混凝土裂缝有效防治措施探究

孙芝红

【摘 要】混凝土是房建工程的重要原材料，混凝土的使用直接影响着房屋建工程的质量。但是，混凝土裂缝是房建工程在使用过程中的常见问题，也是我国房建工程管理的重要难题。在这种情况下，我国房建管理部门和房建工程部门十分重视混凝土裂缝的修补，并积极探索混凝土裂缝的防治。而混凝土裂缝的防治不仅要依靠先进的防治和修补技术，而且还要加强对房建工程的质量管理，确保混凝土工程的质量。研究混凝土裂缝的有效防治不仅能够促进混凝土防治技术的发展，而且对房建工程的使用有着深刻意义。本文从混凝土裂缝的产生原因入手，着重分析了混凝土裂缝的修补办法和混凝土裂缝的有效防治措施。

【关键词】混凝土裂缝；有效防治；措施

1.混凝土裂缝产生的原因

1.1载荷应力裂缝

首先，直接应力裂缝。直接应力裂缝主要是由外荷载引起的裂缝。直接应力裂缝主要出现在工程计价阶段、施工阶段和使用阶段。其中，工程计价阶段主要指对混凝土工程的受力计算错误导致工程模型设计不合理、钢筋布置错误、图纸交代不清等问题。施工阶段主要因为不了解混凝土工程结构的受力特点，在施工的过程中没有按照步骤要求进行运输、起吊和安装等。并且，施工阶段还存在着不按照图纸施工、施工不规范的现象，导致混凝土工程出现应力裂缝。使用阶段的应力裂缝产生的主要原因是自然灾害；其次，次应力裂缝。次应力裂缝的主要原因包括工程投入与工程预算偏差而导致的混凝土结构开裂、混凝土受力钢筋过于集中等。

1.2温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩的性质，会随着温度变化而出现形状的变化。如果混凝土在形状变化的过程中受到力的作用和限制，且力的作用和限制超过了混凝土自身的抵抗力就会产生裂缝。而温度变化引起的裂缝具体包括日照、年温差、水化热、骤然降温、蒸汽养护等。

1.3收缩引起的裂缝

混凝土在硬结的过程中体积会减小，如果在体积减小的时候，混凝土没有受到外力会呈现出自发变形的状态。而如果在体积减小的时候受到其他外力影响，例如钢筋、支撑条件等力的作用会对混凝土产生拉力，导致混凝土出现裂缝。具体来说，混凝土收缩引起的裂缝主要包括塑性收缩、缩水收缩、自生收缩和碳化收缩这几个方面。其中，塑性收缩主要由于混凝土表面水分蒸发而导致的体积失水收缩现象。如果在混凝土塑性收缩的过程中加入钢筋等，会导致混凝土沿着钢筋的方向出现裂缝。缩水收缩主要指混凝土表面水分损失和内部水分损失不平衡而导致混凝土表面受到拉力产生的裂缝。自生收缩主要指混凝土在硬化的过程中受化学作用的影响而产生的化学结果。碳化收缩主要指混凝土中的水化物与空气中的二氧化碳发生化学反应而导致混凝土结构解体的现象。

1.4碱骨料反应引起的裂缝

混凝土在使用的过程中会接触到大量的水，导致混凝土中的碱逐渐溶解。而混凝土中的碱溶解而成的碱液与混凝土中的硅酸盐物质会发生缓慢的化学反映，进而形成一种碱-硅酸凝胶的物质。而这种物质会吸水膨胀，体积增大，导致混凝土工程的体系也随着增大进而出现裂缝。

2.混凝土裂缝的修补方法

2.1树脂灌注法

混凝土裂缝的修补经常采用环氧树脂作为灌注材料，这是因为环氧树脂的机械强度较高，能够抵抗混凝土在空气中的化学侵蚀和化学反应。并且，树脂能够灌入深度约为0.05mm的混凝土裂缝。但是，当混凝土裂缝出现活动、渗漏、数量较多的时候，一般不采用树脂灌注法，而是采用自动压力技术进行灌注。

2.2聚合物浸入法

首先，重力渗入。小区路面中低于0.1mm的混凝土裂缝可以采用低粘度的液态树脂来进行修复，将液态树脂刷在混凝土裂缝的表面，让液态树脂随着混凝土裂缝溢出表面；其次，真空渗入。大多数无规则的、封闭的表面裂缝需要采用真空渗入的方法。这就要求相关技术人员密封裂缝，并抽去裂缝中的空气，使其处于真空状态。之后在大气压力下将树脂浆料注入密封的混凝土裂缝中。

2.3钉合法

钉合法适用于恢复混凝土结构的抗拉强度以及不损坏混凝土周围结构的裂缝。钉合法主要使用专门的缝合U型钉来将混凝土裂缝嵌入到槽沟之中，再采用环氧树脂或砂浆等粘合剂对裂缝进行固定修补。

2.4表面封闭法

表面修补法主要用于静止性的、对混凝土结构影响较小的裂缝。表面修补法主要采用对混凝土裂缝表面密封的方式来防止二氧化碳、化学物质和水等渗入混凝土裂缝。

2.5灌浆法

首先，水泥灌浆。水泥灌浆主要用于修补大体积水坝裂缝、岩石裂缝、混凝土墙裂缝等裂缝，需要向混凝土裂缝中注入水泥砂浆来对混凝土裂缝进行密封；其次，聚合物灌注。聚合物灌注主要使用丙烯酰胺聚合物或者氨基甲酸乙酯聚合物对混凝土进行灌注。这是因为丙烯酰胺聚合物和者氨基甲酸乙酯聚合物在遇到水之后会与水产生化学反应，进而形成泡沫材料或固態的沉淀物，这些沉淀物和泡沫材料会封闭混凝土裂缝。

2.6粘贴法

粘贴法主要使用柔性材料将混凝土裂缝盖住，或者将混凝土裂缝的边缘黏住。粘贴法主要适用于混凝土裂缝运动超过允许范围或混凝土结构运动作用于多个平面的时候。

2.7附加钢筋法

首先，附加普通钢筋。附加普通钢筋需要先将混凝土裂缝进行封闭，进而在与混凝土裂缝平面呈90度的方向进行钻孔，并在孔内注入环氧树脂，之后再向孔中插入普通钢筋，使钢筋和混凝土成为一体；其次，外部施加应力。外部施加应力主要采用后张法对混凝土裂缝来施加应力，进而封闭裂缝。

3.混凝土裂缝的有效防治措施

3.1沉降裂缝和收缩裂缝的防治

首先，振捣方法。振捣方法主要采用泵送砼振捣法。泵送砼振捣与普通的砼振捣方法一样，需要将震动棒移动到与混凝土结构间距4m左右，进行15～30S的振捣。并且，泵送砼振捣需要在时间间隔半个小时之后进行第二次振捣，以提高混凝土中砼的密度，减少混凝土结构周围的缩水裂缝；其次，二次抹压技术。在进行泵送砼振捣之后，并且在砼初步凝结后和最终凝结之前需要两次采用木抹进行抹压。第一次抹压是对整体表面的抹压，而第二次抹压主要针对混凝土裂缝部位进行抹压，以弥合混凝土裂缝。

3.2干缩裂缝的防治

首先，在湿度较低且气温较高的环境下，对砼表面进行抹压之后，需要进行洒水养护，并用塑料对砼表面进行覆盖，以保持砼表面的潮湿状态。并且，在温度、湿度都正常的环境下也需要对砼表面进行洒水和覆盖，避免砼表面水分的蒸发。另外，砼表面的洒水和覆盖养护需要持续最少半个月的时间；其次，在冬季施工的时候，需要对砼表面进行塑料覆盖或棉毯附表，减少砼表面水分的蒸发和凝结，进而确保混凝土在硬结过程中的水分需求，避免干缩裂缝。

3.3建立质量保证体系

首先，泵送砼搅拌站应加强对原材料的保管，避免粉状材料的露天堆放而导致的受潮凝结。并且，部分厂家为追求经济利益，在施工过程中仍然采用过期或受潮凝结的粉状材料，存在着严重的质量隐患。因此，相关部门应加强对泵送栓搅拌站的管理和监督，保证泵送栓搅拌站的材料质量；其次，建筑单位应积极重视对外加剂掺量的控制，即使修理外加剂掺量机械出现的故障，加强对机械故障的管理和维修，保证机械的正常工作；最后，加强对工程施工的监督和质量验收，确保混凝土工程的合理操作， 保证混凝土工程的质量，尽量避免混凝土裂缝。

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