淺析混凝土裂縫的產(chǎn)生與防治措施

鄭慶定

（福建成森建設(shè)集團(tuán)有限公司，福建 龍巖 364000）

0 引言

在建筑工程中，混凝土的裂縫幾乎無(wú)所不在，無(wú)論我們?cè)谑┕ぶ胁扇×撕畏N妥善的措施，裂縫仍然不可避免的會(huì)出現(xiàn)。在此就本人參加工作幾年來(lái)的施工經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因及一些防治措施，并結(jié)合工程實(shí)例，針對(duì)產(chǎn)生的裂縫采取一些處理方法。

1 混凝土裂縫種類及產(chǎn)生原因

1.1 沉陷裂縫

地基基礎(chǔ)土質(zhì)不均勻、松軟或回填土密實(shí)度不夠或因泡水而造成土體不均勻沉降；或模板剛度不夠；或模板拆除過(guò)早；或模板支撐結(jié)構(gòu)松動(dòng)等原因，最終導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生的裂縫，叫沉陷裂縫。沉陷裂縫大多為貫穿性裂縫，裂縫寬度與沉降量有關(guān)，其寬度一般為0.3～0.4mm。溫度變化對(duì)此類裂縫的影響不大。

1.2 收縮裂縫

混凝土凝結(jié)過(guò)程中，表面與空氣接觸，其收縮速度比內(nèi)部收縮速度更快，因此混凝土表面會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致收縮裂縫的出現(xiàn)。收縮裂縫一般為細(xì)長(zhǎng)形狀，寬度不大，一般為1～5mm，長(zhǎng)度最短的約20～30cm，最長(zhǎng)的可達(dá)2～3m。在干燥天氣或大風(fēng)天氣下澆筑混凝土?xí)r容易出現(xiàn)收縮裂縫。

1.3 溫度裂縫

大體積混凝土或溫差變化較大時(shí)澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)中容易產(chǎn)生溫度裂縫。水泥硬化的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱，而大體積混凝土施工過(guò)程中，水化熱大量聚集在混凝土內(nèi)部無(wú)法及時(shí)散發(fā)，造成內(nèi)部溫度上升過(guò)快，而表面因與空氣接觸，散熱較快，表面溫度更低，造成混凝土內(nèi)外溫差較大，混凝土內(nèi)外部收縮程度不同，從而使混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

1.4 施工質(zhì)量引起的裂縫

在混凝土拌制、運(yùn)輸、澆筑、拆模、養(yǎng)護(hù)等過(guò)程中，若出現(xiàn)原材料不合格，運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，澆筑施工不合理，未按要求養(yǎng)護(hù)等問(wèn)題，就容易引起各種裂縫產(chǎn)生，比較典型常見(jiàn)的有：

（1）拌制混凝土?xí)r所采用的粗、細(xì)骨料不合格，含泥量過(guò)高，會(huì)引起混凝土產(chǎn)生裂縫。

（2）運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使混凝土中的水分蒸發(fā)過(guò)多，造成混凝土塌落度太低，導(dǎo)致收縮裂縫的產(chǎn)生。

（3）混凝土澆筑時(shí)，未按要求振搗，會(huì)產(chǎn)生蜂窩麻面、孔洞、露筋等質(zhì)量問(wèn)題，這也有可能導(dǎo)致后期產(chǎn)生裂縫。

（4）結(jié)構(gòu)施工完成后，過(guò)早拆模，會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。

（5）過(guò)早在新澆筑混凝土上增加荷載，構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生裂縫。

2 混凝土裂縫的防治措施

本人根據(jù)自己的一些施工經(jīng)驗(yàn)并向其他經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員請(qǐng)教學(xué)習(xí)總結(jié)出一些防治裂縫產(chǎn)生的措施：

2.1 合理選擇原材料，選用水化熱較低的水泥，降低水泥水化所產(chǎn)生的熱量，控制混凝土的溫度升高。

22 選擇級(jí)配良好，質(zhì)量合格的粗細(xì)骨料，砂、石潔凈，含泥量不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

2.3 若混泥土構(gòu)件的支撐系統(tǒng)在土基上，應(yīng)確保土基的承載力滿足施工要求。

2.4 澆筑時(shí)應(yīng)振搗密實(shí)，做到既不不漏振也不過(guò)振。

2.5 體積較大的混凝土澆筑時(shí)，采用分層澆筑方法，便于散熱。分層澆筑時(shí)，應(yīng)保證在前一層混凝土初凝前澆筑后一層混凝土。

2.6 澆筑混凝土后及時(shí)養(yǎng)護(hù)，控制混凝土構(gòu)件的內(nèi)外溫差。大體積混凝土在養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)該把中心與表面之間的溫度、混凝土表面與室外溫度之間的差值控制在20℃以內(nèi)?？刹捎脙?nèi)部降溫法、保溫法等方法。

2.7 嚴(yán)格控制拆模時(shí)間。在混凝土強(qiáng)度滿足相關(guān)規(guī)定要求后方可拆除。拆模后立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3 工程實(shí)例分析

3.1 工程概況

三洋溫泉綜合小區(qū)工程是一個(gè)由一棟地下一層、地上15 層，兩棟地下一層、地上16 層，三棟地下一層、地上11 層共六棟樓組成的工程。采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，總建筑面積約為48351m2。

3.2 裂縫的出現(xiàn)

針對(duì)該工程出現(xiàn)的兩種較常見(jiàn)裂縫，進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

1#樓在地下室工程全部完成，進(jìn)入地上結(jié)構(gòu)施工時(shí)發(fā)現(xiàn)地下室剪力墻有滲水現(xiàn)象。裂縫寬度及長(zhǎng)度較小，且為非貫通裂縫，屬于工程質(zhì)量通病，無(wú)法避免，但應(yīng)盡量控制。

3#樓6 層梁板施工完后發(fā)現(xiàn)板面出現(xiàn)部分不規(guī)則的細(xì)微短裂縫,并在后期稍有增長(zhǎng)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，大部分裂縫長(zhǎng)度1m 左右，寬度為0.2mm，均為非貫通性裂縫，未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。在后期施工過(guò)程中持續(xù)進(jìn)行觀測(cè)，并未發(fā)現(xiàn)上裂縫變長(zhǎng)，也未發(fā)現(xiàn)新的裂縫出現(xiàn)。

3.3 產(chǎn)生裂縫的原因分析

3.3.1 原材料

本工程在施工時(shí)對(duì)每一批次混凝土都有檢測(cè)坍落度，不符合要求的一律退場(chǎng)不得使用，且現(xiàn)場(chǎng)預(yù)留的混凝土強(qiáng)度試塊經(jīng)檢測(cè)強(qiáng)度均滿足要求，因此排除了原材料出現(xiàn)問(wèn)題的可能。

3.3.2 支撐體系

本工程在進(jìn)行模板支撐架搭設(shè)及模板安裝時(shí)，施工人員均嚴(yán)格按照方案進(jìn)行監(jiān)督檢查，按要求控制模板表面平整度，發(fā)現(xiàn)不符合要求的地方都有要求工人進(jìn)行整改。因此排除了因支撐松動(dòng)產(chǎn)生的沉陷裂縫

3.3.3 施工質(zhì)量

本工程采用的混凝土均為商品混凝土，全部采用泵送，采用機(jī)械振動(dòng)棒振搗。施工完模板拆除后，檢查梁板外觀，無(wú)蜂窩麻面，說(shuō)明混凝土振搗密實(shí)。

1#樓地下室施工時(shí)，因模板班組材料儲(chǔ)備不足，班組人員過(guò)早拆除地下室外墻模板且未及時(shí)養(yǎng)護(hù)。在3#樓6 層梁板混凝土澆筑完畢后，因施工班組人員不足，并未立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，第二天僅進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)二次，并未按照要求養(yǎng)護(hù)7 天。因此可以認(rèn)為拆模過(guò)早及養(yǎng)護(hù)的不及時(shí)和不充分是造成裂縫的主要原因。

3.4 裂縫處理辦法

3.4.1 地下室剪力墻裂縫處理方法

由于地下室剪力墻設(shè)計(jì)是防水的，不能有滲水現(xiàn)象。現(xiàn)場(chǎng)可采用灌漿法。灌漿法的原理是利用壓送設(shè)備（壓力為0.2～0.4Mpa）把修補(bǔ)漿液注入混凝土裂縫中，當(dāng)漿液遇到裂縫中的水分會(huì)乳化、膨脹、固化，當(dāng)漿液充滿所有裂縫并固化后即可達(dá)到止水堵漏的目的。灌漿法可以處理細(xì)微裂縫及大裂縫，且效果良好，因此在工程領(lǐng)域得到大范圍應(yīng)用。由于環(huán)氧樹(shù)脂有較高的機(jī)械強(qiáng)度，能抵抗大多數(shù)化學(xué)侵蝕，且能滲入到0.05mm細(xì)的裂縫中，因此本工程決定采用環(huán)氧樹(shù)脂作為修補(bǔ)原料進(jìn)行修補(bǔ)。

3.4.2 樓板裂縫處理方法

本工程各個(gè)樓層板面除衛(wèi)生間外均無(wú)抗?jié)B、防水要求，發(fā)現(xiàn)的裂縫為非貫通裂縫，不處于衛(wèi)生間板面位置，且寬度最大僅為0.2mm，所以可不修補(bǔ)。本工程負(fù)責(zé)人考慮到為了防止鋼筋銹蝕而影響耐久性，決定對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。修補(bǔ)時(shí)采用了表面處理法，即用水泥砂漿或其他防水漿液涂抹裂縫處，裂縫兩側(cè)寬擴(kuò)大約10cm 左右。經(jīng)后期觀察，修補(bǔ)后的裂縫未繼續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

由于混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很復(fù)雜，在施工過(guò)程中應(yīng)編制混凝土裂縫防治方案，結(jié)合多種綜合處理措施，堅(jiān)持預(yù)防為主的原則。在施工過(guò)程中，施工人員加強(qiáng)質(zhì)量管理意識(shí)，對(duì)模板、支撐架搭設(shè)安裝質(zhì)量應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格控制，減少沉陷裂縫的產(chǎn)生。對(duì)原材料、配合比等進(jìn)行檢查，杜絕因混凝土質(zhì)量不符合要求造成的裂縫。加強(qiáng)工序管理，對(duì)于工人違反要求的行為給予制止，混凝土澆筑完后應(yīng)督促工人按要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，拆模時(shí)間嚴(yán)格按照規(guī)范要求執(zhí)行。