混凝土裂縫產生原因及控制方法分析

■杜燕輝 ■惠州市建筑學校，廣東 惠州 516000

混凝土的裂縫較為普遍，在房屋建筑工程以及其他建筑物中裂縫幾乎無處不在。盡管在施工中采取各種措施，但裂縫仍時有出現且原因較為復雜，從整體分析可分為結構性裂縫與非結構性裂縫。兩大類裂縫產生的原因從整個結構系統來說也是截然不同的。結構性裂縫的產生原因多與荷載及結構本身材料參數等有關:如外部荷載的變化、房屋使用用途改變及材料強度不足等原因。這類裂縫屬于結構中較為嚴重的一類，往往預示著結構承載能力的不足，在采取措施時也需要從結構承載力方面進行對應的加固;非結構性裂縫，往往不能很好的控制結構(超靜定結構)本身造成的變形。如果結構構件的內部自應力超出了混凝土的允許拉壓應力，就極有可能導致混凝土出現結構裂縫。此類裂縫的典型特點是裂縫的產生是為了滿足結構自身的變形需要，一旦結構的變形得到滿足裂縫即停止發展。

1 鋼筋混凝土結構的裂縫種類

1.1 沉降裂縫

很多裂縫都是貫穿裂縫，它們的位置跟沉陷方向一樣。當沉降裂縫較大時，就可能發生錯位，導致裂縫寬度跟沉降值的正比例關系。出現裂縫主要是因為結構構件落在了松軟的地基回填土上。在澆筑混凝土后，會由于地基侵水造成不均勻沉降，最終出現裂縫。尤其是平臥出產的鋼筋混凝土構件，因為側向剛性不強、配筋少，容易出現弦、腹桿和梁側面的裂縫。再者，模板剛度不強，模板支撐過大的間距或支撐底部由于拆模太早，也會常常出現這一類的沉降裂縫。

1.2 溫度裂縫

溫度裂縫主要是因混凝土表面和內部的溫度存在較大的差異導致的?；炷猎陴B護時因為受到寒流的影響，導致表面的溫度急劇降低，就極有可能導致出現表面裂縫，但是這種裂縫一般不深，多在大約30mm，但是表層以下的結構還是完整的。

1.3 其它施工裂縫

在滑模施工，構件運輸、堆放與吊裝的過程中，導致出現各種裂縫;因為后張預應力構件與預制空心板抽芯操作時間沒有控制好，導致混凝土出現裂縫或塌落;構件在吊裝時沒有選擇好吊點;構件堆放時，支撐墊木沒有保持在一條直線上，或者因為懸挑過長，在運輸構件時容易受到沖擊和震動;在對地面進行施工時，高頻率的抹壓觸動導致表面龜裂的出現。

2 裂縫控制對策

2.1 控制沉降裂縫

沉降裂縫常常出現在混凝土表面，且大多沿水平鋼筋通長方向分布，常常出現在拆模后的3d－7d，導致其出現的主要因素是澆搗時骨料顆粒與水泥漿的上下沉浮，會因鋼筋或大骨料的阻礙，最終分離混凝土。

一般采取的施工措施有:盡量減少混凝土施工時布點下料的位置;振搗下層鋼筋時，應輕微振動上部鋼筋，最大程度的降低上部鋼筋上的水泥漿;在開始澆筑混凝土前，用水濕潤鋼筋或者模板，使得鋼筋和模板溫度變低;如果澆筑是在夏季，最好在清晨或晚上溫度較低時進行;一定要控制好鋼筋的施工保護層厚度。

在澆筑混凝土時，要控制好振搗的時間，確保充分振搗，且不能有太長的分層間隔。

2.2 溫度應力裂縫控制對策

(1)盡量減少混凝土發熱的情況。選擇低水化熱和具有較久凝聚時間的水泥，以便混凝土溫度的降低;摻入緩凝劑或者高效減水劑，以便增強混凝土強度，并節約工程的水泥和水量，盡量降低干縮的發生率;最好選擇較大粒徑、顆粒完好并且具有較好級配的粗骨料，最終節約水泥和水的用量;盡量使用低流動性混凝土，使用合適的水灰比，降低單位體積混凝土對水的需求量。(2)嚴格控制混凝土的澆筑溫度。在夏季，應降低原材料的溫度，爭取在低溫度的清晨和晚上澆筑;運輸工具和泵送管路要做好遮蔭，避免混凝土升溫;埋設冷卻水管，借此管灌進冷水實現降溫。(3)做好表面的溫度和濕度保持。保持足夠時間的保暖和表面濕潤，讓混凝土表面逐漸冷卻和干燥，增加混凝土的強度，最終有效避免出現拉應力開裂。養護方式主要有覆蓋灑水和蓄水養護，時間應該在14天以上。

2.3 施工裂縫控制措施

澆透木模板，避免脹模造成混凝土拉裂。使用翻轉脫模時要盡量保持平穩，避免發生劇烈振動，應在平整堅實的鋪砂地面上實施操作;預應力構件預留孔時管芯要平直，混凝土澆筑后每隔15分鐘轉動鋼管，抽管時間以手壓混凝土表面不顯印痕為宜;構件堆放要按支承受力狀態設置墊木，重疊堆放時，支點應保持在一條直線上，同時做好標記;運輸中，構件之間設置墊木并互相綁牢，避免搖動時出現碰撞;屋架和柱子等大構件的吊裝，應設置合適的吊點;當對屋架等側向剛度不好的構件進行吊裝時，應該使用腳手架橫向加固，并增設牽引繩，避免吊裝時發生晃動和碰撞;如果是在冬天施工，應在混凝土中加入氯鹽早強劑和適量的亞硝酸鈉阻銹劑(質量應是水泥的1% －2%);必須確?；瑒幽０逭_的安裝尺寸與良好質量，施工中如果?；瑫r間太長，應該松開模板后再滑升，以便避免混凝土拉裂。

3 常用施工方法

(1)表面處理法。這種方法就是指用環氧樹脂或水泥砂漿對混凝土構件表面的輕微裂縫進行涂刷處理。這樣處理的表面裂縫必須是淺且細的不嚴重的裂縫，裂縫還沒達到鋼筋的表面，常常使用高標號砂漿涂抹表面。一旦發現表面裂縫的貫通底部發生漏水，可以在構件的表面貼補防水片來處理。(2)填充密實法。這種方法適合處理中等寬度裂縫，先把出現裂縫的地方處弄成凹槽再用適當的填充材料處理。當裂縫寬在0.3mm之內時，可以使用專門的混凝土封堵材料進行處理。(3)壓力灌漿法。這種方法又叫做注漿法，這種方法能修補面層，還能在壓力的作用下把注射用膠深入到混凝土的深處，以便補強加固和粘結封閉裂縫，此法的效果良好，應用的比較多。(4)結構補強法。由于外部因素導致的裂縫，會阻礙到使用性能的發揮。如果沒有及時處理好，就會影響建筑物的安全和正常使用。如果是因為地震或者火災等外力荷載導致超出原設計承載，造成的裂縫，或因為鋼筋銹蝕導致構件承載力不夠導致出現的裂縫，常常使用結構補強法加以處理。

4 結束語

混凝土的開裂是目前學者和工程界關注的一個重要問題，通過以上分析可知，大體積混凝土的材料型裂縫主要是由溫度應力和混凝土的收縮引起的，在實際施工時應精選原材料，勤觀察、多進行比較，面對發生的問題要多分析和總結，采取多種合理的方式加以處理和預防，以便真正避免出現裂縫。

如上所述，導致混凝土結構裂縫的因素是多方面的，必須采取多種方式相結合才能有效避免結構裂縫的出現，獲取較高的社會經濟效益。

［1］張海峰.淺析混凝土裂縫產生原因及預防措施［J］.今日科苑，2008(04).

［2］周宗義.淺談建筑工程混凝土裂縫的成因及防治措施［J］.現代物業(上旬刊)，2013(07).