混凝土裂缝控制技术浅析

混凝土裂缝控制技术浅析

于珍珍

中建一局集团第五建筑有限公司北京100024

摘要：我国建筑行业的发展越来越快，在这个过程中不断有新型的建筑材料出现，但是应用最广泛的还是混凝土。这是因为混凝土的高强度、耐久性强，可塑性好，混凝土也是一项复杂的工作，混凝土裂缝的产生与许多因素有关，本文简要分析了混凝土裂缝的成因和控制措施。

关键词：混凝土；裂缝控制技术

1混凝土产生裂缝的原因

1.1不同种类裂缝的原因

1.11塑性收缩裂缝的原因

塑性裂缝多在新浇注的混凝土构件暴露于空气中的上表面出现，塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。

塑性裂缝产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。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。

1.12沉降收缩裂缝的原因

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致，或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝.

1.13温度裂缝的原因

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，由于混凝士的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝士表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。

1.2混凝土材料及配合比原因

1.21混凝土的收缩

混凝土的一个主要特性就是收缩，它在很大程度上影响混凝土的性能。收缩裂缝经常出现在结构构件的横截面上，通常是在规则的条条上，与压力强化平行而很少交叉。

1.22混凝土材料及配合比

混凝土配合比的不合理设计直接影响混凝土的抗拉强度，是混凝土开裂的重要原因之一，其原因包括混凝土水灰比、坍落度偏大，和易性差等。根据相关试验数据：当用水量保持不变时，每增加10%的水泥用量，混凝土收缩率将会增加5%；而水泥用量保持不变时，每增加10%的用水量，混凝土强度将会下降20%，钢筋与混凝土的粘结力也会下降10%。而根据近年来发现的现浇混凝土出现裂缝的情况，总结起来有以下几个方面的原因：1）粗细骨料中的含泥量过多容易造成混凝土收缩率的增大。2）材料的组合和级配不连续性也将导致混凝土的收缩增加，从而导致裂缝的形成。3）细骨料的颗粒越小，比表面积越大，水和混凝土的用量就越多，收缩的程度也就越高。4）如果混凝土的掺和料、外加剂掺量不当，也会大大增加混凝土的收缩率。5）水泥品种和等级也是混凝土裂缝的原因之一。

2施工及现场养护原因

1）现浇混凝土，如果其不正确的插入或振动模式，如振动或从振动棒中快速抽提，将影响混凝土的密度和均匀性，从而导致裂缝产生。2）当把混凝土放在高海拔处，如果风力过大或者施工环境温度过高，都会增加混凝土的收缩率。3）对于大型混凝土工程，由于缺少初凝前的二次抹压，很容易造成混凝土表面的收缩。4）在大规模混凝土浇筑过程中，如果现场混凝土冷却和隔热措施不当或水化热计算不准确，将导致混凝土内部温度过高或内部和外部的温差过大。5）如果该部位没有正确保湿养护，将导致混凝土提前脱水，并造成收缩裂缝。6）现场模板拆除过早或拆除方法不当，会引起拆模裂缝。7）如果该领域的预应力张力不佳，如超张力和偏心，则会引起混凝土张力的裂缝。8）为了盲目抢工期，施工过程中在混凝土没有达到强度要求就过早上荷载，进行吊装材料、砌砖等作业，导致混凝土破坏产生裂缝。在施工中，应该严格按照操作程序施工，杜绝过早上荷载和拆模板。

3如何预防混凝土裂缝的产生

1）选用合格的原材料，采用低水热的水泥混凝土，适宜使用缓水剂；2）为了保证混凝土的设计强度，应降低水的比例，减少水泥的用量；3）控制混凝土的入模温度，控制内部和外部的混凝土温差（无设计要求时，控制在25以内）；4）及时对混凝土覆盖保温、保湿，并保证养护质量满足要求；5）搅拌混凝土时，可加入适量的微膨胀剂或膨胀的水泥混凝土，使混凝土的收缩量得到补偿，从而减少混凝土的温度应力；6）设置后浇带，当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇带，以减小外应力和温度应力；7）确保混凝土浇筑振捣密实，并在初凝前二次抹压，减少表面收缩裂缝；8）根据现场情况、图纸设计和规范要求，由有资质的试验室配制合适的混凝土施工配合比，并确保搅拌质量；9）当混凝土出现收缩裂缝时，如仍有塑性，可采取重新压抹一遍或重新振捣的方法，并加强养护；如混凝土已经硬化，可像裂缝内撒入干粉水泥，加水润湿，或在表面抹薄层水泥砂浆，也可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧布进行封闭处理。

4混凝土裂缝处理

1）树脂灌注法：环氧树脂是一种最常见的裂缝灌注材料。它具有较高的机械强度，并能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀，树脂可以灌注到0.05㎜裂缝。除了某些特殊的环氧树脂之外，当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或裂缝数量极多时，通常不宜采用树脂灌注法。2）表面处理法：涂抹和补充表面涂抹的方法适用开裂范围较薄、裂缝宽度较浅，表面裂纹的深度尚未达到漏水的程度且无扩大趋势。表面修补（土膜或其他防水）方法适用于混凝土蜂窝表面的修补。3）混凝土置换法：混凝土替代方法是一种有效的方法，通过消除受损混凝土，然后用新的混凝土或其他材料替代混凝土，从而有效地解决严重受损的混凝土问题。通常的替代材料是普通混凝土或水泥。

结论

上述措施和方法是广大施工人员在施工中摸索出来的经验，在实际工作中也证明了具有很好的效果。但由于混凝土产生的缝隙原因复杂多变，所以在实际工作中还需要施工人员多观察，多比较，多分析，多总结，对混凝土裂缝控制工作研究出更多的可行性方案。

参考文献

[1]混凝土裂缝限制标准