结合工程实例浅谈混凝土裂缝预防及处理措施

赵会强1，魏黎明2，（中国中元国际工程公司，北京1000）

【摘要】随着社会的进步，经济水平的提高，人们对工程质量的要求愈来愈高，经久耐用，外表美观。混凝土裂缝是一个普遍性的现象，只能通过一定的措施加以控制在一定范围之内，以便满足规范要求。本文针对几个不同工程的裂缝成因进行分析，并提出处理及预防措施。

【关键词】裂缝成因；处理措施；预防措施

Concrete Cracks of Preventive and Treatment Measures With Engineering Illustrations

Zhao Huiqiang1, Wei Liming2

(China IPPR international engineering corporation, Beijing 1000)

【Abstract】With the social progress, the level of economic improving, people demand more and more high engineering quality, durability, aesthetic appearance. Concrete crack is a universal phenomenon, can only be controlled by certain measures within a certain range in order to meet standard requirements. This paper works for several different crack causes, and proposes treatment and preventive measures.

【Key words】crack causes; treatment measures; preventive measures

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1.引言

在近些年工程建设大潮中，混凝土结构裂缝现象频频出现，引起人们关注，甚至成为业主投诉热点，进而诱发房屋质量纠纷。人们对工作生活环境及品质提出了更高的要求，已经不仅仅是停留在安全可靠的阶段，对耐久性及舒适性提出了更高的要求。对于工程而言，有些混凝土裂缝会影响结构的承载力，但大多数裂缝属于安全裂缝，不会危及结构安全，采取一定的措施，还是可以控制在人体承受范围之内，修复因结构开裂所降低的使用功能，如耐久性、防水性及美观等。

2.裂缝分类及成因

钢筋混凝土裂缝主要分为两大类：微观裂缝和宏观裂缝。

微观裂缝宽度一般在0.05mm以下，属于混凝土自身故有裂缝，须通过显微镜或渗水观察的方法来鉴定，一般对结构无害。

宏观裂缝宽度在0.05mm以上，规范控制在0.2~0.3mm即可认为对结构无害，但前提条件是最终宽度，不再发展。

宏观裂缝主要包括：收缩裂缝、超载裂缝、沉降裂缝、龟裂裂缝、疏松裂缝。

混凝土裂缝成因分析的目的是弄清裂缝原因，主要包括宏观责任分析、裂缝产生的时间过程分析及裂缝形态分析。钢筋混凝土结构开裂的基本条件是混凝土受到的拉应力大于混凝土的极限抗拉强度。调查表明80%的混凝土开裂为非荷载因素导致的结果。究其原因主要有设计、施工及混凝土原材料等三方面的原因。

裂缝形态分析是裂缝原因分析最直接的方法，因为裂缝形态与产生原因密不可分，尤其是单因素典型裂缝，形态基本固定不变。例如，沉降裂缝具有下部重、上部轻，外墙重、内墙轻的特点，多为斜向裂缝；收缩裂缝大多为每隔一段距离出现一条，有时呈不规则龟裂或放射状；温度裂缝大多为放射状、龟裂状、横向、纵向、斜向、45度方向等；施工裂缝往往表现为施工缝、后浇带处理不当、浇注冷缝以及养护不周引起的收缩裂缝。

混凝土裂缝情况较为复杂，成因往往是施工养护、材料自身、结构设计不当等多种情况并存。

3.裂缝预防措施

设计加强薄弱部位，如高低跨处及地基差异较大部位。配筋率不变的情况下，选用密而细的钢筋。

良好的施工方案及合理的设置施工后浇带。

施工阶段的裂缝发生率在95%以上，这个阶段能够控制住裂缝，使用阶段就会大大降低裂缝出现的可能性。

养护的关键技术是混凝土温度缓慢接近环境温度，缩小混凝土构件内外温差。

4.裂缝处理措施

1) 对裂缝宽度’0.15mm，采用表面封闭法对裂缝进行修补。选用低粘度、渗透性良好的合成树脂或无机胶凝材料的修补胶液，封闭裂缝。

2) 对裂缝宽度为0.15mm~0.5mm之间，采用注射法对裂缝进行修补。选用低粘度、高强度的合成树脂类的裂缝修补胶液注入裂缝腔内，对墙体进行补强，封闭注射前应按产品说明书的规定，对裂缝周边进行封闭。

3) 所采用的胶液和注浆料的基本性能指标须满足《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2006)第4.6节的规定。

4) 施工及监理单位应根据现场裂缝宽度的情况确定修补方案和范围，施工单位编制详细的施工方案，报业主、监理单位及设计院审核后，方可施工。

5.工程实例分析

混凝土裂缝的出现的原因不能一概而论，下面结合具体实例进行分析。

某工程地处北京，混凝土剪力墙结构住宅，墙体出现竖向对称裂缝。分析原因在于施工阶段已经存在的初始裂缝得到了进一步的扩展所致。冬季地板采暖，混凝土楼板温度升高较为明显，四周混凝土墙体对楼板形成约束，造成墙体受拉应力，在墙体的初始裂缝处形成应力集中，进一步扩展，通过有限元分析，验证了这一推断，并得出结论，此裂缝不会危及结构安全，但地板采暖情况的结构设计需要进行专题研究，以控制裂缝的出现。

某工程地处天津港保税区，属于烂尾楼改造项目，由于停工年代较长，且未进行建筑围护结构施工，楼板出现较多裂缝。从裂缝形态特征分析：大部缝为斜裂缝，呈中间宽两端细形状，裂缝一般是连续的，缝宽变化不大，且未见贯通及有新的开裂延伸趋势。从裂缝的分布位置分析：大部分开裂较为严重的裂缝出现在建筑物顶部附近，尤其是核心筒外周楼板上。可初步判断该裂缝属于温度变形及混凝土收缩共同作用产生的裂缝，未影响结构安全，这种裂缝是随气温或环境温度变化而产生的，不会无的恶化扩展，但是，由于海边的空气对钢筋混凝土结构的腐蚀性较大，影响耐久性，我们采取了本文第4条中的处理措施，裂缝得到了有效控制，并且满足使用功能要求。

某工程地处重庆，在施工过程中混凝土核心筒局部墙体在连续几层都出现了竖向对称裂缝，后经专家论证，属于混凝土配合比原因，骨料粒径偏小，用灰量及用水量增多，收缩量增大。由于地方已经出台了有针对性的文件，《重庆市建设工程质量通病防治要点(2009年版)》，《要点》对施工单位提出要求，混凝土配合比应采取补偿收缩或添加合成纤维等抗裂措施，浇筑后，应在12h内进行保湿养护，养护时间不得少于7d；同时，设计采取措施，水平分布钢筋的配筋率≥0.3%，裂缝得到了有效控制。这一工程告诫我们，设计的前期考察阶段，收集资料很重要，因地制宜，事半功倍。

混凝土的收缩和气温的变化都会引起大面积混凝土在不可忽视的变形，是引起地下室外墙产生裂缝的主要原因。

某工程地处深圳，地下室外墙（墙长为48m）在施工过程中出现竖向对称裂缝，主要原因在于为了提高模板的周转率，拆模时间过早，加上现场养护措施不到位，造成混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。通过施工中加强振捣，养护等施工手段尽可能的减小，对已出现的裂缝只能采取补救措施，对较小的裂缝通过防水胶封闭，对较大裂缝采取灌浆处理。

深圳现场图片

某工程地处华盛顿，地下室外墙在施工过程中出现对竖向称裂缝，在表象的面前，有关各方都怀疑是贯穿混凝土墙厚的裂缝，本着对工程负责的态度，邀请国内专家到现场鉴定，经过专家会议研究，决定剔凿一条典型对称裂缝进行查看，事实证明仅仅为表观裂缝，表象是不准确的。经过调整商品混凝土配合比及水灰比，延长拆模时间，加强养护等措施，后续混凝土构件的裂缝得到了有效预防和控制。此工程说明，表象不一定能够反映内在的真实情况，需要做一定的深入调查，揭露本质。

6.结语

通过本文分析，混凝土裂缝控制是一个综合性的问题，每个工程都具有一定的使用性区别及地域性差异，要具体问题具体分析，揭露本质，有针对性的采取措施，才能使混凝土裂缝可控。

参考文献：

[1] 江见鲸.混凝土结构工程学[M].北京：中国建筑工业出版社，1988-11

[2] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1997-08

[3] 徐荣年 徐欣磊 工程结构裂缝控制——“王铁梦法”应用实例集[J]. 北京：中国建筑工业出版社，2005-06

[4] 中华人民共和国国家标准.GB50367-2006混凝土结构加固设计规范[S]．北京：中国建筑工业出版社，2006.