浅析建筑物的隐形危害――混凝土裂缝

摘要：本文就施工过程中混凝土裂缝分析其产生的原因及阐述应对措施，并为防治裂缝提出几点建议及处理方法，意寓说明良好的施工技术对于建筑物的重要性。

Abstract： This paper analyzes the causes of concrete cracks in construction process and the countermeasures， and puts forward some suggestions and methods for preventing cracks， meaning the importance of good construction technology for building.

关键词：混凝土裂缝；原因；措施；防治方法

Key words： concrete crack；causes；measures；prevention and treatment method

中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）08-0139-02

0 引言

目前的土木建筑工程，以混凝土结构占主导地位，混凝土结构由于内外因素的作用不可避免地存在裂缝，而裂缝是混凝土结构物承载能力、耐久性及防水性降低的主要原因。因此，对裂缝的控制和处理至关重要。

裂缝产生的形式和种类很多，需要从混凝土裂缝的形成原因人手，这是解决混凝土中裂缝问题的最根本原因，有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径，是正确判断和分析混凝土裂缝的成因。

1 混凝土裂缝产生的原因分析及应对措施

1.1 塑性收缩裂缝 塑性裂缝多在新浇注的混凝土构件暴露于空气中的上表面出现，塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。环境温度、风速、相对湿度，水灰比、混凝土的凝结时间等，是影响混凝土塑性收缩开裂的最主要因素。施工时，选用硅酸盐或普通硅酸盐水泥，它们大多干缩值较小，早期强度较高；浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透；减少水泥及水的用量，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，严格控制水灰比。

1.2 沉降收缩裂缝 沉陷裂缝的产生，是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致，或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，裂缝呈梭形，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30～45度角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度宽度0.3～0.4mm，受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。应对这种裂缝可以在满足泵送和浇筑要求时，应尽可能减少坍落度，掺加适量且良好的泵送剂和掺合料，可改善工作性和减少沉陷。浇筑混凝土时，下料不宜太快，防止堆积或振捣不充分。浇筑1-1.5小时后，在混凝土尚未凝结前，进行两次振捣，将表面压实抹光。

1.3 温度裂缝 温度裂缝多发生于大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热（当水泥用量在350-550kg/m3，每立方米混凝土将释放出17500-27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高）。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝士表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。

温度系数受多种因素影响，其中温度、湿度、散热界面，初凝时间、风速、温差等影响较大。为控制温度的影响，可采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；为降低混凝土的浇筑温度可在拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却；在寒冷季节时，应采取保温措施，主要是针对那些长期曝露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构来说的；在天气炎热浇筑混凝土时可以减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热或在混凝土中埋设水管，通入冷水降温。

2 裂缝防治措施

建筑工程中，混凝土裂缝无处不在，无法避免，而建筑物的破坏往往是从裂缝开始，在裂缝产生后采取应对措施是必要的之举，也可以防患于未然，防治裂缝的产生，采取预防措施：

2.1 采用综合措施，引起温差裂缝浇筑时间尽量安排在夜间，控制混凝土初始温度、混凝土温度和温度变化，最大限度降低混凝土的初凝温度。混凝土泵送时，在水平及垂直泵管上加盖草袋，并喷冷水。白天施工时用湿麻袋覆盖，必要时向骨料喷冷水，或在沙、石堆场搭设简易遮阳装置。

2.2 严格控制混凝土原材料的的质量和技术标准，控制混凝土的水灰比，粗细骨料的含泥量应尽量减少（1～1.5%以下） ，选用低水化热水泥，减少混凝土的坍落度，合理掺加塑化剂和减少剂。

2.3 在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征，保留时间一般不小于60天，在正常施工条件下.后浇缝间距20-30m，合理设置后浇缝，如不能预测施工时条件，也可临时根据具体情况作设计变更。

2.4 增配构造筋提高抗裂性能，配筋应采用小直径、小间距。在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施，主要是为了避免结构突变产生应力集中，全截面的配筋率应在0.3～0.5%之间。提高混凝土的极限拉伸。在易裂的边缘部位设置暗粱，提高该部位的配筋率。

2.5 混凝土配合比设计时，应尽可能的降低混凝土的单位用水量，当然，主要应是在保证混凝土具有良好工作性的前提下。

3 混凝土裂缝的处理方法

根据裂缝的性质和具体情况需区别对待、及时处理。裂缝的出现会加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力、引起钢筋的锈蚀，同时会影响结构的整体性和刚度。保证建筑物混凝土裂缝的修补措施有一些方法：

3.1 表面修补法：表面涂抹和表面贴补法表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其它防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏。

3.2 灌浆法：此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。利用压送设备（压力0.2～0.4Mpa）将补缝浆液注入砼裂隙，达到闭塞的目的，该方法属传统方法，效果很好。也可利用弹性补缝器将注缝胶注入裂缝，不用电力，十分方便效果也很理想。

3.3 电化学防护法：电化学防腐主要是改变混凝土或钢筋凝土所处的环境状态，利用施加电场在介质中的电化学作用，钝化钢筋，以达到防腐的目的。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，化学防护法中常用而有效的三种方法是阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法，既可用于已裂结构也可用于新建结构，适用钢筋、混凝土的长期防腐。

3.4 混凝土置换法：常用的置换材料有：砂浆或改性聚合物混凝土或水泥砂浆、聚合物或普通混凝土等，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土。它是处理严重损坏混凝土的一种有效方法。

4 结束语

混凝土的裂缝是客观存在的，但在具体施工中，可以多观察、多比较，出现问题后分析总结，结合多种预防处理措施，只有良好的施工技术和措施能够对混凝土裂缝实施有效的控制。

参考文献：

[1]王连萍.浅议混凝土工程中温度裂缝产生的原因[J].科学教育，2008，（04）.

[2]李鸿儒张旭.浅谈泵送水泥混凝土裂缝病害的防治[J].科技创新导报，2010，（12）.

[3]鹿莎莎.浅谈工业建筑常见混凝土裂缝成因及预防措施[J].建筑科学，2009，（11）.