混凝土结构裂缝处理措施

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混凝土结构裂缝处理措施

作者：罗建华

来源：《科学之友》2010年第15期

摘 要：混凝土其取材广泛，抗压强度高，可浇注成各种形状，并且耐火性好，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。工业建筑混凝土结构裂缝是极为普遍的现象。其中较多的是钢筋混凝土构件。

关键词：混凝土；结构裂缝；控制措施

中图分类号：TU755.7 文献标识码：A 文章编号：1000－8136(2010)15-0068-02

商品混凝土的诞生后，由于其施下方便快捷、性能稳定、质量可靠、劳动强度低、生产效率高，同时又可减少噪音、保护环境等综合优点，把混凝土推向了一个顶峰。人们对建筑外形和外观的需求。对建筑空间的要求以及对建筑丁期的要求，使得建筑结构师采取了各种手段以达到目的。由于存在条件、技术等方面的原因，许多建筑物在建设过程和使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝，特别是多层和高层住宅楼板的裂缝。

1 常见裂缝的成因

混凝土是一种非均质脆性材料，尤其工业建筑改扩建项目，在施工和使用过程中，当发生温度、湿度变化，轧机震动、地基不均匀沉降时，极容易产生裂缝。混凝土由骨料、水泥、砂子、石子以及存留其中的气体和水分组成，在温度和湿度变化的条件下，在硬化过程中，会产生体积变化，使其内部产生变形。由于混凝土中各种材料某些性能的不同，这种变化是不均匀的，同时各种材料之间变形不是自由的相互之间产生约束，从而在混凝土内部产生粘着微细裂缝和水泥微裂缝。

1.1 收缩裂缝

混凝土在凝结、硬化过程中，由于水分蒸发，体积逐渐缩小，产生收缩，而混凝土构件由于受支座的约束，不能自由伸展，当混凝土的收缩所引起的约束应力超过一定程度(即临界应力)时，必然引起混凝土构件开裂。

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1.2 温度裂缝

高标号早强型水泥具有快硬、高强、水化热大的特点，如果施工发生是在夏季，水泥水化迅速。早期水化热释放量较大，且混凝土浇捣后又不能及时浇水养护，在较高温度下会导致失水收缩，加上室外温差较大和晚上气温下降产生温度收缩，这些混凝土内部和表面的温差所产生的温度应力就会产生裂缝。

1.3 施工裂缝

主要是混凝土构件在施丁中由于制作、折模、养护、堆放、运输、吊装等施工方法不妥引起的裂缝。如模板施丁不当引起的漏水、漏浆、刚度不足、支撑底部下沉、过早折模；大体积混凝土浇注时事先没有有效的降温措施及养护方法；在浇注框架及框架剪力墙结构的柱、墙、梁或楼板时采用一次浇注混凝土沉降收缩；混凝土浇注后没有按照施工规范要求进行养护、养护方法不当或不进行养护；混凝土构件不当的堆放、运输、吊装等都会使混凝土构件产生裂缝。

1.4 沉降裂缝

地基不均匀或荷载不均匀造成不同部位构件沉降的差异，从而在结构内部引起拉应力而巾现裂缝，且这种由于地基变形产生的应力相对比较大，因而这种裂缝一般是贯通的。

1.5 构造裂缝

结构体型突变及未设置必要的伸缩缝，主要是构件设计时长度过长，而中间又未设置伸缩，当构件的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时，就会引起裂缝的产生。此外，构件平面布局凹凸较多或某些局部处理不妥造成应力集中形成薄弱部位，很容易产生裂缝。

2 混凝土裂缝控制措施

2.1 原材料的质量控制

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(1)对水泥品种、用量和配合比的选择为了避免混凝土中的水泥在硬化过程中放㈩大量的水热化，提高混凝土的内部温度，导致因水泥水化热的聚积引起混凝土的温度裂缝。 要选择水热化低、干燥收缩小的水泥品种。选用中水化热普通水泥或低水化热矿渣硅酸盐水泥，最好不用早强型水泥或早强剂。同时因用水量大的水泥水灰比大，混凝土的干燥收缩也越大。而不同水泥配置的混凝土的干燥收缩也不同。从减少水化热和干燥收缩的角度出发，应该采用中低水化热水泥和粉煤灰水泥。

(2)加入掺合料和外加剂，在混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥节约水泥用量，而且还具有降低混凝土水化热；提高混凝土和易性；增大混凝土流动度和可泵性；改善混凝土的泌水性等优点。同时掺加具有减水、增塑、缓凝、引气的泵送剂，可以改善混凝土拌合物的流动度、粘聚性和保水性。由于其减水作用和分散作用，在降低用水量和提高强度的同时，还可以降低水化热，推迟放热峰㈩现的时间，因而减少温度裂缝。 (3)细骨料的质量控制。细骨料宜用级配好的中沙或中粗沙，最好为中粗沙，其空隙率小，总表面积小，这样混凝土的用水量和用水泥量就可以减少，水化热就低，温度裂缝也随之减少。另一方面。要控制沙子的泥含量。含泥量越大，收缩变形就越大，裂缝就越严重。因此细骨料尽量用干净的中粗沙。

(4)粗骨料的质量控制，粗骨料粒径越大。级配越好，空隙率越小，总表面积越小，混凝土用水泥沙桨量和水泥量就越小，水化热随之降低，混凝土收缩裂缝也就减少。同时要控制粗骨料的针片状含量，针片状含量大会造成混凝土强度降低及水泥量增加，应予控制。同时还要根据结构最小断面尺寸和泵送管道内径，尽可能采用高强度的粗骨料。

2.2 施工过程的质量控制

(1)做好施工前对混凝土质量控制的准备工作。根据同批原材料要做好试配检验，检验合格后方可采用试配单，对原材料顺序、搅拌时间、浇注地点、坍落度、人模温度进行规划。对留茬部位、留茬和接茬的处理进行规划。对可能引起的裂缝进行风险分析、计算及制定相应对策。严格遵守施工规范，控制好混凝土出机温度和浇注温度。为了降低在高温季节施工时混凝土出机温度和浇注温度，应在沙石场搭设简易遮阳棚，防止太阳直接照射，以降低沙石的温度，同时尽可能选择太阳落山后进行混凝土搅拌和浇注施丁。

(2)混凝土浇注过程的质量控制。混凝土浇注过程中要进行振捣方可密实，如果振捣时间短、不均匀会造成漏振或不密实；振捣时间过长会造成离析、分层、漏浆，石子在下，砂浆在上，混凝土结构不均匀，强度不一致，因而引起收缩裂缝。因此振捣时间应均匀一致，以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠1／2为宜。浇注完毕后，表面要压实、压平，以防表面裂缝，振捣时要防止钢筋位移，确保钢筋位置正确，否则将改变钢筋受力状态而