混凝土裂縫產(chǎn)生原因及控制方法探析

許 凱，許麗洋

（1. 江蘇興強(qiáng)建筑安裝工程有限公司，江蘇 盱眙 211700；2. 盱眙縣第三建筑安裝工程有限公司，江蘇 盱眙 211700）

混凝土就是水泥、砂、石子、外加劑等，按一定的比例經(jīng)攪拌后形成的性質(zhì)比較穩(wěn)定的“混合物”。它和一定的材料組合就構(gòu)成了復(fù)合型的混凝土結(jié)構(gòu)，我們常見的有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及型鋼混凝土結(jié)構(gòu)等。在混凝土的組合下，混凝土的高承載力的特點(diǎn)在工程中充分發(fā)揮，但混凝土的抗拉能力很低，加之由于材料或施工方法不當(dāng)?shù)仍颍菀自斐苫炷亮芽p。

1 常見的混凝土表面裂縫種類

1.1 網(wǎng)狀細(xì)裂縫

通常發(fā)生在混凝土表面深度不超過3 mm的網(wǎng)狀裂縫，一般對(duì)混凝土整體結(jié)構(gòu)影響較小，但會(huì)影響建筑物整體的美觀，裂縫長時(shí)間受到風(fēng)吹雨蝕，很容易繼續(xù)加深，從而影響混凝土的堅(jiān)固性。

1.2 塑性收縮裂縫

混凝土塑性收縮往往發(fā)生在新澆筑后的表面抹面階段，裂縫呈平行排列，有的呈雞爪狀排布，混凝土裂縫深度大約在12 mm左右，這種裂縫多是由于混凝土表面水分蒸發(fā)過快造成的，也可能是混凝土內(nèi)外水分含量差引起的現(xiàn)象。

1.3 堿性環(huán)境中裂縫

混凝土中含有高分子的Ca（OH）2，這就給含硅骨料提供了足夠的堿性機(jī)會(huì)，當(dāng)那些含硅骨料和Ca（OH）2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，已經(jīng)超過了一定限度后，在混凝土內(nèi)部就產(chǎn)生膨脹力，導(dǎo)致了裂縫的產(chǎn)生。

1.4 溫度差裂縫

當(dāng)受到攪拌以及結(jié)合態(tài)的Ca（OH）2與水等材料發(fā)生反應(yīng)，而正在澆筑期的混凝土內(nèi)部溫度又較高，施工時(shí)表層的溫度將大幅度下降，此時(shí)的混凝土內(nèi)部的溫度仍處在高溫狀態(tài)，這就阻礙了混凝土表面的收縮，而混凝土的抗拉能力卻很低，裂縫就形成了。

2 混凝土表面產(chǎn)生裂縫的主要原因

2.1 結(jié)構(gòu)型

從結(jié)構(gòu)上說，混凝土中未添加必要的保水劑或緩蒸發(fā)劑，導(dǎo)致混凝土表面水分蒸發(fā)過快，接著就會(huì)出現(xiàn)“結(jié)殼”現(xiàn)象，最后導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

2.2 操作型

施工后期處理和養(yǎng)護(hù)時(shí)，混凝土抹面造成的表面滲水，為使過濕表面干燥而加灑水泥灰。這樣的處理，對(duì)于那些已經(jīng)干燥的混凝土表面另外加水等情況，均可引起混凝土表面產(chǎn)生裂縫。

2.3 過度型

那些過度的表面鏝抹，過度壓迫都會(huì)使粗骨料外出，造成水泥漿和細(xì)骨料過度集中。在混凝土硬化期間，水泥放出大量熱量，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度不斷升高，形成拉應(yīng)力。在降溫過程中，又受到混凝土內(nèi)部溫度的控制，在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力現(xiàn)象，于是內(nèi)外結(jié)合出現(xiàn)裂縫。

3 混凝土表面裂縫的控制

3.1 控制原材料

合理的選用水泥，因不同工程對(duì)水泥的要求也不同，如，大體積的混凝土，就應(yīng)選用與其他材料結(jié)合后發(fā)熱量低的水泥，以防內(nèi)外溫差引起混凝土表面拉力增加而產(chǎn)生裂縫；對(duì)混凝土骨料材料的選擇，應(yīng)選用粗骨料與細(xì)骨料，在使用活性骨料時(shí)，應(yīng)使用低堿水泥，可以避免這種膨脹和開裂現(xiàn)象；其次，混凝土的各種原材料比例要科學(xué)，除了這種合理的搭配外，還可適當(dāng)加入一些摻合料或外加劑等，以降低混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。

3.2 控制施工程序

施工中要采取一定的措施，以降低混凝土出機(jī)時(shí)的溫度，最常用的方法是在攪拌時(shí)加入適量的冷骨粉或冰塊，也可以對(duì)攪拌機(jī)做遮陽處理，已減少混凝土冷量的損失。每當(dāng)混凝土澆筑完畢后，在混凝土初凝前做二次抹壓處理，以避免因塑性收縮引起裂縫產(chǎn)生。其次，對(duì)施工時(shí)間要做到合理的控制，要盡可能的避開高溫天氣，防止表面因水分的蒸發(fā)而引起裂縫現(xiàn)象。

4 混凝土表面裂縫的處理

4.1 表面法

這種方法適用于較小的裂縫，分為表面涂抹法和表面貼補(bǔ)法，即在不再活動(dòng)的裂縫上涂抹穩(wěn)定劑或貼補(bǔ)土工膜，以實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫的防滲堵漏。其優(yōu)點(diǎn)是操作方便；缺點(diǎn)是對(duì)裂縫處理只能停留在裂縫的表面，不能深入到裂縫的最底部。

4.2 填充法

這種方法適用于寬度小于0.3 mm的裂縫，也適用于深度較淺的裂縫，還適用于裂縫中有充填物的裂縫。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，可以將選用的材料直接填充裂縫，無需對(duì)裂縫做其他處理。

4.3 灌漿法

這是最常用的一種方法，但操作過程相對(duì)復(fù)雜，先對(duì)裂縫清污處理，然后注入漿液。注意漿液的選配要科學(xué)，確保漿液能達(dá)到預(yù)期的防水防滲效果。在灌漿過程中需要使用必要的壓力設(shè)備，確保漿液注入到裂縫的最底部。最后還要進(jìn)行再次灌漿，保證裂縫灌漿表面平整。

混凝土的裂縫不但會(huì)引發(fā)鋼筋的銹蝕，還會(huì)降低建筑物的質(zhì)量。因此，做好發(fā)生及防范處理工作已成為工程技術(shù)問題。對(duì)于已出現(xiàn)的裂縫我們不能片面的去追究裂縫產(chǎn)生的原因，而是要科學(xué)的分析，探討科學(xué)處理的方法。混凝土裂縫的控制是一個(gè)綜合性的問題，需要設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等多部門的密切配合。隨著研究的不斷深入、材料科學(xué)的不斷發(fā)展和建筑技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，相信混凝土裂縫問題將會(huì)得到圓滿解決。