浅谈建筑混凝土结构裂缝的修补设计与方法

呼延竞飞

摘 要：本文以建筑為主题，探讨混凝土结构裂缝的修补设计与方法问题。首先结合我国近年来的建筑建设经验对其进行了简要概述；主要从材料质量、地基变形、结构受荷、设计构造、湿度影响、徐变裂缝以及施工方面存在的问题，分析了混凝土裂缝的原因；重点讨论了修补设计方面的诸多原则，最后从涂覆法、充填法、预应力法、灌浆法等方面对防治方法及相关特征进行了说明。希望通过本文初步论述，可以引起更多的关注与交流，同时希望可以为该方面的理论研究工作、修补实践工作提供一些有用的信息，以供参考。

关键词：建筑；混凝土结构；裂缝；防治

中图分类号：TU318 文献标识码：A

随着我国现代化建设任务的初步完成，各大城市也得到了较好的发展，尤其是近年来随着饮食、建筑、经济、生活方式等的变化，使人们对于居住的需求渐渐向品质化的方向转移。但是在实际的房地产业中，居民与建筑企业间的矛盾也会时常发生，引起这些争执的关键性因素就在于建筑物的质量或者在售后维修方面。为了解决此类问题，我国虽然出台了不少政策，然而由于近年来房地产行业不断有纠纷出现，加之市场不景气，此类问题也受到了社会各界的重视，以下就对这方面的问题展开具体说明。

一、概述

混凝土结构是目前在建筑领域应用较为广泛的建筑施工方法，从近些年的应用与发展经验表明，这种结构应用中，由于材料、工艺、环境、管理、技术等多方面的因素影响，依然存在漏水、裂缝、结构强度减弱等问题，因而应该加强对这些常见问题的探讨，从中找到导致此类问题的原因，并据此找到具体的解决办法，提高建筑物质量，为民众提供安全可靠的居住、办公条件。

二、混凝土裂缝原因

1 从材料质量方面看

材料占到工程建设的70%～80%，所以非常关键，然而，由于水泥、砂、石等不合格，在材料购进环节对市场调查不细致，材料实验不足，贪图便宜买“关系材料、便宜材料”等，却未选择真正适合工程要求标准的材料，或者配比不合理，共同造成了建筑物的质量问题，进而形成通常所说的“豆腐渣工程”。

2 从地基的变形看

由于不均匀沉降的存在，会令钢筋混凝土结构中发生开裂的问题，通常来看，裂缝在大小、形状、方向方面与地基变形相关，当地基发生变形应力增大时，会造成贯穿性的裂缝。

3 结构受荷看

一般来讲，如果结构所受负荷超过了承载能力，则会造成裂缝，这些裂缝的形成也与施工、使用等因素密切相关，在日常的实践中可以看到钢筋混凝土梁、板受弯构件在使用中，会因荷载过大而出现裂缝，虽然程度不一，但会因时间增加而带来更大的事故隐患。

4 从设计构造看

在混凝土结构中，结构构件断面发生突变、或者因不合理开洞、留槽等，皆会使应力聚集，因而在圈梁或者箍筋、吊筋及其它结构缝设置不科学时，易造成混凝土开裂。

5 从湿度影响看

从物理学的角度讲，热胀冷缩这一原理适合于混凝土材料，因而当混凝土在空气中进行硬结时，体积自然会收缩，这与构件内所产生的拉应力相关，尤其是在混凝土早期阶段，强度低，因而收缩值也会达到最大；以此推断，如果早期的养护工作不到位自然会引发收缩裂缝，从表现形式上看，以现浇剪力墙、水池底工程方面较为常见。

6 从徐变方面看

以结构构件为主，当其内应力发挥功用时，会在瞬时令混凝土结构中产生弹性变形，加上时间的延长，就会产生裂缝现象，这也就是通常所说的徐变变形。如果这种情况发生，会给预应力构件带来诸多应力损失，结构本身的抗裂性能会随之锐减，较常见的区域在受弯构件拉区。

7 从施工方面看

建筑施工中以混凝土结构为主，但在施工中由于安全质量管理不到位、施工工艺不合理、监管不严格或者材料比例不合格、浇筑时振捣不均匀、配筋比例不科学、养护不及时、对施工环境中的防护措施不到位、加上温度湿度、季节变化、材料运输等，都会造成裂缝问题。

三、修补设计

在建筑混凝土结构裂缝修补设计的原则方面，需要对修补与补强加固的判定结果进行评估，然后再对开裂结构机能、耐久性实施恢复设计，另一方面，在修补方面应该重视材料、修补工法、修补时间的考虑，并以这些基本条件作为基础，展开修补设计工作。具体如下：

首先，应该对修补范围、规模加以设定，并对现场进行调查研究；

其次，对开裂原因、开裂状况与程度，比如裂缝宽度、深度、型式等加以记录、分析，还应对建筑物的重要性，所处的一般环境、工厂地区、盐类环境、温泉地带、寒冷地带以及特殊用途加以辨别、区分；

第三，就是在修补中，需要有明确的规定、恢复目标设置，确保选择的修补材料、工法、时间满足修补设计的科学性、合理性；还需要比较环境状况，给予较高的等级修补设计，最好是在稳定裂缝的情况下展开修补工作，因为各种条件会对裂缝形成不同的影响，比如温度、湿度、时间等都会在修补中影响到裂缝的变化；

第四，根据修补的实践经验可以在修补恢复目标方面进行阶段划分；如性能恢复方面，通常将其恢复到健全构件的同等性能为宜，这是由于把水泥方面引发的裂缝作为修补对象，一般可以将其保修年限设定在10～15年；再如程度恢复方面，因为钢筋腐蚀、碱性骨料所引发的骨料会恶化，加之开裂原因较多，目前对所有原因的分析还尚未明了，因此通常可以将修补程度恢复的时间设定在5～10年；还有在安全可靠性方面的恢复情况，可以以确保人身安全程度为基本标准，展开应急修补工程；

第五，需要注意的事项是，在修补作业方面，要展开充分、具体的研究，并且做好机械材料、脚手架、工程现场、周围人群的安全保障措施。

四、修补方法与特征分析

建筑混凝土结构裂缝的修补方法较多，以下从基本上较为常见的涂覆盖法、充填法、预应力法、灌浆法进行具体说明。

1 涂覆法

在修补作业方面，按照要求与相关实践经验，通常对混凝土表面存在数量多的表面裂缝行手工方法或机械喷涂方法；原理就是将修补材料涂覆在混凝土的表面，对其进行封闭式保护；一般情况下，0.3mm～2.5mm的厚度即可满足涂膜要求，注意厚度越大，适应裂缝的变化能力也会随之增加；采用该方法时，对所选择的修补材料应该加以区别，比如在室内、室外、不同环境、不同介质、裂缝活动等方面，要求细致分析，严格选择；通常的修补施工中所选择的材料针对性要强，如耐磨地坪中选择环氧沥青类的刚性涂料，而对于不稳定的裂缝，则以弹性体较强的聚氨酷类涂料为主。

2 充填法

选择充填法，主要是以钢钎、风镐、高速转动的切割圆盘先对裂缝进行扩张处理，使其形成一个V型或者梯形的槽；然后，采用环氧砂浆、水泥砂浆、聚氯乙烯胶泥、沥青油膏等，进行分层压抹令其构成封闭保护；这种方法对一般裂缝的修补、渗水裂缝的修补都非常适用，比如V型就可以适用于一般裂缝，而梯形就可以适用于渗水裂缝；从材料方面分析，结构强度要求高时，则可以选择环氧砂浆，若只是进行渗漏修补则以聚氯乙烯、沥青油膏为宜。

3 预应力法

预应力法的应用，主要是通过它达到螺帽拧紧减少裂缝或使其闭合；比如，用钻机对构件钻孔，穿入螺栓后，就可以增加预应力，促使螺帽拧紧，达到裂缝修补的目的，如果符合相关的条件与标准，则可以运用双向预应力法，效果更好，比如，成孔方向、裂缝方向形成垂直或不垂直时，就可以此为准。

4 灌浆法

所谓灌浆法就是将水泥或者其它化学浆液灌入到混凝土缝中，起到扩散时的固化目的，从而形成勃结强度增加构件整体性，促进使用功能的恢复，让其耐久强度增加，实现堵漏防锈的目标。从材料方面看，以环氧树脂浆、甲凝液为主，可广泛适用于结构修补；以水玻璃、丙烯酞安、聚氨酷、丙烯酸盐为主，可广泛适用于防治堵漏；从功能上看，此类不溶物的充填，可以有效的增加建筑物强度，使其隔水性能得到强化。

结语

总之，从发展的角度看，在新的时代就要坚持与时俱进、因时制宜、因地制宜。因为从当前的房地產业的市场行情来看供过于求，明显存在着存量过剩的问题，但另一方面，应该认识到民众对房屋质量的要求与售后服务质量的关注，所以，建筑企业应该通过物业对各方面的问题进行总结与分析，认真对待各方面的事物，及时解决居民的现实问题，从而进一步促进企业与群众间的和谐关系，为社会主义和谐社会做出一个公民应尽的义务，与此同时，也需要对此类问题的解决办法有一个系统化的研究与设置，从而在此方面的问题上做出一些有益的成绩，以此提升人们对于房地产行业的兴趣，进一步拉动买房需求。

参考文献

[1]唐小平.建筑混凝土结构补强施工技术的研究分析[J].建筑工程技术与设计，2015（11）.

[2]郭忠玲.关于建筑混凝土结构施工技术的思考[J].房地产导刊，2014（22）.