浇注混凝土时，因侧向压力的作用使得模板变形产生与模板变形一致的裂缝。（9）施工时拆模过早，混凝土强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

二、预防混凝土裂缝的几点对策

1、材料选择和混凝土配合比设计方面

（1）根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级，尽量避免采用早强高的水泥。（2）选用级配优良的砂、石原材料，含泥量应符合规范要求。（3）积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第五、六大组份，可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。（4）正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充发考憋到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。（5）配合比设计人员应深入施工现场，依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况，合理选择好混凝土的设计坍落度，针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比，协助现场搞好构件的养护工作。

2、加强混凝土浇筑施工工艺

在混凝土浇筑完毕的一天之内，可限于做测量、定位、弹线等准备工作，不允许吊卸大宗材料，避免冲击振动。24小时后可先分批安排吊运少量小型材料，做到轻卸、轻放、分散就位。同时，合理安排施工工序。浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面开裂。另外，浇注混凝土要求分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。若工程需要在夏季施工，则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行。

3、采取合理的养护措施

首先，保温养护是混凝土施工的关键环节，其目的主要是降低大体积混凝土浇注块体的内外温差值以降低混凝土块体的自约束应力，可以降低混凝土浇注块体的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体承受外约束力的抗裂能力，达到防止或控制温度裂缝的目的。其次，适当提高养护环境温度有利于减少内外温差、缓解降温速度，从而减小温度应力，也有利于混凝土强度增大和应力松弛发挥作用，可以避免混凝土因表面干裂而产生的塑性收缩。养护期间混凝土表面温度与其中心温度之差不大于25℃。混凝土浇灌过程中，如遇风雨天气，应搭设防雨彩条布进行遮盖，同时周边做好明沟排水工作，防止雨水流进基坑内，保证混凝土浇灌的连续性和施工质量。最后，加强现浇板浇捣的养护工作。混凝土养护是整个施工过程中不可缺少的一个重要环节，忽视对混凝土的养护，既会降低混凝土的强度，又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝，尤其在高温下施工，更应经常浇水养护，这样既可减少因温度产生的裂缝，也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力，有效控制裂缝。

三、混凝土裂缝的修补方法

1、表面处理。清除混凝土表面的污秽，露出混凝土的结构层，利用技术手段并用修复材料（环氧树脂砂浆或补土剂）将表面修复平整。用角磨机将被粘贴的混凝土表面打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质及混凝土碳化层（目测或试剂检测），直至完全露出混凝土结构新面。

2、涂刷底层涂料。将底层涂料各组分按比例称量准确，搅拌均匀；用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面，直到混凝土表面完全覆盖树脂为止；自然风干至表面手指接触感觉干燥后，打磨表层凸起部分至平整。

3、表面缺陷修补。按要求配置找平材料，将混凝土表面凹陷部位，用找平材料填补平整，不能留有棱角；转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，半径不小于20mm。

4、粘贴碳纤维。按施工要求剪裁碳纤维片，并配制浸渍树脂；用干燥的滚筒将浸渍树脂均匀涂刷于构建表面，进行下层树脂作业；粘贴碳纤维布于下层树脂上，以滚筒压底使其充分结合，并使浸渍树脂充分浸入碳纤维中，避免出现空鼓；碳纤维布粘贴30分钟后，用滚筒将浸渍树脂均匀的涂刷于碳纤维布上，进行上层树脂作业；自然分干过程中必须适当养护，避免被水、粉尘污染。

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。

综上所述，影响混凝土裂缝的因素很复杂，往往不是单一因素造成的，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质量管理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

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