房建工程混凝土裂縫預(yù)控和防治技術(shù)分析

鐘萬里

摘 要： 隨著社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境的不斷發(fā)展，混凝土建筑數(shù)量不斷增加，混凝土用量相當(dāng)龐大。相關(guān)人員必須重視混凝土裂縫問題，應(yīng)對裂縫預(yù)控及防治技術(shù)進(jìn)行全面探究，并采取合理措施解決裂縫問題，保證房建施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 房建施工;混凝土;防治技術(shù)

【中圖分類號】TU755.7 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.064

1 引發(fā)混凝土裂縫的主要原因分析

1.1 非結(jié)構(gòu)性裂縫

（1）溫度裂縫。導(dǎo)致出現(xiàn)溫度裂縫的主要原因是熱脹冷縮，其常見于夏季高溫季節(jié)，當(dāng)早晚溫差過大時(shí)，混凝土可能會在溫度變化的影響下出現(xiàn)裂縫情況。此外，當(dāng)房建工程項(xiàng)目的時(shí)間跨度較大時(shí)，也會出現(xiàn)溫度裂縫問題。溫度裂縫具有明顯的季節(jié)性特征和地域性特征，其主要集中在夏冬兩季。而地域特征則主要以南北為主進(jìn)行劃分，由于我國南方溫度較為穩(wěn)定，故出現(xiàn)溫度裂縫的可能性較小，北方的房建項(xiàng)目則較為常見。

（2）收縮裂縫?；炷潦湛s裂縫較為常見，在混凝土收縮中以塑性收縮和縮水收縮為主。發(fā)生在施工過程中、混凝土澆筑后4～5小時(shí)左右，此時(shí)水泥水化反應(yīng)激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，同時(shí)骨料因自重下沉，因此時(shí)混凝土尚未硬化，稱為塑性收縮?？s水收縮（干縮）裂縫主要是由混凝土自身的水化熱現(xiàn)象而引發(fā)的，當(dāng)混凝土進(jìn)入水化熱狀態(tài)時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度會隨之升高，混凝土結(jié)構(gòu)的體積也會出現(xiàn)輕微的膨脹。而到水化熱的后期階段，隨著混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差的縮小，混凝土結(jié)構(gòu)自身的體積也會出現(xiàn)不同程度的收縮，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫問題。收縮裂縫主要以龜裂為主，整體細(xì)小，密集分布。

（3）沉降裂縫。沉降裂縫是由于地質(zhì)條件因素而引發(fā)的裂縫問題，當(dāng)房建項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)條件相對較為復(fù)雜或者地基施工存在質(zhì)量問題時(shí)，混凝土構(gòu)件會承受較大的壓力，進(jìn)而造成整體不均勻的沉降的情況，最終出現(xiàn)裂縫。一般情況下，沉降裂縫的分布情況取決于受力程度，受力薄弱的混凝土結(jié)構(gòu)往往會密集分布沉降裂縫。

（4）荷載引起的裂縫?；炷猎诔Ｒ?guī)靜、動荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫，歸納起來主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。直接應(yīng)力裂縫是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫，次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫。荷載裂縫特征依荷載不同而異呈現(xiàn)不同的特點(diǎn)。這類裂縫多出現(xiàn)在受拉區(qū)、受剪區(qū)或振動嚴(yán)重部位。但必須指出，如果受壓區(qū)出現(xiàn)起皮或有沿受壓方向的短裂縫，往往是結(jié)構(gòu)達(dá)到承載力極限的標(biāo)志，是結(jié)構(gòu)破壞的前兆，其原因往往是截面尺寸偏小。

1.2 結(jié)構(gòu)性裂縫

（1）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。如在一些住宅設(shè)計(jì)中，為追求建筑物美觀，設(shè)計(jì)一些大跨度的樓板，而因樓板厚度小，剛度減弱，板中受拉鋼筋與受壓混凝土應(yīng)力增大，致使樓板出現(xiàn)裂縫。并且在樓板四周陰角、陽角處也因?yàn)樨?fù)筋的設(shè)計(jì)不合理造成這些部位出現(xiàn)45°裂縫。

（2）施工時(shí)原材料不合格導(dǎo)致的裂縫。如前所述，混凝土是一種收縮性材料。一是要盡量少用收縮量大的水泥，其次混凝土水灰比越大，收縮將顯著增加，同時(shí)抗拉強(qiáng)度降低。另外如果石子中含泥量過高，混凝土也越容易開裂。

（3）施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的裂縫?；炷潦┕な且粋€(gè)構(gòu)件成型的最后一步工序，但混凝土裂縫的產(chǎn)生與構(gòu)件施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)都要緊密聯(lián)系。如鋼筋綁扎不合格，鋼筋保護(hù)層厚度不夠，鋼筋網(wǎng)片踩踏移位;混凝土澆筑時(shí)振搗方式不合格，未進(jìn)行多次抹面都可以導(dǎo)致混凝土裂縫。

2 混凝土裂縫防治建議

2.1 混凝土裂縫預(yù)防控制

2.1.1 在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)控制

混凝土裂縫在設(shè)計(jì)開始階段，需要對混凝土裂縫控制進(jìn)行全面的分析和考慮，制定相對應(yīng)的措施進(jìn)行預(yù)防，比如可以將膨脹劑與混凝土混合，或者將暗梁設(shè)置在容易發(fā)生裂縫的部位，其次采取措施防止不均勻沉降而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫，在窗角、拐角等易發(fā)生裂縫的薄弱部位增加構(gòu)造鋼筋，另外設(shè)計(jì)單位的結(jié)構(gòu)、電氣、給排水等專業(yè)人員應(yīng)該互相協(xié)同，合理設(shè)計(jì)構(gòu)件中的預(yù)埋管道，留洞留孔的位置，減少對構(gòu)件截面的削弱。

2.1.2 在施工管理上控制

混凝土裂縫由技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)現(xiàn)場條件設(shè)計(jì)施工方案，現(xiàn)場管理人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。模板的制作應(yīng)與方案相符合。支撐體系強(qiáng)度必須經(jīng)過驗(yàn)算，使用的支撐材料必須符合規(guī)范要求。混凝土在澆筑過程中應(yīng)認(rèn)真的振搗，使混凝土更加密實(shí)，避免混凝土發(fā)生上下分層。在混凝土澆筑前或澆筑混凝土?xí)r應(yīng)對容易出現(xiàn)裂縫的部位鋼筋進(jìn)行修整，特別是支座端受力最大以及樓板四周、預(yù)埋管線、負(fù)筋受力區(qū)域等。在主體結(jié)構(gòu)施工過程中，施工速度不能過快，科學(xué)安排樓層作業(yè)計(jì)劃，在樓層混凝土澆筑完畢24小時(shí)以前，不允許吊卸大宗材料，避免沖擊振動。減少樓面材料集中堆放，或大開間區(qū)域堆放材料。

2.1.3 合理選料與配料對混凝土裂縫進(jìn)行控制

必須從根本上做起，而選擇混凝土原材料非常關(guān)鍵。相關(guān)人員必須針對混凝土原材料進(jìn)行全面的檢查，比如水泥的質(zhì)量、粗骨料的質(zhì)地等都需要與相關(guān)要求相符合;同時(shí)，還需要檢測各種添加劑的質(zhì)量和性能，確保所選擇的材料均符合質(zhì)量要求。另外，還需要保證混凝土配置的科學(xué)性，對水和水泥的用量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，使混凝土收縮問題逐漸減少，避免混凝土開裂。而如今在房建工程施工中使用預(yù)拌混凝土已經(jīng)是強(qiáng)制性要求，因此預(yù)拌混凝土的質(zhì)量優(yōu)劣也是造成混凝土裂縫的原因之一，在混凝土施工前有必要到攪拌站進(jìn)行實(shí)地勘察或取樣，并要求攪拌站使用水化熱小的水泥，合理控制水灰比、添加劑等，攪拌站與施工現(xiàn)場的距離也是重要的考慮因素。

2.1.4 在養(yǎng)護(hù)方面控制裂縫出現(xiàn)

只有做好混凝土保養(yǎng)工作，才能使整體施工質(zhì)量得到有效的提升，因此，針對于混凝土養(yǎng)護(hù)來說需要及時(shí)灑水，避免混凝土表面因?yàn)楦稍锍霈F(xiàn)裂縫問題。通過一段時(shí)間的灑水，混凝土?xí)冀K處于濕潤的狀態(tài)，使混凝土溫度逐漸降低，保持與環(huán)境溫度相符的溫度，避免溫度影響混凝土質(zhì)量。在灑水的基礎(chǔ)上，還可以將薄膜覆蓋到混凝土表面，起到降溫保濕的作用，使混凝土與外部環(huán)境相隔離，有效控制養(yǎng)護(hù)階段裂縫的產(chǎn)生。

2.2 普通混凝土裂縫常見的治理方法

（1）表面修復(fù)

表面修復(fù)常用于無害裂縫的處理，方法有壓實(shí)抹平，涂抹環(huán)氧粘結(jié)劑，噴涂水泥砂漿或細(xì)石混凝土，壓抹環(huán)氧膠泥，環(huán)氧樹脂粘貼下班絲布，增加整體面層，鋼錨栓縫合等。

表面涂抹和表面貼補(bǔ)法表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫，深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫，不漏水的縫，不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補(bǔ)（土工膜或其它防水片）法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。

（2）局部修復(fù)法

常用的方法有充填法、預(yù)應(yīng)力法，部分鑿除重新澆筑混凝土等。

用修補(bǔ)材料直接填充裂縫，一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫，作業(yè)簡單，費(fèi)用低。寬度小于0.3mm，深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物，用灌漿法很難達(dá)到效果的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開V型槽，然后作填充處理。

（3）水泥壓力灌漿法

適用于縫補(bǔ)寬度≥0.5mm的穩(wěn)定裂縫。

此法應(yīng)用范圍廣，從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。利用壓送設(shè)備（壓力0.2～0.4Mpa）將補(bǔ)縫漿液注入砼裂隙，達(dá)到閉塞的目的，該方法屬傳統(tǒng)方法，效果很好。也可利用彈性補(bǔ)縫器將注縫膠注入裂縫，不用電力，十分方便效果也很理想。

（4）化學(xué)灌漿

可灌入縫寬≥0.05mm的裂縫。

采用電鉆鉆孔，孔距1-1.5m，除淺孔采用騎縫孔外一般占孔軸線與裂縫呈30—45·斜角，孔深應(yīng)穿過裂縫面0.5m以上，當(dāng)鉆孔有兩排或兩排以上時(shí)，宜交叉或呈梅花形布置;縫面沖洗凈后，在裂縫表面用1：1～2水泥砂漿或環(huán)氧膠泥涂抹。用19-38的鋼管作灌漿管（鋼管上端加工絲扣），安裝前在鋼管外壁用生膠帶纏緊，然后旋入孔中，孔中管壁周圍的空隙用水泥砂漿或硫磺砂漿封堵，以防冒漿或灌漿管沖孔中脫出。最后利用壓送設(shè)備（壓力0.2～0.4Mpa）采用環(huán)氧樹脂漿液進(jìn)行灌漿。灌漿完畢后使用粘碳纖維布進(jìn)行表面封閉。

（5）結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)

常用的方法有增加鋼筋，加厚板，外包鋼筋混凝土，外包鋼，粘貼鋼板，預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)體系等。

因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時(shí)間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。包括斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)力法等混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補(bǔ)材料試驗(yàn);鉆心取樣試驗(yàn);壓水試驗(yàn);壓氣試驗(yàn)等。

（6）混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

結(jié)束語：目前正處于建筑行業(yè)飛速發(fā)展時(shí)期，而混凝土是建筑施工中非常關(guān)鍵的原材料，其質(zhì)量直接影響整體工程質(zhì)量.必須積極解決混凝土裂縫問題?；诨炷亮芽p防治的綜合性特征，需從設(shè)計(jì)階段開始，采取合理措施，嚴(yán)格把控。隨著混凝土研究的不斷深入，相信混凝土裂縫問題將得到有效的解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 翟曉昱.房建施工中混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因及預(yù)防[J].建材與裝飾，2019，01（36）：148-149.

[2] 李福厚.房建施工混凝土裂縫預(yù)控和防治技術(shù)[J].四川水泥，2020，01（04）：249-250.

[3] 尤雄雄.房建施工混凝土裂縫防治的幾點(diǎn)建議[J].四川建材，2019，43（02）：171+173.

[4] 余文.房建施工中混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因及預(yù)防[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016，（6）：1783-1783.

[5] 陳紅衛(wèi).房建施工中混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因及預(yù)防[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，（13）：694-694.