混凝土裂缝的原因与治理方案

摘要：所有的在建工程中，均会或多或少存在钢筋混凝土裂缝的现象。为了避免裂缝现象的发生，施工过程中必须采取一定的措施进行控制，避免裂缝严重影响施工质量。目前，我国的钢筋混凝土结构构件裂缝已经成为一种普通存在的现象，本文将就当前存在裂缝的原因进行分析，从而采取有针对性的方案进行防治。

关键词：混凝土裂缝； 成因； 防治

混凝土裂缝产生的的原因有很多，即有设计方面的，也有施工过程中存在不良操作造成的。要想从根本上解决裂缝问题，首先要找出裂缝的根本原因，通过正确的判断与分析裂缝的成因，再进行有效的控制和减少混凝土裂缝现象。

混凝土结构或构件通常是在带裂缝工作的，而裂缝不断发展下去就会使结构或构件的承载能力、耐久性和抗渗能力降低，当然，在建筑物的外观出现裂缝后，整体的外观形象就会变差，建筑物的使用寿命就会随之缩短。甚至出现在不可抗力因素下给人们的生命以及财产带来威胁。从当前统计数据可以看出，很多工程混凝土的质量事故均由混凝土裂缝的发生所引起。所以，必须利用有效的方案对裂缝现象进行控制，将混凝土裂缝问题控制在一定的范围内，才能保障建筑物的长久使用，确保人们的生命安全不受到威胁。

一、混凝土裂缝的原因

目前，引起混凝土裂缝的原因有很多，一方面是受温度和温度的影响，导致混凝土出现裂缝。另一方面原材料不合格（如碱骨料反应）、模板及支承变形等引起的裂缝。总而言之，即是在非荷载作用变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷、化学作用等原因引起的裂缝；又是在荷载作用引起的裂缝；再者是施工不当引起的裂缝，如配合比控制及养护不当引起裂缝等等。

1.1非荷载作用下的裂缝

非荷载作用下的裂缝主要是由于混凝土出现收缩，而混凝土在硬化过程中，因为水分蒸发掉，导致体积不断缩小引起收缩现象。根据力学分析，因为结构构件受到支座的约束，当它引起结构构件的约束应力超过一定程度时，就会引起结构构件的裂缝。

非荷载作用下的裂缝形成的原因还有一种，即力学形变及温度应力裂缝，这种现象是由于在大体积混凝土表面上，由于水泥的水化将产生并释放大量的水化热，造成混凝土构件内外部温差较大，膨胀不一致，混凝土表面产生拉应力，内部产生压应力，当这种拉应力超过了混凝土抗应力时便产生裂缝现象。在温度变化比较大的地区，由于温度裂缝通常无规律，大面积构件裂缝常纵横交错，所以受到温度变化影响比较明显，出现裂缝也以冬天为多，夏天为少。

1.2荷载作用下的裂缝

荷载作用下引起的钢筋混凝土结构出现裂缝，主要以截面的混凝土拉应变大于混凝土极限拉伸为多，主要作用于截面上的弯矩、剪力、轴向拉力及扭矩等荷载效应会引起结构构件产生裂缝，这种情况下结构是带裂缝工作，是设计允许的；因为基础不均匀沉降，所以，导致混凝土结构出现大面积的裂缝，也算是荷载作用下引起的裂缝现象。当然，这种裂缝通常是因为地勘不准确或施工控制不到位引起的，在施工过程中是不允许发生的。因为在施工过程中出现过早对对结构构件承受荷载，使结构构件达不到设计强度，迫使混凝土产生裂缝，这是可以避免的；混凝土结构构件在使用过程中，超过设计的允许最大荷载，导致混凝土裂缝。这种破坏性裂缝是不允许出现的。

1.3混凝土材料配比不当引起的裂缝

混凝土材料配比设计是非常严格的，一旦出现配比不当，就会直接影响到混凝土抗拉强度，即会引起混凝土裂缝。配合比不当通常是指水泥用量过大，水灰比大，含砂率不适当，骨料种类不佳，选用外加剂不当等。这些因素是相通的，有相关试验显示，用水量不变的前提下，水泥用量如果每增加10%，混凝土收缩增加5%；水泥用量不变时，用水量每增加10%，混凝土强度降低20%，混凝土与钢筋的粘结力降低10%。同时，如果粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。此外，在骨料粒径越细、针片含量越大，混凝土单方用灰量、用水量增多，收缩量增大。更为重要的是，混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大、越易裂缝。

二、混凝土裂缝的治理方案

2.1加强控制混凝土施工配合比

在施工过程中，要严格控制水灰比和水泥用量，严格选择砂石级配，减少混凝土孔隙率和收缩量。不断提升混凝土本身的抗裂强度，加强混凝土浇捣和养护。使混凝土在硬化过程中不断补充有效的控制裂缝措施，使裂缝容易发生的部分和负弯矩筋区域采取措施，避免上层钢筋踩踏出现变形，引起板面裂缝。有力阻止混凝土在零强度的冲击下出现振动现象，防止出现楼板裂缝。

治理混凝土裂缝的方案主要集中在模板工程中，在其构造上要合理，模板及支架要有足够的刚度。以便防止模板各杆析间的变形不同，而且容易导致混凝土裂缝。在混凝土浇筑时，一定要防止离析现象发生。振捣一定要均匀而且适度。在混凝土的养护中要确保延长养护时间，不可急于一时。

2.2控制和预防温度裂缝

混凝土内部的温度与混凝土厚度和水泥的品种、水泥用量有关。混凝土越厚，水泥的用量就会越多，消化热越高的水泥，它的内部温度也就会越大。为了防止大体积的混凝土产生裂缝，控制混凝土内部和表面的温度差，进而降低混凝土由于水泥水化产生温度应力引起混凝土裂缝。

2.3控制和预防混凝土的干缩裂缝

控制和预防混凝土出现干缩裂缝的主要方法就是选择合理的水泥品种。由于水泥消化热越大，混凝土的干缩收缩越大，这样就减少了收缩空间。所以，从收缩减少的角度出发，比较适合采用中低热水泥和粉煤灰水泥；控制水泥用量，混凝土干燥收缩随着水泥用量的增加而增大，在满足强度等级的前提下降低水泥用量；控制用水量及水灰比的把握，混凝土的干燥收缩随着用水量的增加而急剧增大，水灰比越大，干燥收缩越大，严格控制用水量及降低水灰比，从而减少干缩裂缝目的；控制最佳砂率，混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大；控制混凝土外加剂使用，在选用外加剂时选用干燥收缩小的外加剂；要选择正确的时间和方法进行养护，确保混凝土由于表面干燥动之以情产生较大的，引起拉应力导致裂缝的出现。

三、如何修改已经裂缝的混凝土

如果不是因为强度原因引起的浇混凝土裂缝，主要方法有环氧类的化学浆液或水泥浆液对裂缝进行灌注填充，既提高了结构的整体性，又能有效阻止钢筋的进一步锈蚀；迭合层法，对原有混凝土楼面凿毛清理，铺设钢筋网，重新浇筑一层细石混凝土整浇层，可以利用力学原因，提升楼板的硬度和整体抗变形性能；整体处理法，通过增设构件、改变传力途径、地基处理、结构补强等整体方法提高现浇楼板的抗裂性能，对于已经出现的混凝土裂缝现象，要根据不同的情况采取不同的方案进行处理。

四、结束语

在建筑工程中，混凝土裂缝现象时有发生，特别是板面裂缝更是频繁出现。所以，作为现场施工人员，要做到科学管理，确保采取有效措施让裂缝现象减少发生几率。根据施工中存在的裂缝现象，要及时并积极的采取正确的方案进行处理，使混凝土结构能够在特殊情况下得到处理。

参考文献：

・ 王铁梦. 建筑物的裂缝控制[M].上海：上海科学技术出版社，1993.

・ 重庆建筑工程学院. 混凝土学[M].北京：中国建筑工业出版社，1981.