浅谈建筑物混凝土裂缝的成因与处理

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摘要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，本文对工程中常见的一些裂缝的成因、特征和施工过程进行了探讨分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施和修补方法，以改善建筑混凝土的建筑质量，达到施工要求。

关键词：建筑物；裂缝；预防；处理

中天分类号：TU984 文献标识码：

混凝土是一种由胶凝材料、砂石骨料、水泥、水按照一定比例混合而成的固体材料。硬化成型的混凝土会由于混凝土施工和变形束等原因，形成很多气穴、微孔隙和微裂缝。微裂缝属于无害裂缝，通常对混凝土的防渗和承重不会有任何危害，但如果出现温差、载荷等作用，微裂缝会不断扩展和连通，最终形成裂缝。

混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。

一、 建筑物中常见裂缝及预防

建筑物中混凝土裂缝产生的原因很多，有变形、外力载荷或化学作用都会引起裂缝实际情况中大概存在以下五种裂缝，下文进行逐一分析并提出预防对策。

1. 沉陷裂缝及预防

是由于结构地基土质不匀\回填土不实或浸水会导致沉陷裂缝的生成。这种裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，并出现一定的错位。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。

预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。

2.塑性收缩裂缝及预防

混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩会导致塑性收缩裂缝生成。干热或大风天气时较易出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

预防措施：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润。

3. 干缩裂缝及预防

混凝土养护结束后或混凝土浇筑完毕后的一周会出现干缩裂缝。其产生的主要原因是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

预防措施：一是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。二是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。

4.温度裂缝及预防

混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热聚积在混凝土内部未散发，内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，内外温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝。温度裂缝容易导致混凝土的碳化和钢筋的锈蚀，并影响混凝土的抗疲劳、抗冻融及抗渗能力等。

预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3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。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的"三冷技术"的基础上采用"二次风冷"新工艺，降低混凝土的浇筑温度。八是在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。九是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。

5.化学反应引起的裂缝及预防

混凝土结构中最常见的裂缝是由于化学反应而引起的裂缝。其通常是碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝。

混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措施进行预防。

预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。三是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。

二、裂缝修补方法

在对混凝土裂缝的修补时需要根据裂缝的性质和具体情况，区别对待、及时处理，主要有以下5种修补方法。

1.表面修补法

表面修补法适用稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.灌浆、嵌逢封堵法

灌浆法适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。

3.结构加固法

在结构加固种通常加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

4.混凝土置换法

混凝土置换法通常用来处理严重损坏混凝土，先剔除损坏的混凝土，然后替挤入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆、普通混凝土或水泥砂浆。

5.仿生自愈合法

仿生自愈合法是一种新型裂缝处理方法，模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能。一般是在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊)，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

总之，混凝土结构中出现裂缝会降低建筑物的抗渗能力，引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，影响建筑物的使用功能，严重还会引起更大损失。因此对建筑物中出现的混凝土裂缝要做到提前预防、事中重视、事后跟踪的方法，才能保证建筑物的安全和正常使用。

参考文献：

[1]康维.浅谈混凝土裂缝产生的原因及处理[J].中国科技财富.2011年 第3期

[2] 王志燕.试析工民建工程施工中混凝土裂缝的控制[J].山西建筑2012年 第34期