普通混凝土常見裂縫問題的分析、預(yù)防與處理

佟波

【摘 要】混凝土做為一種即常見又重要的建筑材料被廣泛大量地使用。然而混凝土又較其它建筑材料不同，因為它是由多種材料混和而成，又有一個嚴格的使用時間范圍，還要經(jīng)過一系列工序才能轉(zhuǎn)化為成品，這就為控制混凝土的質(zhì)量帶來難度。

【關(guān)鍵詞】混凝土；裂縫；原因；預(yù)防；處理

現(xiàn)今由于經(jīng)濟發(fā)展迅猛，建筑業(yè)更是如火如涂，如房地產(chǎn)、工業(yè)廠房發(fā)展最為高速，而且這些建筑大都以鋼筋混凝土材料為主建設(shè)，這更突顯了混凝土的重要性，由于裂縫的存在和發(fā)展會使內(nèi)部的鋼筋產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性及抗?jié)B能力，影響建筑物的使用壽命及安全?；诖?，本文就以混凝土裂縫為主談一談其產(chǎn)生的原因、和如何預(yù)防及如何處理以保證建筑物能夠安全地使用。

1.混凝土出現(xiàn)裂縫的原因分析

1.1混凝土自身原因產(chǎn)生的裂縫

1.1.1混凝土塑性收縮產(chǎn)生裂縫

混凝土塑性收縮是此種材料本身固有的一種屬性，通常出現(xiàn)在混凝土澆筑完成后的初期 （終凝前）?，F(xiàn)在施工多以商品混凝土為主，為了滿足運輸、泵送的要求增大了水灰比、砂率，提高了坍落度，在表面失水過快時，混凝土內(nèi)部的水向表面移動過程中產(chǎn)生很多毛細管，毛細管作用產(chǎn)生的負壓使混凝土開始收縮，收縮力大于混凝土抗拉強度時，就會出現(xiàn)裂縫，此種裂縫大多順鋼筋方向出現(xiàn)。

1.1.2混凝土干燥收縮產(chǎn)生裂縫

混凝土終凝后由于水分蒸發(fā)表面濕度小收縮大，而內(nèi)部濕度大收縮小，從而使表面出現(xiàn)裂縫，多表現(xiàn)不規(guī)則網(wǎng)狀小烈紋，水灰比越大越易發(fā)生。對于此種裂縫如不加以重視，其可能不斷發(fā)展變大近而使其內(nèi)部鋼筋接解到空氣產(chǎn)生銹蝕，影響結(jié)構(gòu)使用壽命。有資料顯示骨料含量對混凝土干縮起抑制作用，在水灰比相同時，單位體積骨料含量從71%增加到74%混凝土的收縮可降低約20%。相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產(chǎn)生。

1.1.3混凝土化學(xué)收縮產(chǎn)生裂縫

由于混凝土中水泥與水反應(yīng)產(chǎn)生新物質(zhì)后其體積較原來有所減小從而引起混凝土的自身收縮。溫度高，水泥用量大、細度越細水化反應(yīng)越快，其收縮量越快，早期混凝土強度低時易出現(xiàn)裂縫。如C3A與水反速度快，反應(yīng)后其體積可收縮23.79%。選擇水泥時要注意。

1.2施工不當產(chǎn)生裂縫

混凝土澆筑完成后覆蓋養(yǎng)護不及時、澆筑前木模板未充分澆水濕潤致使混凝土失水過快，產(chǎn)生干燥收縮產(chǎn)生裂縫；混凝土強度不高時模板支撐剛度不夠、下沉產(chǎn)生裂縫；混凝土未達到足夠強度就開始上料，且集中堆放使混凝土出現(xiàn)裂縫；混凝土沒有及時二次振搗和抹面，使其出現(xiàn)的塑性收縮、干縮裂縫。

1.3設(shè)計不當引起出現(xiàn)裂縫

1.3.1設(shè)計本身原因

梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計時鋼筋間距過大；斷面突變；洞口處缺少加強筋；陽角處無放射筋；長墻水平抗拉筋少；板面不設(shè)控制溫度變形鋼筋，都會使混凝土產(chǎn)生裂縫。

1.3.2設(shè)計對施工考慮不周

還有一種情況是設(shè)計時沒有充分考慮到施工，如將一此較重設(shè)備設(shè)計到二層中部，放置設(shè)備的房間樓面承載力能夠滿足，但是在設(shè)備到場后由外墻吊裝口吊入設(shè)備，向設(shè)備間移動設(shè)備時，其經(jīng)過路徑的結(jié)構(gòu)承載力不足產(chǎn)生裂縫等。

2.混凝土裂縫的預(yù)防

2.1控制好混凝土攪拌的質(zhì)量

2.1.1選擇好原材料

水泥 要選擇細度適中不能過細，細度越細水化越快使水的消耗過快，從而引起混凝土的干縮裂縫；還要選擇含堿量低的水泥由其控制C3A含量（有資料顯示C3A的水化減縮率可達23.79%。

砂。要選擇含泥量小，細度模數(shù)2.8-3.0的中砂為宜。

石子。含泥量高會影響石子與砂漿之間的粘結(jié)力，從而影響混凝土的抗拉強度，易出現(xiàn)裂縫。石子的含泥應(yīng)量應(yīng)不大于1%。

2.1.2設(shè)計好配合比

確定好水灰比。水灰比越大其收縮越大，抗拉強度降低。有數(shù)據(jù)顯示水灰比為0.6的混凝土比水灰比為0.4的混凝土的收縮率大40%。

對水泥用量加以控制。水泥用量越大其水化后產(chǎn)生的收縮量越大，所以使用商品混凝土?xí)r，在滿足泵送及施工要求的前提下減小水泥用量。

合理確定外加劑摻量。外加劑過量使用會使混凝土假凝或藥物離析，從而使混凝土出現(xiàn)裂縫；還會使混凝土在收面壓光時外加劑上浮，造成面層強度降低、起砂開裂。

如遇一次澆筑面積大，方量大的重要工程應(yīng)進行混凝土澆筑實驗，待確認其配合比能夠滿足施工要求時，再進行大量生產(chǎn)使用，可避免造成工期和經(jīng)濟損失。

2.2做好混凝土施工

A：在大風(fēng)、高溫、爆曬天氣澆筑混凝土?xí)r，必須做好混凝土養(yǎng)護準備工作，防止水分損失過快（風(fēng)速為16m/s時混凝土中水分損失速度為無風(fēng)時4倍）。如果混凝土面層要一次壓光成活所需時間較長時要多配人工降低澆筑速度，如有必要應(yīng)有遮陽、防風(fēng)措施，收面完成后必須及時履蓋保濕養(yǎng)護，不得在爆曬后用自來水養(yǎng)護，避免表面爆裂。如遇施工面積大，遮陽、防風(fēng)實施困難時，為保質(zhì)量應(yīng)等待適宜天氣施工。B：有時混凝土泵送困難、鋼筋較密，難下料時，工人暗地里向混凝土中注水提高坍落度，造成水灰比過大，甚至離析，產(chǎn)生開裂。在施工中要嚴格禁止此種做法。C：在流水施工時，頂板混凝土終凝后強度還很低時，不要為趕進度就開始上料且重量大，且集中堆放，造成混凝土開裂。要采取一次少上料，分開放置，放置點下部加強支撐等措施。D：模板不要拆除過早、模板下土地必須夯實防止模板產(chǎn)生下沉，導(dǎo)致混凝土開裂。

2.3正確設(shè)計

在結(jié)構(gòu)易發(fā)生應(yīng)力集中的部位：洞口處、截面變化處、拐角處等增加構(gòu)造筋；地下長墻增配水平抗拉筋；及采取減小鋼筋間距的方法以抵抗混凝土干縮裂縫的出現(xiàn)。

較重設(shè)備應(yīng)盡量設(shè)計在底層，如在二層以上放置較重設(shè)備時，應(yīng)將設(shè)備室設(shè)計到邊跨，或?qū)⒃O(shè)備在樓面移動路線上的結(jié)構(gòu)承載力提高。

3.混凝土裂縫的處理

3.1重新澆筑

如混凝土裂縫非常嚴重，加固費用較高時可采取將混凝土完全剔除，重新澆筑來處理。

3.2表面修復(fù)法

此方法用于修補對結(jié)構(gòu)影響不大的靜止裂縫，通過密封裂縫來防止外界化學(xué)物質(zhì)侵入，腐蝕鋼筋，破壞結(jié)構(gòu)。具體方法是將裂縫周圍清理干凈后在表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等材料進行封閉裂縫，并加鋪玻璃纖維布增大拉力，防止二次開裂。

3.3干嵌填法

用手工將低水灰比的砂漿連續(xù)嵌入裂縫，形成與原有混凝土結(jié)構(gòu)緊密連接的密實砂漿。先在裂縫表面開槽，大約2㎜寬、25㎜深，清理后涂刷界面劑、連續(xù)嵌入低水灰比的砂漿，封閉裂縫，并做好養(yǎng)護。

3.4灌注法

將裂縫中的雜物用氣泵吹干凈后，用稀釋完成的環(huán)氧樹脂灌入，如板面為通透裂縫，在灌入前應(yīng)將下面裂縫滿刮環(huán)氧樹脂混合水泥而成的環(huán)氧膠泥加以封閉；或利用壓力設(shè)備將水泥漿、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等材料壓入混凝土的裂縫中與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。

4.結(jié)論

混凝土裂縫是現(xiàn)代建筑中最容易出現(xiàn)的，他的存在會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，會影響結(jié)構(gòu)的使用功能，降低材料的耐久性，抗?jié)B性，影響建筑物的承載能力和安全，因此在混凝土施工之前施工單位要與混凝土供應(yīng)單位對預(yù)防裂縫出現(xiàn)進行認真研究，選擇好原材料、外加劑，設(shè)計好配合比；在施工中采取有效的預(yù)防措施來防止裂縫的出現(xiàn)，保證建筑物質(zhì)量安全。