结构混凝土常见裂缝浅析

王亮 赵慕

摘要：本文着重针对结构混凝土常见裂缝的成因以及防治措施进行了分析研究。

关键词：结构混凝土；裂缝；成因；防治措施

中图分类号：TV331文献标识码： A

一、结构混凝土常见裂缝的成因

1、施工材料质量

施工材料是保证建筑质量的重要因素之一，在建筑混凝土施工期间存在结构材料不合格，从而导致裂缝的出现，主要因此混凝土水泥与砂石不能较好的混合，质量与规格不合格。如在建筑施工期间采用质量较差、不合格的材料，裂缝问题的出现就显而易见了，情节严重会危害居民生命安全，形成豆腐渣工程。混凝土材料之间调配的比例要合理，如果不合理不但会对混凝土扩张力度与硬度造成影响，还会出现裂缝形成质量问题。调配不合理主要是使用砂石含量过多，或水泥过少等问题，又或者骨料型号不和规格，加上粘合剂使用不合理等。以上因素都是相互共存，经过有效数据分析，在使用一定水量的状况下，应使用含量为12％的水泥进行混合，这样建筑收缩度会上涨6％；如在使用一定水泥状况下，应增加含量为12％的水分，而混凝土水泥扩张力度与强度就会下降，大概在21％。

2、施工设计不当

建筑工程施工设计上存在着问题。例如:因为对于项目地的地质报告数据不正确、钻探勘测数据不准确从而造成在工程建设项目使用了不当的设计或者是不正确的施工方法等，这些都会造成混凝土施工裂缝。例如，当建筑中出现了垂直裂缝，经过详细的原因分析发现是由于地质报告不正确而造成地基下沉而产生的应力裂缝。

3、沉降裂缝

沉降裂缝一般都是贯穿性和深进的，裂缝出现的位置同沉降的方向也保持基本的一致。如果裂缝较大，还会出现错位，因裂缝的沉降值和宽度之间是成正比的。沉降裂缝产生的主要原因在于在建设结构构件时没有对松软地基或者是回填土进行处理，导致混凝土浇灌完毕后出现了不均匀的沉降现象。对于平卧生产的钢筋混凝土建筑结构，其侧向的刚度相对较差，其配筋量不足，很容易在两侧面、腹杆和弦处出现裂缝。另外，如果模板本身的刚度不达标，支撑底部的位置出现了松动或者是模板支撑的间距过大，亦或是模板拆卸没有按照规定时间进行，都会导致沉降裂缝的出现。

4、地基填筑不牢固造成的裂缝

任何工程建筑施工必须要有地基，地基是建筑的基础，地基的开挖深度、跨度、软硬度都会影响地基的建设，从而影响建筑裂缝。地基开挖深度不够，就支撑不起混凝土、钢筋、墙体的重量和重力的压迫，使地基塌陷，导致墙体混凝土裂缝。其次地基跨度设计要合理，跨度太大也容易造成地基沉陷，导致混凝土裂缝。再次，地基建筑不应建在软土层上，或离地下水位较近的土层上，这样容易造成地基塌陷，从而引起混凝土裂缝。

5、温度裂缝

如果钢筋混凝土构件内外的温度存在一定的差异，就很可能造成温度裂缝的出现。比如:在混凝土建筑的养护过程中，由于寒流的侵袭会让建筑表面的温度急剧的下降，但是建筑内部的温度却没有明显的变化，这样就容易让钢筋混凝土的表面出现温度裂缝，这样的裂缝一般在30mm左右，其表层之下的结构依旧会保持完整【1】。

6、施工影响

在施工期间，应严格按照施工制度开展工作，如未及时对回填土实施有效处理工作，严重会导致地基倒塌。并且，混凝土在进行施工养护期间，所汲取的水分过多，会使其出现变形以及单方面倒塌的现象。其中混凝土原材料搅拌配比不合理也会引起裂缝，在混凝土中水泥很重要，因为不同的建筑工程所用的水泥也不一样，其次水泥也分很多种类，水泥标号不一样，水泥凝结程度和成分也不一样，因此要根据工程建设规模状况而定。

7、水化热化学反应的影响

混凝土的核心凝胶材料是水泥，而水泥在混凝土的浇筑完短期内会发生强烈的水化热反应，即水泥的水化生热。大量的水化热短时间内集聚在混凝土的内部结构中，在冷却过程中慢慢释放出热量，如此混凝土中心温度远高于表层温度，从而导致混凝土出现了差距较大的温度阶梯，内外部压强发生变化，表面形成拉力而内部形成聚合力，导致混凝土的内外拉扯的中间地段出现裂缝。

二、结构混凝土裂缝防治的具体措施

1、优化混凝土的设计配合比

在对原材料进行试拌时，要减少水泥的用量，将水灰比控制在一定的范围内，同时，在其中可以加入粉煤灰对其性能进行改善。在混凝土原材料中加入粉煤灰能够降低温度升高的情况，同时，也能减少收缩情况的出现，对提高其抗侵蚀能力有很好的作用。

2、优化结构混凝土工程项目的设计

在设计相应的建筑结构时，可选用中低强度混凝土材料，也可在承台的表面增加钢筋的用量。针对由于温度变化形成的裂缝，在实际操作中，可以通过采用永久式的伸缩方式进行设计，从实践中发现，结构长度问题是产生收缩应力主要影响因素之一。因此，在进行建筑工程项目的设计工作时，施工单位应当针对混凝土裂缝这一问题引起足够的重视，避免在施工过程中产生裂缝。

3、合理控制温度

温度是导致混凝土内外温度产生差异的主要原因，也是解决裂缝的首要问题，对温度的控制可从两个方面进行:(1)外界温度控制:尽量避免高温施工作业，高温可直接加剧混凝土内部的温度聚集而产生温差。可以选择春秋季搞工程建设，避开夏季工程作业。其次，白天温度高，夜间温度低，工程作业可调换到夜间施工，这样直接避免了白天的高温。一般情况下外界温度在25℃以下易进行混凝土施工。(2)混凝土原材料首先应避免阳光照射，以免在入料之前，已经内部充满了温度，造成内部温度直接升高。其次，阳光照射水泥，可使水泥的塑凝性能大大降低，不利于凝结。水泥还应避免因放置不当造成潮湿，而损坏了水泥的塑凝性能，水泥凝结性能不好，也可使混凝土发生脱落裂缝。(3)在混凝土浇筑施工的过程中，应边施工边用遮阴网、草帘揭盖混凝土，避免温度过高导致裂缝。混凝土凝结后在遮阴网、草帘上喷洒水，以降低混凝土表面温度，阻止内外温度产生温差，从而阻止裂缝的产生。边施工边覆盖边洒水冷却。(4)内部温度控制:除了放置好水泥之外，解决好水泥水化热，也是一个重要因素。在工程施工中一般可选择低热或中热量水泥，如常用的矿渣水泥、抗硫酸盐水泥、粉煤灰水泥等进行混凝土搅拌;(5)在混凝土搅拌时还可掺加粉煤灰或减水剂;作为混凝土的复合外加剂，以降低混凝土水化热的内部温度。粉煤灰或减水剂能大量吸收混凝土水化热的热量，从而更好的阻止混凝土裂缝【2】。(6)在遇到大体积混凝土时，施工应分层分块进行，并且边浇筑混凝土，边用振动棒振捣，而且振捣时间和频率，力度要符合施工要求，振捣一方面使混凝土内部温度在凝结前很好的释放，另一方面可减少混凝土内部的砂石颗粒空隙，以减轻混凝土因施工导致的裂缝。

4、合理选择裂缝处理方法

4.1 灌浆修补法，此法适用于修补较深的裂缝和混凝土内部有空洞、疏松等情况。压浆设备可采用电动泵,也可用手压泵。灌浆前,应沿裂缝设置注浆管或注浆口,并将其密封,然后顺序向注浆口压浆。第一个口灌满后,再移至第二个口,直到全部灌满为止。对细裂缝用树脂类材料灌浆,大于2mm的裂缝用水泥浆灌浆。

4.2 表面密封法，此法适用于修补不再发展的裂缝,其宽度不大于0.3mm。其做法为:在裂缝处用钢丝刷将混凝土表面打毛,并用清水洗净,然后喷涂或涂刷一层涂敷材料。涂敷材料可根据结构的要求选用环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂,或在裂缝上先铺放玻璃布,再用修铺材料涂涮。当裂缝渗水时,则宜用快硬水泥或其它水硬性粘结剂堵漏修补。

4.3 嵌缝密闭法，此法多用于水平面上的裂缝, 其宽度大于 0. 3m m 。裂缝较小时, 采用低粘度树脂, 裂缝较大时, 可采取高粘度树脂。常用的材料有环氧树脂, 聚酯树脂砂浆, 或聚合物水泥砂浆, 或水泥砂浆。为提高填缝质量, 可将缝凿成 V 形或 U 形, 以增加嵌缝材料与混凝土的粘结力【3】。

5、加强对混凝土的养护控制

混凝土在建筑过后，在露天情况下易产生脱水现象，导致水泥颗粒不能充分水化，混凝土的粘结力下降，影响自身强度。同时，混凝土表面水分的蒸发会导致其体积收缩，易造成混凝土开裂，影响混凝土的整体性和耐久性。导致裂缝造成质量问题，因此养护工作极为重要，需要通过养护来保证其温度和湿度。

混凝土养护工作一般是在浇筑过后的12小时后进行。养护方法分成自然养护和加热养护。最常用的就是自然养护法，它使在混凝土浇筑之后，在其表面铺盖麻袋、稻草以及砂子等吸水保湿力强的材料，通过洒水防止表面水分的蒸发，保证可以在持续湿润的过程中，实现硬化。根据不同的实际需要，有时需要采用加热养护法，这种是需要加快模板的周转速度，以及加快施工时间时所使用的方法。

结束语

总之，结构混凝土裂缝对于其整体结构质量与安全影响重大，所以需要认真分析裂缝出现的原因，并采取措施加强对裂缝的防治，从而提高结构的稳定性。

参考文献：

[1]严法军. 结构混凝土常见裂缝浅析[J]. 经营管理者,2014,14:390.

[2]吴兆军. 混凝土结构常见裂缝的预防[J]. 科技与企业,2013,06:211.

[3]梁文豪. 混凝土常见裂缝原因分析及控制方法[J]. 中国新技术新产品,2010,01:89-90.