对建筑工程施工中混凝土裂缝的讨论

1、前言我们知道混凝土建筑和构件常常是带缝的，而裂缝的存在和发展通常会使其里面的钢筋以及材料产生腐蚀，不能否认的是，如何降低钢筋混凝土以及材料的承载能力、耐久性和抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命是至关重要的，因为严重问题随时会威胁到人们的生命和财产安全。如今从多方面统计数据来看，很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。实践证明，现有条件下，在混疑上工程中裂缝问题是不可避免的，因此可以说，裂缝问题在一定的范围内也是可以接受的，只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。 摘要在建筑工程施工中混凝土裂缝的产生是一项质量通病，因此对混凝土裂缝的事先预防，以及产生后的修补处理是建筑生产过

2、程中较为普遍的现象，应有足够的重视。   在建筑工程施工中，混凝土裂缝的产生是一个普遍存在的问题，而裂缝的解决也是一个较为棘手的问题。混凝土裂缝产生的原因是多方面的，有变形引起的：如收缩、膨胀、沉降等原因引起的裂缝；有外部荷载引起的：混凝土养护不当；外添加剂问题等引起的裂缝。 裂缝产生原因概述 混凝土裂缝产生的原因是多样的，概括起来，一种是变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；另种是外载作用引起的裂缝和有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。分析其区别，在实际工程中应根据实际情况解决问题。 1.1混凝土的收缩。由于混疑土特性，混凝土在硬化过程中，经过了水

3、分蒸发、体积逐渐缩小，近而产生收缩，根据力学分析，板的四周由于受到支座的约束，不能自伸展。当混凝土收缩所引起板的约束应力超过一定程度时，必然引起现浇板的开裂，应压力相对集中的地方通常是开裂的部位。 1.2力学形变裂缝。楼板的弹性变形及支座处负筋下沉均会产生裂缝，施工中在混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者在混凝土未到终凝时间就上荷载等，这些因素都可直接造成混凝土楼板的弹性变形，致使混凝土早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致混凝土裂缝。实际的施工中不注意钢筋的保护，板的上层钢筋一般较细较软，各工种交叉作业，势必造成施工人员众多，行走十分频繁，无处落脚后难免被大量踩踏，钢筋弯曲变形、下沉

4、，保护层过大，导致板面裂缝也是常有发生。 1.3温度导致裂缝。我们知道，水泥的特点是快硬、高强、水化热大，再加上多数工程的主体施工发生在夏季，混凝土浇捣后又未及时浇水养护，混凝土在较高温度下失水收缩，水化热释放量较大，而又未及时得到水分的补充，因而出现裂缝。实践得知，裂缝也首先产生在较薄弱的部位即板角处。 1.4配比不适当产生的裂缝。在实际的施工中，常常发现，混凝土水灰比过大，或使用过量粉砂也可以使楼板产生裂缝。比如我们在高强砼的水灰比的取值上要严格控制在0.240.38之间，不能过大，而在普通普通砼的水灰比而言，最大也只能去到06，如果过高则会产生裂缝而带来严重的后果。在同一品种及相同强度等

5、级水泥条件下，混凝土强度等级主要取决于水灰比，因为水泥水化时，所需的结合水，一般只占水泥重量四分之一左右。如今工程界比较普遍的现象是，为了获得必要的流动性，保证浇灌质量，常需要较大的水灰比。相反，在水泥水化后，多余的水分就残留在混凝土中，形成水泡或蒸发后形成气孔，减少了混凝土抵抗荷载的实际有效断面。根据力学分析，在荷载作用下，可能在孔隙周围产生应力集中，使楼板表面出现裂缝。棘手的问题。混凝土裂缝产生的原因是多方面的，有变形引起的：如收缩、膨胀、沉降等原因引起的裂缝；有外部荷载引起的：混凝土养护不当；外添加剂问题等引起的裂缝。 一、混凝土中常见的裂缝及其防治措施混凝土裂缝的产生若不加以预防采取措

6、施解决，它的进一步发展延伸会导致内部钢筋等产生腐蚀，降低钢筋混凝土结构的承载力、抗渗性能、耐久使用年限，甚至会影响人民的生命及财产安全。在工程中完全消除裂缝是不可能的，规范中也有明确规定对有些结构在所处的不同条件下，允许存在一定宽、深度的裂缝。但作为施工过程中应尽量采取有效的预防和技术保障措施来有效的控制裂缝的产生，尽量少产生或尽量减少裂缝宽度、深度，尤其要避免出现在关键部位或有害裂缝。 混凝土中常见的裂缝主要有以下这些：干缩裂缝；塑性收缩裂缝；沉降裂缝；温度裂缝；化学反应引起的裂缝。 1. 干缩裂缝的产生原因及主要预防措施 一般出现在混凝土浇筑完毕养护后的一周左右，这种裂缝的产生是由于混凝土

7、表面水分蒸发过快而内部变化较小产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，干缩裂缝越易产生。混凝土干缩裂缝的产生和水灰比、水泥成分、水泥用量、集料的性质和用量以及外添加剂等因素有关。因此为了防止干缩裂缝的产生可采取以下预防措施：选用收缩量较小的水泥，如采用中低热水泥和粉煤灰水泥；控制水灰比，掺适量减水剂；施工中控制配合比，用水量不得超过配合比中的用水量；注重混凝土的养护；设置合理的收缩缝。 2. 塑性收缩裂缝的产生原因及主要预防措施 塑性收缩裂缝是由于混凝土表面失水过快引起的，一般在干热、大风天气容易产生；影响的因素主要有水灰比、混凝土凝结时间、环境温度、风速及相对湿度等。 预防措施主要有：选用干

8、缩性小、早期强度高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；严格控制水灰比，添加高效减水剂，减少水泥用量和用水量；浇筑混凝土前浇水湿润基层和模板；及时养护，避免高温或大风导致水分的过量过速蒸发。 3. 沉降裂缝的产生原因及主要预防措施 沉降裂缝是由于基层的不均匀沉降或模板支撑间距过大或模板本身刚度不足等原因所致。预防的主要措施有：基土要分层夯实和加固；保证模板的足够刚度，支撑间距要按计算模板方案操作；防止基底被水浸泡；注意拆模时间及顺序；在冻土上搭设要采取一定的预防措施。 4. 温度裂缝的产生原因及主要预防措施 温度裂缝都产生在大体积混凝土表面或温差较大的地区。由于混凝土体积大，大量水化热积聚在内部不易散发，

9、导致混凝土内部温度急剧上升，而外部散热较快，从而产生内外的较大温差，使得内外热胀冷缩程度不同，使得混凝土表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土抗拉极限强度时就产生裂缝。主要预防措施有：选用低中热水泥；减少水泥用量；降低水灰比；改善骨料级配，掺加外添加剂减少水泥用量降低水化热；改善混凝土搅拌工艺，降低混凝土浇筑温度；掺加一定的减水、增塑、缓凝等外加剂，改善混凝土的流动性、保水性、降低水化热；高温季节注意控制混凝土温升，降低浇筑时温度；大体积混凝土合理安排施工工序、分层分块浇 筑，利于及时散热，减小约束；或在大体积混凝土内部设置冷却管道，减小内外温差；加强温度监控及时采取冷却措施；预留温度缝；容易开裂

10、部位配置增强抗拉强度的钢筋或纤维材料减少裂缝产生的机率。 转贴于 中国论文下载中心5. 化学反应引起的裂缝及主要预防措施 混凝土搅拌后碱性骨料产生的一些碱性离子与某些活性骨料产生化学反应，吸水体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这些裂缝一般出现在结构使用期间，一旦发生很难补救。主要预防措施有：选用低碱水泥、外加剂或碱活性小的骨料；添加外加剂降低碱骨料反应。 混凝土振捣不良或钢筋保护层不足，使得外界物质容易侵蚀钢筋，使得体积增大，导致沿钢筋方向的混凝土开裂。主要预防措施有：保证钢筋保护层厚度；保证混凝土良好级配，振捣密实；对钢筋事先采取防锈蚀措施。 以上是混凝土结构产生裂缝的一些具体原因及针对性

11、事先控制裂缝产生的一些预防措施。但是在生产施工过程中并不是预防了就能绝对避免，只是减少发生的概率而已，因此裂缝的后期处理弥补就必不可少。 （1）表面修补 这是一种简单的修补方法，针对混凝土表面开裂不影响结构稳定及承载力的情况。通常处理只在表面涂抹水泥浆、环氧胶泥等，同时为了防止进一步开裂可在裂缝表面粘贴玻纤网布等。 （2）结构加固 当裂缝影响结构安全时，采取加大截面积，外包型钢、粘贴增强纤维网布、喷射混凝土补强加固等措施保证结构安全。 （3）灌浆法 主要适用对混凝土结构有影响且有抗渗要求的裂缝，用压力设备将水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等胶结材料压入裂缝，使它硬化后和混凝土形成整体。 （4）嵌缝法

12、此法是沿裂缝凿槽，后嵌填止水材料。 （5）混凝土置换法 对于损坏严重的混凝土，先将其剔除，后置换入新的混凝土或其它材料。常用普通混凝土、水泥砂浆、改性聚合物混凝土等置换。 （6）电化学防腐法 电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐作用。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是比较常用的方法，这些方法受环境影响小，可以长期防腐。 （7）自身愈合法 在混凝土中掺入某些特殊成分，如含粘结剂的液芯纤维或胶囊，在混凝土内部形成仿生自愈的效果，当产生裂缝时分泌出液芯纤维使裂缝自身重新愈合。 混凝土裂缝的产生是一种较为普遍的现象，它的出现影响建筑

13、物的抗渗性能、使用功能或是结构的安全；因此在实际的生产中对混凝土裂缝的产生原因分析以及采取相应的预防和后期处理对保证建筑物的安全和使用十分重要。二、裂缝的控制 2.1预防措施针对裂缝产生的原因，经笔者多年实践，可从以下几个方面来探讨其预防措施：2.1.1严格控制混凝土施工配合比根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水灰比和水泥用量，要求监理严格监督控制。把好质量关，选择级配良好的石子，控制砂的粒径及含量，适当减少空隙率以减少混凝土收缩量，从而加强混凝土抗裂强度。 2.1.2现浇板浇捣的养护实践证明，混凝土养护工作，是整个施工过程中非常重要环节，忽视对混凝土的养护

14、，既会降低混凝土的强度，又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝。 更重要的是在高温下施工，应经常浇水养护，一来可减少温度产生的裂缝，二来可降低由于混疑土的收缩而产生的约束应力，有效控制裂缝。 2.1.3必须注意各工种交叉作业时间，在板底钢筋绑扎后，线管予埋和模板封镶收头前应及时穿插并争取全面完成，做到不留或少留尾巴。此外，有必要增加一定数量的钢筋工，在混疑土浇筑前及浇筑中及时进行整修。当浇筑时，应在裂缝容易发生部位和负弯矩筋区域，应铺设临时活动跳板。值得一提的是尽力避免上层钢筋受到重新睬踏变形。 2.1.4严格把关混凝上施工程序在楼层混凝上浇筑完毕的一天之内，可限于做测量、定位、弹线

15、等准备工作，不允许吊卸大宗材料，避免冲击振动。24小时后可先分批安排吊运少量小型材料，做到轻卸、轻放、分散就位。第3天可开始从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。对计划中吊卸放材料的部位(即面积超过40 m2)的模板其支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆和横杆增加模板支撑架刚度的措施。以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑混凝土表面上铺设旧木模或跳板加以保护和扩散应力，从而防止楼板裂缝的发生。 2.1.5严格把关板面负筋的保护层现浇板负筋一般放置在梁钢筋上面，与梁筋应绑扎在一起，另外，采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置，保证在施工过程中板面钢筋不再下沉

16、。从而有效控制保护层，避免支座处因负筋下沉，保护层厚度变大而产生裂缝，一般而言，板的保护层厚度不应大于15mmo 2.2修复对策实际施工中，往往是非强度原因而造成现浇混凝土裂缝，笔者在工程中经常采用以下几种处理措施： 2.2.1化学灌浆法：其方法为采取环氧类的化学浆液或水泥浆液对裂缝进行灌注填充，既提高了结构的整体性，又能有效阻止钢筋的进一步锈蚀；我们常常在实际中，在楼板受拉区裂缝两侧粘贴碳纤维布或钢板，阻止楼板继续开裂，提高安全性能。 2.2.2迭合层法：对原有混疑土楼面凿毛清理，铺设钢筋网，重新浇筑一层细石混凝土整浇层，从力学角度来提高楼板的刚度和整体抗变形性能。 2.2.3整体处理法：通过增设构件、改变传力途径、地基处理、结构补强等整体方法提高现浇楼板的抗裂性能；针对已出现的裂缝，视具体情况对其采取封堵或约束的方案。 实际上，采取了上述综合性防治措施后，并不能完全避免楼面裂缝发生。我们需要值得注意的是，当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷之前预先作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。根据笔者多年的经验，住宅楼地面上部的找平层较厚，可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强，并且上部常被木地板等装饰层所遮盖，问题相对较小。但板底粉刷层较