浅谈钢筋混凝土裂痕问题

摘要：共玉公路是中国西部地区一条关键性的高速公路运输通道和经济、国防干线，是也国道214线的关键连接线，214国道即是“世界牵手玉树，玉树走向世界”的关键通道，也是一条将历史、人文、地理、生态集为一体备受世界瞩目的绝美风景线。

关键词：钢筋混凝土 裂痕 探讨 分析

一 、前言

共玉公路是中国西部地区一条关键性的高速公路运输通道和经济、国防干线，是也国道214线的关键连接线，214国道即是“世界牵手玉树，玉树走向世界”的关键通道，也是一条将历史、人文、地理、生态集为一体备受世界瞩目的绝美风景线。

为了确保施工质量达到期望的目标，在工程施工阶段大量的使用钢筋混凝土，但在多年来的建设中出现钢筋混凝土裂痕情况常常发生，以成为结构工程施工中的一大病害，钢筋混凝土构件因为裂痕往往容易导致钢筋出现腐蚀，大大降低了钢筋混凝土材料的载荷能力、抗渗能力及其耐久性，给公路的结构外观、使用寿命带来严重影响，甚至会给人们的生命和财产安全带来威胁。就钢筋混凝土裂痕的一些问题本人将与各位同仁一起探讨和分析，不当之处望指正。

二、 裂痕类型

水泥钢筋混凝土的裂痕主要包括干缩裂痕，不可逆性变性收缩裂痕，沉陷裂痕，温度裂痕，水化热引起的裂痕等极大类型，不同的裂痕出现的原因也不尽相同，但是对结构带来影响却是一相同的，下面将就这些裂痕一个一个进行分析；

（一）、干缩裂痕

干缩裂痕的出现主要是因为钢筋混凝土内部和外表水分干燥程度不相同而导致变形不相同的结果：钢筋混凝土受外界环境的影响，外表水分过快损失，变形比较大，内部湿度变化不大变形较小，比较大的外表干缩变形因受到钢筋混凝土内部约束，出现比较大拉应力而出现裂痕。对应的湿度越小，水泥浆体的干缩就越大，干缩裂痕越易出现。干缩裂痕一般都会影响钢筋混凝土的抗渗性，从而引起钢筋的腐蚀影响钢筋混凝土的耐久性，另外在水压力的作用下会出现水力劈裂影响钢筋混凝土的载荷能力等。钢筋混凝土干缩主要和钢筋混凝土的水泥的成分、水泥的用量、水灰比、材料的性能和用量、添加剂的种类和用量等有关系。

（二）、不可逆性变性收缩裂痕

钢筋混凝土不可逆性变性裂痕是指钢筋混凝土浇筑成型完成后还没有硬化，仍处于不可逆性变性状态时出现的裂痕，不可逆性变性裂痕的出现不单单会对钢筋混凝土构件的外观质量造成影响，而尤为重要的是它会造成钢筋混凝土防水性降低、钢筋容易腐蚀等严重后果，影响钢筋混凝土结构的使用寿命，对于这一点必须在设计和施工期间就要给予充分的关注。因钢筋混凝土的塌落面积较大，造成的模板侧向压力也较大，导致模板容易出现变形也会出现不可逆性变性裂痕，消除不可逆性变性收缩裂痕的有效措施与消除不可逆性变性沉降裂痕的措施基本一致，也可以对其采用二次振捣方法，其不同在与可以运用平板振动器来施工，尤其是对外表面积大而厚度相对小的钢筋混凝土板，采用振捣可以使钢筋混凝土的体积收缩减小又均匀，对于一些施工单位选用碾压和抹平的措施来消除不可逆性变性裂痕，其效果不敢肯定。

（三）、 沉陷裂痕

沉陷裂痕的出现是因结构地基的土质不均匀、松软，或者回填土不密实或者浸水而导致不均匀的沉降；或者由于模板刚度过小，模板支撑跨度过大或者支撑的底部松动等导致，尤其是在冬季，因模板的支撑做在冻土上面，当冻土化冻后出现不均匀的沉降，致使钢筋混凝土结构出现裂痕。此类裂痕多为深入或贯穿性裂痕，裂痕的走向与沉陷的情况有关系，通常沿着与地面相垂直或呈25度到55度角方向发展，比较大的沉陷裂痕，往往会有一定错位，往往裂痕宽度和沉降量显正比关系。裂痕宽度受到环境温度变化的影响不大。当地基的变形稳定以后，基本上沉陷裂痕也就趋于稳定了。

（四）、温度裂痕

温度裂痕多发生在体积大钢筋混凝土外表或温差变化比较大地区的钢筋混凝土结构中。钢筋混凝土浇筑以后，其硬化过程中，因水泥水化出现大量的水化热，（水泥用量在350～550 千克每立方米，每立方米钢筋混凝土将释放出17800-27800千焦的热能，从而使钢筋混凝土内部温度上升达75摄氏度左右或者更高）。由于钢筋混凝土的体积比较大，大量的水化热聚积在钢筋混凝土内部又不易散发，而导致内部的温度快速上升，而钢筋混凝土外表散热较快，因此就形成内部与外部比较大温差，比较大的温差直接导致内部与外部发生不同程度的热胀冷缩，使钢筋混凝土外表出现一定的拉应力。而当拉应力高出钢筋混凝土的最大抗拉强度时，钢筋混凝土外表就会出现裂痕，这种裂痕多发生在钢筋混凝土施工中后期。在钢筋混凝土的施工中因环境气候变化比较大，或者是钢筋混凝土遇到寒潮等，都会导致钢筋混凝土外表温度快速下降，而出现收缩，外表收缩的钢筋混凝土受内部钢筋混凝土的约束，将出现比较大的拉应力导致出现裂痕，这种裂痕通常只在钢筋混凝土外表较浅的区域内出现。温度裂痕的走向一般没有规律，对大面积结构裂痕常常纵横交错；长度尺寸比较大的梁板类的结构，裂痕通常平行于短边；而贯穿和深入性的温度裂痕通常与短边接行或接行，裂痕沿着长边分段出现，中间较密。

（五）、化学反应引发的裂痕

碱骨料反应裂痕和钢筋腐蚀引起的裂痕是钢筋钢筋混凝土结构中最容易遇到的因化学反应引发的裂痕。钢筋混凝土拌和后会出现一些碱性的离子，它们会与一些活性骨料发生化学反应需吸收周边环境里面的水而导致体积变大，造成钢筋混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂痕一般出现在钢筋混凝土结构的使用期间，其一旦出现就很难进行补救，因此必须在施工中就要采取有效预防措施。防止这类情况出现有效的措施：第一、选用碱性和活性都较小的砂石骨料。第二、选用低碱性水泥和低碱性或不含碱的添加剂。第三、选用恰当的掺和添加剂抑制碱骨料发生反应。由于钢筋混凝土浇筑、振捣不均匀或是钢筋保护层过薄，使得有害物质进入钢筋混凝土导致钢筋出现腐蚀，腐蚀的钢筋其体积会膨胀，导致钢筋混凝土胀裂，这种类型的裂痕多为纵向裂痕，沿着钢筋的位置出现。主要的预防措施有：第一、确保钢筋保护层具有一定的厚度。第二、钢筋混凝土级配要和需求相符或高于。第三、钢筋混凝土浇注要振捣均匀、密实。第四、钢筋表面涂刷防止腐蚀的涂料。

三、结束语

裂痕是钢筋混凝土结构中比较常见的一种现象，裂痕的出现不单单会影响建筑物的外形美观，也会降低建筑物抗渗能力影响其的使用功能，进而引发钢筋的腐蚀等一系列问题，如钢筋混凝土的碳化，材料的耐久性的降低，建筑物的载荷能力减小，因此要对钢筋混凝土裂痕进行详细认真研究、区分对待，运用科学合理有效的方法来处理。我们必须尽可能的了解裂痕出现的常见问题，和工程中遇到的实际情况相结合进行分析研究，对工程施工出现的情况采取科学有效的措施来防止裂痕的出现和发展，确保建筑物结构安全性、可靠性。

参考文献：

[1]朱清忠，谈混凝土无损检测技术[J].山西建筑，2001，31（4）.

[2]周兆存.桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与防治[J].中国新技术产品.2010.03.

[3]范黎峰.混凝土质量控制措施.上海建设科技，2012.04.

作者简介：

黎立（1991.06.28），男，贵州江口人，本科生，土木工程专业。