混凝土施工中的裂縫控制

韓麗梅

摘要：鋼筋混凝土的裂縫控制問題是建筑工程中很重要的問題之一，現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫是公認(rèn)的建筑施工中最難解決的問題之一，這些裂縫不僅影響建筑物的美觀，而且影響建筑物的使用功能，大大降低了房屋結(jié)構(gòu)的耐久性；破壞結(jié)構(gòu)的整體性、降低其剛度；引起鋼筋腐蝕。因此如何解決這種常見的混凝土裂縫，是設(shè)計(jì)者和施工者都不可忽視的問題。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆樓板； 裂縫； 控制； 處理

一、樓板裂縫大多有以下幾種情況

（1） 斜向裂縫：多分布在房屋外墻轉(zhuǎn)角所在房間的樓板上，裂縫一般成45°斜向，有時(shí)一只角同時(shí)出現(xiàn)兩條裂縫，裂縫基本上為上下貫通。

（2）縱橫向裂縫：主要表現(xiàn)為縱橫向裂縫。如某教學(xué)樓，其現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板大面積出現(xiàn)寬度0.1－0.3mm不等的縱橫向裂縫。

（3）表面龜裂:此類裂縫主要表現(xiàn)在施工過程中產(chǎn)生的裂縫，容易控制與處理。如某在建工程，因板面面積大，在晚上澆混凝土，第二天早上派人澆水，但前面澆，后面就干掉，到中午時(shí)板面出現(xiàn)龜裂縫，用肉眼可辯識(shí)。

二、樓板裂縫的原因主要有以下幾種

（一）干縮裂縫

混凝土干縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、骨料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。硬化混凝土在約束條件下的干縮是樓板產(chǎn)生裂縫的一個(gè)比較常見的原因。水泥的水化或混凝土中水分的蒸發(fā)會(huì)引起混凝土干縮。.

（二）塑性收縮裂縫

塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很小時(shí)，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。

（三）支撐沉陷裂縫

新澆混凝土樓板容易在模板、支撐變形的情況下產(chǎn)生裂縫。由于支撐的剛度不足或梁板支撐剛度差異較大，在荷載作用下變形沉陷，施工期間的過度震動(dòng)使支撐剛度變異部位多次瞬間相對(duì)位移以及過早拆模等等都可能使混凝土在發(fā)展足夠強(qiáng)度以支撐其自身重量之前產(chǎn)生裂縫。沉陷變形也是混凝土樓板裂縫開展的另一個(gè)常見原因。

（四）溫度裂縫

混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

（五）化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫

堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學(xué)反應(yīng)而引起的裂縫。

三、針對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因，在施工因素方面采取相應(yīng)措施.

（一）嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對(duì)不能大于配合比設(shè)計(jì)所給定的用水量，混凝土應(yīng)使用設(shè)計(jì)允許的最小水泥用量和能滿足和易性要求的最小用水量，設(shè)備允許情況下，不要用過大的塌落度。

（二）澆筑混凝土之前，將模板澆水均勻濕透。

（三）模板及其支撐系統(tǒng)要有足夠的剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。樓板模板支撐的間距要適宜，使樓板模板剛度與梁模板剛度不至于相差太大。在與施工井架相接的或施工運(yùn)輸頻繁經(jīng)過的樓板模板中適當(dāng)加強(qiáng)模板支撐系統(tǒng)。

（四）了解預(yù)拌混凝土的級(jí)配情況，對(duì)某些級(jí)配的混凝土，不要過度振搗樓板混凝土，過度的振搗會(huì)使混凝土產(chǎn)生離析和泌水，使混凝土樓板表面形成水泥含量較多的沙漿層和水泥漿層，容易產(chǎn)生干縮裂縫。由于一般樓板的厚度不大，使用平板振動(dòng)器勻速拖過一次就可使樓板的混凝土成型密實(shí)。要在混凝土沉淀收縮基本完成后才開始樓板的最終抹面。

（五）在樓板的混凝土施工完成后，要等樓板混凝土有一定的強(qiáng)度后才進(jìn)行下一道工序的施工。在混凝土終凝初期應(yīng)避免施工荷載對(duì)樓板產(chǎn)生較大的震動(dòng)。

（六）施工期間不要過早拆除樓板的模板支架，且要注意拆模的先后次序。必要時(shí)可在拆除模板后在適當(dāng)位置上安裝回頭頂。

（七）了解預(yù)拌混凝土的收縮曲線，加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，保持混凝土樓板表面濕潤(rùn)。在常溫下養(yǎng)護(hù)不少于兩周，特別是在混凝土終凝初期，要嚴(yán)格按要求進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期后，在施工期間特別干燥的時(shí)候也應(yīng)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。

四、裂縫的處理

修補(bǔ)前需要對(duì)樓板裂縫進(jìn)行檢測(cè)與研究以確定裂縫部位、開裂程度和裂縫產(chǎn)生的原因等。根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理，以保證建筑物的混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法：

1.樹脂灌注法

環(huán)氧樹脂是最常見的裂縫灌注材料。它具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，并能抵抗混凝土所遇到的大多數(shù)化學(xué)侵蝕，樹脂可以灌入到0.05㎜的裂縫。除某些特殊的環(huán)氧樹脂之外，當(dāng)裂縫是活動(dòng)的、有滲漏的、不能干透的或者裂縫數(shù)量極多時(shí)，通常不易采用樹脂灌注法。

2.聚合物浸入法

A 低粘度的液態(tài)樹脂可用來密封路面、橋面的不小于0.1㎜的裂縫。將樹脂涂刷到表面上，或者在水平表面上沿裂縫構(gòu)筑臨時(shí)的堤圍，使樹脂溢于裂縫表面。

B 更適合封閉多重?zé)o規(guī)則表面裂縫。先將裂縫表面密封，抽去真空，使裂縫中和孔隙中的空氣全部排除。再在大氣壓力下用純環(huán)氧樹脂漿料注入裂縫表面中。

3.釘合法

當(dāng)必須恢復(fù)主裂縫斷面的抗拉強(qiáng)度時(shí)，使用釘合法比較適宜。特別比較適宜在不會(huì)損壞周圍結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合下用來鎖閉活動(dòng)裂縫。用相對(duì)薄而長(zhǎng)的金屬“縫合U形釘”跨過裂縫嵌入事先開好的槽溝中，用無收縮砂漿或者環(huán)氧樹脂基粘合劑來固定。

4.表面封閉法

這是最簡(jiǎn)單和最普通的裂縫修補(bǔ)方法。用于修補(bǔ)對(duì)結(jié)構(gòu)影響不大的靜止裂縫，通過密封裂縫來防止水汽、化學(xué)物質(zhì)和二氧化碳的侵入。 5.灌漿法

A 普通水泥灌漿大體積水壩、厚混凝土墻、或者水工結(jié)構(gòu)的巖石基礎(chǔ)上的裂縫，有時(shí)通過注入硅酸鹽水泥砂漿來密閉。

B 聚合物灌注基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌漿料，和水反應(yīng)后形成固態(tài)沉淀物或泡沫材料，起到封閉裂縫的作用?？稍诔睗癍h(huán)境中使用。

6.鉆孔嵌塞法

這種方法通常用來灌注墻體中的裂縫。如果要求密封防水，孔中應(yīng)填入柔性瀝青來代替砂漿；如果灌注栓塞的作用比較重要，孔中則要灌注環(huán)氧樹脂。

7.粘貼法

當(dāng)運(yùn)動(dòng)不止作用于一個(gè)平面時(shí)，或者過度的運(yùn)動(dòng)已超過一個(gè)普通尺寸的凹槽所允許的范圍時(shí)，或者不可以切割出槽時(shí)可使用這個(gè)方法。用柔性的密封帶蓋住裂縫，僅將帶的邊緣部分粘住。

8.附加鋼筋法

A 普通鋼筋首先將裂縫密閉，然后貫穿裂縫平面大約90°的方向鉆孔，將環(huán)氧樹脂注入孔內(nèi)，再將鋼筋插入孔中使之粘合成整體。

B 外部施加預(yù)應(yīng)力通過后張法施加應(yīng)力，來加強(qiáng)結(jié)構(gòu)件的主要部分或者封閉裂縫。

9.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(shí)砂漿。先在裂縫表面開槽，大約25mm寬、25mm深，清理后涂刷界面劑、連續(xù)嵌入低水灰比的砂漿。

10.涂層及其它表面處理法

修復(fù)開裂的混凝土結(jié)構(gòu)可以使用范圍很廣的表面浸漬密封劑和涂料。如果混凝土開裂已經(jīng)穩(wěn)定，則可通過涂料獲得成功地修補(bǔ)，但不適合低溫區(qū)域操作。

前景展望

樓板裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，隨著科技的進(jìn)步，新材料的應(yīng)用，更加先進(jìn)的電化學(xué)防護(hù)法、仿生自愈合法的試驗(yàn)成功，采用合理的方法進(jìn)行處理，并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。