土木建筑工程混凝土裂縫成因及處理方法

李猛

摘要：混凝土裂縫在混凝土結構中普遍存在，它的存在和發展會降低了鋼筋混凝土等材料的承載力、抗滲性及耐久性，從而影響建筑物的美觀及其使用壽命，嚴重者將對人類的生命和財產構成威脅。本文對混凝土工程中常見的一些裂縫問題產生的原因及修補處理措施進行了研究及探討分析。

關鍵詞：混凝土裂縫;產生原因;處理方法

引言

混凝土裂縫的存在和發展會引起鋼筋等材料發生銹蝕，降低了鋼筋混凝土等材料的承載力、抗滲性及耐久性，從而影響建筑物的美觀及其使用壽命，嚴重者將對人類的生命和財產構成威脅。本文將從混凝土裂縫的產生原因著手，并提出相應的減少或避免混凝土裂縫的解決對策，為實際施工中減少或避免混凝土裂縫提供參考。

一、混凝土裂縫產生的原因

1、設計方面的原因

1）設計結構中的斷面突變而產生的應力集中所產生的構件裂縫。

2）設計中對構件施加預應力不當，造成構件的裂縫（偏心、應力過大等）。

3）設計中構造鋼筋配置過少或過粗等引起構件裂縫（如墻板、樓板）。

4）設計中未充分考慮混凝土構件的收縮變形。

5）設計中采用的混凝土等級過高，造成用灰量過大，對收縮不利。

2、混凝土材料及配合比原因

（1）混凝土的收縮

混凝土的一個主要特性就是收縮，它在很大程度上影響混凝土的性能。收縮裂縫常出現在結構構件的變截面處，一般為規則的條狀，往往平行于受力鋼筋，很少交叉。收縮裂縫主要是在施工過程中由于水泥的自身水化熱及在外界氣溫的作用下而產生的，常發生在梁、板、柱等構件及大體積混凝土中，而收縮裂縫極少會發生在預應力構件中。由收縮引起的微觀裂縫一旦產生并發展，將會引發結構構件的變形、開裂等現象，甚至是破壞的嚴重后果?；炷潦湛s裂縫的危害較大，而暴露在大氣中的構筑物尤是如此，影響更大。若不加以預防避免，可能會產生嚴重的后果。

（2）混凝土材料及配合比

混凝土配合比若設計不當，將對混凝土的抗拉強度產生直接影響，它是造成混凝土開裂的重要原因之一。總結起來有以下幾個方面的原因：

1）粗細骨料中的含泥量過多容易造成混凝土收縮率的增大。

2）所采用的集料顆粒級配不良或使用不合適的間斷級配，將會引起混凝土收縮率的增大，從而導致裂縫的產生。

3）所采用的骨料粒徑越細、針片含量越大，單方混凝土的用水量、用灰量也越大，從而導致收縮率的增大。

4）如果混凝土的摻和料、外加劑不合適的、或者摻量不當，也會大大增加混凝土的收縮率。

5）水泥品種也是導致混凝土裂縫的原因之一，例如礦渣硅酸鹽水泥收縮性比普通硅酸鹽水泥大。

6）混凝土強度和水泥等級也對混凝土裂縫產生一定的影響，一般說來，混凝土設計強度越高，構件脆性越大，越容易引起開裂。而水泥強度越高、越細、早強越高，對混凝土開裂的影響程度也越大。

3、施工及現場養護原因

1）現澆混凝土，如果其振搗方式或插入不當，如過振、漏振或過快抽撤振搗棒，都將會對混凝土的密實性和均勻性產生影響，從而導致裂縫的產生。

2）在高空澆注混凝土時，如果風速過大或由于烈日暴曬，都會增大混凝土的收縮值。

3）對大體積混凝土工程來說，如果缺少二次抹面，將容易導致混凝土表面收縮裂縫的產生。

4）當進行大體積混凝土澆注過程中，如果現場混凝土降溫及保溫工作不到位和水化熱計算不準確，導致混凝土內部溫度過高或內外溫差過大，致使混凝土產生溫度裂縫。

5）如果現場養護不到位，將會引發混凝土早期脫水，從而引起收縮裂縫。

6）現場模板拆除過早或拆除方法不當，會引起拆模裂縫。

以上這些因素都可能會引發混凝土較大的收縮，產生疏松裂縫或龜裂裂縫，導致混凝土微觀裂縫迅速發展成為宏觀裂縫。

二、混凝土裂縫的修補處理措施

1、表面修補法

簡單和常見的修補方法應該是表面修補法，對結構承載力不產生影響的表面裂縫和深進裂縫的處理可以采用表面修補法。對表面裂縫和深進裂縫的處理通?？梢圆捎迷诹芽p表面涂抹環氧膠泥、水泥漿或在混凝土表面涂刷防腐材料，如油漆、瀝青等。為了避免混凝土由于各種作用的影響而持續開裂，在防護的同時，通常還可以采取在混凝土裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等方法。

2、灌漿、嵌逢封堵法

當混凝土裂縫影響了結構整體性或其對防滲有一定的要求可以采用灌漿法予以修補。灌漿法是利用壓力設備將某種膠結材料，如環氧樹脂、聚氨酯、水泥漿或甲基丙烯酸酯等化學材料壓入混凝土裂縫中，在其膠結硬化后與混凝土形成一個整體，因此可以達到封堵加固的效果。而裂縫封堵中最為常用的一種措施是嵌縫法。通常，嵌縫法是沿著裂縫鑿槽，然后在槽中填充剛性或塑性止水材料，從而達到封閉裂縫的效果。其中丁基橡膠、塑料油膏、聚氯乙烯膠泥等等都是非常常用的塑性止水材料;而聚合物水泥砂漿是比較常用的剛性止水材料。

3、結構加固法

當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法：①加大混凝土結構的截面面積，在構件的角部外包型鋼;②采用預應力法加固;③粘貼鋼板加固，增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。④粘貼纖維增強塑料加固法。

4、混凝土置換法

在處理嚴重損壞的混凝土時可以采用混凝土置換法，它是一種行之有效的方法?；炷林脫Q法是先剔除損壞的混凝土，再置換入新的混凝土或其他材料。比較常用的置換材料包括改性聚合物混凝土或砂漿或普通混凝土或水泥砂漿聚合物。

5、電化學防護法

電化學防腐是一種對介質施加電場，利用其產生的電化學作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態，達到鈍化鋼筋防止生銹的目的。而堿性復原法、氯鹽提取法、陰極防護法是化學防護法中三種最為常用且有效的方法。它具有受環境因素影響小，適用于鋼筋、混凝土的長期防腐等優點，既可以運用于已經開裂的結構構件中也可以運用于新建結構中。

三、結語

在實際工程中，混凝土裂縫是無法避免的，但在一定范圍內也是可以接受的。在施工中，應采取行之有效的措施將構件中的裂縫寬度控制在一定范圍內并盡可能地避免有害裂縫的出現，那么就能將其危害程度控制在一定范圍內。從而保證建筑物和構件安全、穩定地工作，減少因混凝土裂縫而生建筑質量糾紛與建筑質量安全事故。

參考文獻

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（作者身份證號碼：210105198701274614）