混凝土工程裂縫防治及對策

喬立文

【摘 要】本文擬從混凝土工程裂縫產生的原因、常見裂縫的種類，以及需要采取的相應措施入手，介紹了混凝土各種裂縫的修補方法及預防對策，旨在提高混凝土施工質量，確認施工企業的經濟效益與社會效益。

混凝土裂縫產生的原因很多，有變形引起的裂縫，如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因，引起的裂縫;有外載作用，引起的裂縫;有養護環境不當和化學作用，引起的裂縫等等。

一、混凝土施工常見裂縫及防治

（一）干縮裂縫及防治。干縮裂縫，多出現在混凝土養護結束后的一段時間，或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。外界濕度變化時，混凝土會產生干縮，且這種干縮是不可逆的。干縮裂縫產生的主要原因，是由于混凝土內外水分蒸發程度不同，導致不同的變形結果。混凝土受外部環境的影響，表面水分蒸發快，變形較大，內部濕度變化較慢，變形較小，表面混凝土受到混凝土內部約束，產生較大拉應力而產生裂縫。

主要防治措施：一是選用收縮量較小的水泥。一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大，干縮越大。因此，在混凝土配合比，設計中應控制好水灰比的選用，同時摻加合適的減水劑。三是對于遭受劇烈氣溫，或濕度變化作用的混凝土結構表面，常配置一定數量的鋼筋網，能有效地使裂縫分散，從而限制裂縫的寬度。四是加強混凝土的早期養護，適當延長混凝土的養護時間。五是在混凝土結構中間，隔一定距離設置伸縮縫。

（二）溫度裂縫及防治。溫度裂縫，多發生在大體積混凝土表面，或溫差變化較大地區的混凝土結構中。混凝土澆筑后，在硬化過程中，水泥水化產生大量的水化熱，由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發，導致內部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內外的較大溫差，較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產生裂縫。在混凝土的施工中，當溫差變化較大，會導致混凝土表面溫度急劇下降，并產生收縮，表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束，將產生很大的拉應力而產生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內產生。

主要防治措施：一是盡量選用低熱或中熱水泥。二是減少水泥用量，將水泥用量盡量控制在450ks/立方米以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱。五是改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統的“三冷技術”的基礎上，采用“二次風冷”新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。六是在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現時間。七是高溫季節澆筑時可以采用搭設遮陽板等輔助措施，控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。八是大體積混凝土的溫度應力與結構尺寸相關，混凝土結構尺寸越大，溫度應力越大，因此要合理安排施工工序，以利于散熱，減小約束。九是預留溫度收縮縫。十是減小約束，澆筑混凝土前，宜在基巖和老混凝土上鋪設5mm左右的砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。

（三）沉陷裂縫及防治。沉陷裂縫的產生，是由于構件所處地基土質軟硬不均，或回填土沒有壓實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板強度不足，支撐間距過大導致底部松動等，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土融化產生不均勻沉降，致使混凝土結構產生裂縫。

（四）化學反應，引起的裂縫及防治，混凝土中的粗細骨料若含有活性骨料，它與水泥中的堿分起作用，產生堿一骨料膨脹反應，使混凝土發生裂縫以及鋼筋銹蝕，引起的裂縫，是鋼筋混凝土結構中最常見的由于化學反應而引起的裂縫。這種裂縫一般出現在構件使用期間，一旦出現很難補救，因此在施工中應采取有效措施進行預防。

二、裂縫處理對策

裂縫的出現不但會影響結構的整體性和強度，還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗滲能力。因此，應根據裂縫的形成原因和具體情況，區別對待、及時處理。

混凝土裂縫的修補措施，主要有以下一些方法：

（一）開槽法修補裂縫.該法適合于修補較寬裂縫大于0.5mm，采用環氧樹脂：10，聚硫橡膠：3，水泥：12.5，砂：28。首先用人工將曬干篩后的砂、水泥按比例配好攪拌均勻后，將環氧樹脂聚硫橡膠也按配比拌勻。然后摻入已拌好的砂、水泥當中，再用人工繼續攪拌。最后用少量的丙酮，將已拌好的砂漿稀釋到適中稠度。

（二）低壓注漿法修補裂縫.該法適用于裂縫寬度為0.2mm---O.3mm的混凝土裂縫修補。修補工序如下：裂縫清理--試漏--配制注漿液--壓力注漿--二次注漿--清理表面。當裂縫數量較多時，先要在裂縫位置上貼醫用白膠布，再用窄毛刷沾漿沿裂縫來回涂刷封縫，使裂縫封閉，大約10分鐘后，揭去膠布條，露出小縫，粘貼注漿嘴用鍵包嚴。固化后周邊可能有裂口，必須反復用漿補上，以避免注漿漏漿。注漿操作一般在粘嘴的第二天進行，若氣溫高的話，半天就可注漿。操作時先用補縫器吸取注漿液，插入注漿嘴，用手推動補縫器活塞，使漿液通過注漿嘴壓入裂縫，當相鄰的嘴中流出漿液時，就可拔出補縫器，堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿，水平縫一般從一端到另一端逐個注漿。為了保證漿液充滿，在注漿后約半小時可以對每個注漿嘴再次補漿。

（三）表面覆蓋法修補裂縫.這是在微細裂縫的表面上涂膜，以達到修補混凝土微細裂縫的目的。分涂覆裂縫部分及全部涂覆兩種方法，這種方法的缺點，是修補工作無法深入到裂縫內部，對延伸裂縫難以追蹤其變化。表面覆蓋法，所用材料視修補目的及建筑物所處環境不同而異，通常采用彈性涂膜防水材料、聚合物薄膜等。施工時，首先用鋼絲刷子將混凝土表面打毛，清除表面附著物，用水沖洗干凈后充分干燥，然后用樹脂充填混凝土表面的氣孔，再用修補材料涂覆表面。

三、結語

裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象，它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此嚴格按規程、規范要求施工，嚴把質量關，盡可能地降低混凝土裂縫的出現;對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待，采用合理的方法進行處理，并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展，保證建筑物和構件安全、穩定地工作。

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（作者單位：億達建設集團有限公司）