现浇混凝土构件裂缝的预防与处理

摘要：随着近年来我国建筑行业的飞速发展，现浇钢筋混凝土构件与结构在建筑工程当中的应用也愈来愈普遍。尤其是随着商品混凝土的广泛推广和应用，对现浇钢筋混凝土构件与结构的质量有了极大的保证。本文简要地分析了现浇钢筋混凝土裂缝形成的主要原因，并提出了一些有效的预防措施与处理措施。

关键词：现浇混凝土构件；裂缝；预防；处理

中图分类号： TV331 文献标识码： A

一、现浇混凝土构件裂缝的种类

(一)收缩裂缝

(1)塑性收缩裂缝。一般在干热或刮风天气易于出现，裂缝多为中间宽、两端细且长短不一，互不连贯。裂缝产生原因是由于混凝土在塑性状态时，刚开始初凝，而由于天气炎热，阳光直射，刮大风，使混凝土表面水分蒸发过快，混凝土表面产生急剧的体积收缩，此时混凝土尚未有强度，而致使混凝土表面出现龟裂。

(2)沉降收缩裂缝。该裂缝一般多沿主筋通长方向，在混凝土表面出现，常在浇灌后发生，硬化后停止。裂缝产生原因是混凝土浇捣后，骨料颗粒沉落，水泥浆上浮，受到钢筋或埋设件或大骨料的阻挡，从而使混凝土互相分离。另外混凝土本身组成材料沉落不均匀造成开裂。

(3)干燥收缩裂缝。多在混凝土养护完毕一段时间后才出现，为表面性的较浅较细裂缝.多沿短方向分布。裂缝产生的原因主要是混凝土养护不周，受风吹日晒，表面水分散失过快，而混凝土内部湿度变化小，表面干缩变形受到混凝土内部的约束，产生较大拉应力后产生裂缝。另外如后张法预应力构件，在露天堆放过久，不进行张拉也会出现此类裂缝。

(二)温度裂缝

(1)内约束裂缝。是由于混凝土内外温差过大而引起的。例如，混凝土养护期间受寒流侵袭，使混凝土表面急剧降温超过7℃~10℃就有可能引起混凝土表面裂缝，但其裂缝深度一般只有30mm左右，表面以下仍保持完整性。

(2)外约束裂缝。是由于混凝土体积过大，混凝土绝热温度与浇灌温度之差超过5℃以上而引起的。当混凝土结构厚度超过2.0m以上时，混凝土在硬化期间放出大量水化热，内部温度上升很快，一般在混凝土浇筑后72h达到最高温度(可达80℃左右)，由于混凝土内部散热慢而混凝土表面散热快，这种温差在混凝土表面引起拉应力。而后期均匀降温冷却时，受到基岩或老混凝土垫层约束，又会在混凝土内部出现拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土产生温度裂缝。外约束裂缝多发生在施工后2~3个月或更长时间，多在结构中部出现。裂缝为较深或贯穿性的.破坏结构的整体性。

(三)沉陷裂缝

裂缝多为深进或贯穿性的，其位置与沉陷方向一致。较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度与沉降值成正比。裂缝产生的原因是结构构件落在未经处理的回填土或松软地基上。混凝土浇灌后，因地基浸水引起不均匀沉降而导致裂缝。特别是平卧生产的钢筋混凝土构件，由于侧向刚度差，配筋少，最易引起弦、腹杆或梁的侧面产生裂缝。另外因模板刚度不足，模板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出现。

二、现浇混凝土构件裂缝预防措施

(一)干缩裂缝预防

一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是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，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

(二)塑性收缩裂缝预防

一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加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。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是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。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。

(三)沉陷裂缝预防

一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

(四)温度以及化学反应引起的裂缝预防

尽量选用低热或中热水泥；减少水泥用量；降低水灰比；改善骨料级配；改善混凝土的搅拌加工工艺；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；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；合理安排施工工序，分层、分块浇筑；在大体积混凝土内部设置冷却管道；加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施；预留温度收缩缝；减小约束；加强混凝土养护；混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。对于由于化学反应引起的裂缝来说，其预防措施一般是：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。

三、裂缝处理

(一)表面处理法

表面处理法就是在混凝土表面沿裂缝铺设薄膜。该法适用于裂缝宽度较窄(小于0.2mm)，恢复构件的表面美观和提高耐久性。

薄膜材料一般可使用环氧类树脂或树脂浸渍玻璃布。另外，当裂缝宽度有可能变化并以防水为修补目的时，可使用带有伸缩性的焦油环氧树脂等。当裂缝间距较小、分布比较集中时，也可在整个表面铺设薄膜。

施工时，首先将欲铺设薄膜的混凝土表面用钢丝刷子打毛，用水清洗待其干燥。在铺设薄膜之前，要将混凝土表面的气孔用油灰状的树脂予以填平。另外，也可用喷射砂浆，如单纯以防水为目的，可涂刷沥青。

(二)充填法

当裂缝比较宽时，可采用将树脂或无机类材料填充裂缝的方法。即沿裂缝将混凝土表面凿成V或U字形槽，然后填以充填材料。这种修补方法适用于表面处理法不能充分满足耐磨及防腐性要求的场所，一般使用树脂砂浆类的填充材料，也可使用水泥砂浆及沥青等。

充填沟槽的外形有V形及U形两种，如U形难于开凿，可使用V形槽。V形槽用于填充树脂砂浆，如充填普通砂浆， V形槽易使砂浆剥离脱落，故此时最好开成U形槽。开U形槽时，首先用刀具沿裂缝开出两条沟，然后再剔除中间部分。

填充施工时，先将开槽时的残渣碎片用钢丝刷子清除，必要时还应涂以底层结合料，然后再填充填材料，待充填料充分硬化后，再用砂轮或抛光机将表面磨光。

(三)结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

结语

由于钢筋混凝土结构具有良好的耐久性、耐火性、可模性以及整体性能好等优点。所以，被广泛地用于房屋建筑中，但是，由于设计、施工、材料等诸多因素的影响，常导致钢筋混凝土构件产生裂缝，因此，对钢筋混凝土构件裂缝产生的原因进行科学的分析，并找出相应的预防措施和处理方法，是非常必要的。

参考文献

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