材料与施工因素造成的钢筋混凝土裂缝与处理技术

材料与施工因素造成的钢筋混凝土裂缝与处理技术

第一节：混凝土自身因素产生的五种裂缝与处理技术

第一种：塑性沉缩裂缝的产生与处理技术

♦导致因素：

1、由于混凝土中得料级配差、加水量大、构件厚度大、捣振不均匀等原因，致

使混凝土固化缓慢、粗骨料下沉、水泥浆上浮。下沉的粗骨料被钢筋阻隔而产生

不均匀下沉，致使被阻隔的部位出现裂缝。上浮的水泥浆导致混凝土表面收缩率

增大，致使混凝土表面出现裂缝。

2、沉缩裂缝一般产生在混凝土初凝后、终凝前，沉缩量一般为构件厚度的幽左

右。

♦处理方法：

1、如果裂缝仅仅为水泥浆上浮而导致的表面性裂缝，则使用钢丝板刷将混凝土

表面的水泥膜刷除，并用水冲洗干净。然后，根据混凝土所处的环境要求，选择

适合的功能性水泥砂浆修复找平即可。

推荐材料：华千ECM环氧修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千EC2000聚合

物修补砂浆。

2、如果裂缝为深入到混凝土内部的结构性裂缝，则必须根据实际情况进行灌浆

加固修复或粘贴碳布加固修复。

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YJS-400封缝胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华千

YJS-603修补找平胶。

第二种：塑性干缩裂缝的产生与处理技术

♦导致因素：

1、所使用的水泥本身收缩率较大，或水泥的用量过多。

2、混凝土中掺入外加剂的影响，比如氯化钙等常常会加大混凝土的干缩值。

3、构件的体、表比值过小，致使混凝土中水份容易蒸发，容易产生干缩。

4、养护与防护：忽视了对新浇筑的混凝土的养护、遮盖、挡风等防护措施，致

使失水过快，塑性混凝土在表面收缩和内部约束作用下，薄弱的硬结表面就会产

生拉应力，造成长度为lOTOOOmm不等的裂缝。

♦处理方法：

1、如果裂缝仅仅为水泥浆上浮而导致的表面性裂缝，则使用钢丝板刷将混凝土

表面的水泥膜刷除，并用水冲洗干净。然后，根据混凝土所处的环境要求，选择

适合的功能性水泥砂浆修复找平即可。

推荐材料：华千ECM环氧修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千EC2000聚合

物修补砂浆。

2、如果裂缝为深入到混凝土内部的结构性裂缝，则必须根据实际情况进行灌浆

加固修复或粘贴碳布加固修复。

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YJS-400封缝胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华千

YJS-603修补找平胶。

第三种：混凝土后期干缩裂缝的产生与处理技术

♦导致因素：

1、材料使用不当：比如采用矿渣硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥、砂石中含泥

量过大、外加剂劣质等。

2、水泥用量大、加水量大、坍落度大，或掺入泵送剂、减水剂等增加混凝土收

缩和干缩的因素，造成裂缝。

3、混凝土浇筑后长期处于干燥状态，混凝土中水份逐渐蒸发失水产生收缩。如

毛细孔中的自由水，在一个月左右的干燥蒸发中产生毛细变形收缩，若继续干燥,

则开始蒸发物理-化学结合的吸附水，从而引起水泥失水压缩，产生吸附收缩而

裂缝。

4、混凝土中水分蒸发及含量不均匀分布，形成湿度变化梯度，引起收缩拉应力,

造成裂缝。

5、混凝土的各种强度中，抗拉强度最低，仅为抗压强度的混凝土在碳

化、失水、降温等综合作用下使体积产生收缩变形，同时又受到内部钢筋的约束

和外部两端的嵌固约束应力，当应力超过混凝土的极限变形值时，就会产生裂缝。

♦处理方法:

1、如果裂缝仅仅为水泥浆上浮而导致的表面性裂缝，则使用钢丝板刷将混凝土

表面的水泥膜刷除，并用水冲洗干净。然后，根据混凝土所处的环境要求，选择

适合的功能性水泥砂浆修复找平即可。

推荐材料：华千ECM环氧修补砂浆、华「RC聚合物加固砂浆、华千EC2000聚合

物修补砂浆。

2、如果裂缝为深入到混凝土内部的结构性裂缝，则必须根据实际情况进行灌浆

加固修复或粘贴碳布加固修复。

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YJS-400封缝胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华千

YJS-603修补找平胶。

第四种：温差裂缝的产生与处理技术

♦导致因素：

1、水泥用量多、用水量大、砂率大，从而使水泥的水化热增大，加上浇筑速度

快等因素，导致产生温差收缩裂缝。

2、高强度等级的混凝土，常常选用高标号水泥，再配合比重也常常加大水泥的

用量（比如：在混凝土拌和料中水泥浆量超过25%）；或者使用水化热高的水泥,

当施工环境温度下降，又没有对混凝土构件采取保温蓄热措施时，就会产生裂缝。

♦处理方法：

1、温差产生的裂缝多为结构性裂缝，所以修复时必须采用结构加固的指导原则

进行。

2、化学灌浆法：采用向缝隙中灌注低黏度环氧树脂的方式加固修复。

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YJS-400封缝胶。

3、结构补强加固：常用的方法有增加钢筋、加厚板、外包钢筋混身土、外包钢

板、粘贴钢板、预应力补强等。

推荐材料：华千YJS-501粘钢胶、华千YJS-502植筋锚固胶、华千YJS-503灌注

粘钢胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华千YJS-603

修补找平胶、华千ECM环氧修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千EC2000

聚合物修补砂浆、华千HGM高强无收缩灌浆料、华千HGM100无收缩环氧灌浆料、

♦处理方法：

1、经观测，裂缝己经稳定。先将裂缝清理干净，用压力水冲洗并晾干。

2、化学灌浆法：采用向缝隙中灌注低黏度环氧树脂的方式加固修复。

推荐材料：华干YJS-自动压力灌浆技术及配件、华千YJS-401灌浆树脂、生干

YJS-400封缝胶。

第二节：材料因素所引发的四种裂缝与处理技术

第一种：水泥引发的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、水泥的安定性是引发各种裂缝的主要因素之一。由于使用安定性不合格的水

泥，致使在水泥水化后凝结过程中，在氧化镁、氧化钙及石膏等有害物质反应的

作用下，产生了剧烈的、不均匀的体积变化。这种变化会在混凝土内部产生破坏

性应力，导致强度下降和开裂现象的出现。

2、水泥安定性是由以下三种物质决定的。

（1）游离氧化镁（MgO）o它的反应速度很慢，可达10-20年。其固相体积增大

2.48倍。国家标准规定，按压蒸法进行检测，当压蒸膨胀率超过0.5%时，则该

水泥的压蒸安定性为不合格。

（2）游离氧化钙（CaO）。因为水泥生料在烧熟过程中，氧化钙和氧化硅、氧化

铝、氧化铁的化学反应是不可能完全进行彻底的，一般地都会剩余一些结构致密

的氧化钙游离在水泥熟料中，这些游离的氧化钙遇水会继续缓慢反应，一般需要

3-6个月才能完全水化。固相体积增大1.98倍。

（3）石膏。水泥中因加入过量的石膏而引起的反应，其反应从水泥水化开始，

硬化后仍在进行反应。固相体积增大2.22倍。国家标准规定氧化硫（S0。含量

不得超过3.5%。

3、不同品种、不同标号的水泥，其性能不完全相同，水化后初凝和终凝的时间

不同，收缩也不同。因此，混用水泥拌和的混凝土，所浇筑的构件也容易产生收

缩裂缝。

4、施工人员不完全了解水泥性质或不清楚工程的性质，因此，工地有什么水泥

就是用什么水泥，由此产生构件裂缝和破坏事故。

5、当地采购不到合格的水泥，就用不合格的水泥代替，浇筑后又没有采取相应

的技术措施，因而造成事故.

♦常用水泥品种选用原则：（蒸汽养护时用的水泥品种，宜根据具体条件，通

过实验确定。）

1、在普通气温环境中的混凝土：

优先使用：普通硅酸盐水泥。

可以使用：矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

2、在干燥环境中的混凝土：

优先使用：普通硅酸盐水泥。

可以使用：矿渣硅酸盐水泥。

不得使用：火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

3、在高温度或永远处在水下环境中的混凝土：

优先使用：矿渣硅酸盐水泥。

可以使用：普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

4、大体积混凝土：

优先使用：矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

可以使用：普通硅酸盐水泥。

不得使用：硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥。

5、要求快硬的混凝土：

优先使用：硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥。

可以使用：普通硅酸盐水泥。

不得使用：矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

6、高强度等级混凝土（大于C40）：

优先使用：硅酸盐水泥。

可以使用：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥。

不得使用：火山灰质砰酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

7、严寒地区露天混凝土，寒冷地区处在水位升降范围的混凝土：

优先使用：普通硅酸盐水泥（标号大于325号）。

可以使用：矿渣硅酸盐水泥（标号大于325号）。

不得使用：火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

8、严寒地区处于水位升降范围的混凝土：

优先使用,普通硅酸盐水泥（标号大于425号）。

不得使用：矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

9、有抗渗要求的混凝土：

优先使用：普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥。

不得使用：矿渣硅酸盐水泥。

10、有耐磨性要求的混凝土：

优先使用：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（标号大于325号）。

可以使用：矿渣硅酸盐水泥（标号大于325号）。

不得使用：火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。

♦处理方法：

1、经检测，混凝土强度低于设计要求，旦裂缝宽度大于0.3mm时，必须返工处

理。

2、经检测，混凝土强度已经达到设计要求，且裂缝宽度小于0.3mm时，可采用

向缝隙内灌注环氧树脂的方法进行加固性修复。

推荐材料：华千YJS-自动压力灌浆器及其配件、华千YJS-401灌浆树脂、生千

YJS-400封缝胶。

3、经检测，混凝土强度已经达到设计要求，且裂缝宽度大于0.3mm时，可以采

用向缝隙内灌注环氧树脂修复或粘贴碳纤维布加固修复。

推荐材料：华千YJS-自动压力灌浆器及其配件、华千YJS-401灌浆树脂、生千

YJS-400封缝胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华干

YJS-603修补找平胶。

4、经检测，混凝土强度满足设计要求，仅有少量的表面收缩裂缝时，可以采取

继续养护及表面刮浆封闭的方法处理。

推荐材料：华千RMO补缝胶浆、华千EC2000聚合物修补砂浆。

第二种：砂石引发的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、砂石集料中混有膨胀性矿物质，如蒙脱石、伊利石、高岭石、绿泥石等，吸

水后体积膨胀，失水后收缩变硬，造成混凝土构件裂缝。

2、砂石集料中含泥量超标，造成混凝土构件强度降低，表面产生泥浆干缩裂缝。

3、砂石集料中混入生石灰，浇筑后生石灰的体积会增大2倍以上，使构件产生

爆裂。

4、砂石集料中含有硫化物或硫酸盐等物质，与水泥或石膏中的钙离子作用，产

生硫酸钙或硫铝酸钙，由于体积膨胀使构件产生裂缝。

♦砂、石子含泥量限值表：

材料品混凝十.强度等级含泥量％

种

砂C30或C30以上不大于3%

C30以下不大于5%

石子C30或C30以上不大于1%

C30以下不大于2%

♦处理方法:

1、经检测，构件的混凝土的强度低于设计要求，混凝土中反应性石子爆裂严重,

且尚有继续发展的趋垫时，必须返Tc

2、石子含泥量超标造成混凝土表面有微细裂纹，但混凝土强度能够满足设计要

求时，不考虑美观因素，可以不处理。若考虑美观因素，可采用表面刮浆封闭的

方法处理。

推荐材料：华千RMO补缝胶浆、华千ECM环氧修补砂浆、华千RC聚合物加固砂

浆、华千EC2000聚合物修补砂浆。

3、全面检查裂缝的范围、数量和影响程度，《混凝凝土用碎石或卵石的质量标

准及检测方法》（JGJ53-92）的要求。开采用“挖出填补法”修复，即先将爆裂

处挖除，并用水冲洗干净后，用功能性砂浆进行填补修复，并浇水养护7天。

推荐材料：华千HGM高强无收缩灌浆料、华千HGM100无收缩环氧灌浆料、华千

ECM环氧修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千EC2000聚合物修补砂浆、华

千J-302混凝土再浇剂。

第三种：碱集料反应引发的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、石子中的活性二氧叱硅（SiOJ（如白云质、石灰岩石子等），与水泥口过

量的碱发生化学反应，就是碱-集料反应。这种反应一般是在水泥混凝土硬化后

进行的，含有活性石子的混凝土浇筑硬化后，与水泥中过量碱反应生成碱性硅酸

盐、或碳酸盐，体积会膨胀，膨胀的压力使混凝土破坏、裂纹，产生一个裂纹网。

2、一般来讲，当水泥中碱含量高于国家规定的0.6%以上时，碱-集料反应的危

害就非常严重了。

♦防止碱-集料反应的措施：

1、采用含碱量低于0.4%的低碱水泥，减少混凝二中的水泥含量。

2、在混凝土的配合比中，掺入水泥用量的20%-25%的粉煤灰、矿渣、硅粉等掺

合物，降低混凝土的碱性。

3、尽量不用可能引起碱-集料反应的骨料。一般地，碱-集料反应的骨料有：蛋

白石、黑硅石、燧石、磷灰石、方石类、玻璃质火山岩、微晶或贬值石英、白云

质石灰岩等。

4、施工时搅拌均匀并振捣密实，认真养护，以免造成干缩裂缝、温度裂缝。选

用合适的无碱外加剂，但必须通过试验和实践后方可采用，才可能防止碱-集料

反应的发生。

5、改善混凝土结构的使用条件，使用时宜使混凝土结构处于干燥状态。

♦处理方法：

1、经检测，碱-集料反应是个别部位，且混凝土强度满足设计要求时，可采用“挖

出填补法”修复，即先将破裂处挖除，并用水冲洗干净后，用功能性砂浆进行填

补修复，并浇水养护7天。

推荐材料：华千HGM高强无收缩灌浆料、华千HGM100无收缩环氧灌浆料、华千

ECM环氧修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千EC2000聚合物修补砂浆、华

千J-302混凝土再浇剂。

2、经检测，混凝土强度不能满足设计要求，且碱-集料反应破损处较多、钢筋锈

蚀、直接影响到构件安全度时，必须返工重浇。

第四种：添加外加剂引发的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、错用外加剂，或不当使用外加剂，或采用劣质外加剂产品，掺用后没有起到

应有的作用，如掺入早强剂的混凝土不早强，掺入抗冻剂的混凝土不抗冻等，都

直接影响到构件的质量，造成混凝土强度降低，产生裂缝。

2、没有检查计量的准确性，如外加剂掺量过大，使混凝土的拌和物不会硬化，

造成构件破坏。

♦处理方法:

1、经检测，混凝土强度满足设计要求时，可采用向缝隙内灌注环氧树脂的方法

修复，可使其恢复原有的功能和防止钢筋锈蚀。

推荐材料：华千YJS-自动压力灌浆器及其配件、华干YJS-401灌浆树脂、生千

YJS-400封缝胶。

2、当误掺入外加剂（比如：在蒸汽养护的混凝土和预应力混凝土中误掺入引气

剂或引气减水剂），造成混凝土强度不能满足设计要求时，须返工。根据现场实

际情况，经设计单位允许可以采用适当的加固方法进行加固补强修复。常用的方

法有增加钢筋、加厚板、外包钢筋混凝土、外包钢板、粘贴钢板、预应力补强等。

推荐材料：华千YJS-501粘钢胶、华千YJS-502植筋锚固胶、华千YJS-503灌注

粘钢胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华千YJS-603

修补找平胶、华千ECM环氧修补砂浆、华千HGM高强无收缩灌浆料.、华千HGM100

无收缩环氧灌浆料、华千HGM-502无机锚固剂（钢筋锚固料）、华千HGM抢修料、

华千RC聚合物加固砂浆、华千EC2000聚合物修补砂浆、华千J-302混凝土再浇

剂。

第三节：模板使用不当造成的三种裂缝与处理技术

第一种：模板支架不规范产生的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、立模板和支架前，没有根据工程结构形式和上部荷载的大小，按照规范要求

计算确定支架的用材规格和间距大小，而是盲目估计确定。造成施工时承载力、

刚度不足的变形，致使新浇筑的混凝土构件裂缝，严重的还会发生坍塌事故。

2、施工管理不当。立底层模板之前没有先夯实支撑下的基土和铺设垫层，基土

达不到持力层的标准；或土质干硬，在混凝土浇筑过程中，基土被浇水、渗水淋

湿后软化，在上部荷载的压力下支架沉降变形，造成混凝土构件变形而裂缝。

♦处理方法：

1、检查变形构件的实际情况，如梁、板局部弯曲变形最大值小于20mm时，可不

作处理。只需在抹灰时纠正外观即可。

推荐材料：华千EC2000聚合物修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千ECM

环氧修补砂浆、华千上302混凝土再浇剂。

2、检查构件上部的裂缝宽度，根据裂缝的宽度选择合适的材料进行灌补修复即

可。

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YJS-400封缝胶、华千YJS-503灌注粘钢胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华干

YJS-602碳纤维底胶、华干HGM高强无收缩灌浆料、华「HGM100无收缩环氧灌

浆料、华千J-302混凝土再浇剂。

第二种：模板支架立在楼板上造成的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、多层房屋施工时，上层模板的支柱立在下层新浇筑钢筋混凝土楼板上，造成

楼板变形和裂缝。

2、因下层新浇筑的混凝土楼板的底模和支撑都已拆除，在上层模板、支架和浇

筑混凝土的施工荷载大于楼板的弯曲抗压强度时，会产生变形和裂缝。

3、下层新浇筑的混凝土强度还较低时，上层构件模板的支撑没有对准楼板下面

的支撑，在上部集中荷载的作用下，使楼板局部变形和裂缝。

♦处理方法：

1、当裂缝宽度小于0.2rmn,弯曲变形小于跨度长的1/1000时，可采用向缝隙内

灌注低黏度环氧树脂胶液进行修复或采用表面刮浆封闭修复。

推荐材料：华千YJS-自动压力灌浆器及其配件、华千YJS-401灌浆树脂、坐千

YJS-400封缝胶、华千RM0补缝胶浆、华千J-302混凝土再浇剂、华千EC2000

聚合物修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千ECM环氧修补砂浆。

2、当裂缝宽度大于0.3mm时，必须可采用向缝隙内灌注低黏度环氧树脂胶液进

行加固修复或采用粘贴碳纤维加固方式修复。

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YJS-400封缝胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华干

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第三种：早拆底模与支架造成的裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、提前拆除承重梁、板的底模与支架，造成构件承载力不足而变形和裂缝。

2、提前拆除悬挑梁、悬挑板的底模与支架，造成混凝土构件的倾覆、断裂和裂

缝。

3、若悬挑构件锚固端上部还没有抗倾覆的砖砌体或荷载时，拆除底模和支撑，

会造成悬挑构件倾覆事故.

4、为了模板周转，或冬季施工气温较低时使用的水泥品种不当，比如采用矿渣

硅酸盐水泥配制的混凝土强度增长缓慢，但是工地仍然按照常规时间拆除底模和

支架，混凝土强度未达到要求，提前拆模，就产刍裂缝。严重时，还会造成断裂

和坍塌事故。

♦处理方法：

1、当裂缝宽度小于0.2mm,弯曲变形小于跨度长的1/1000时，可采用向缝隙内

灌注低黏度环氧树脂胶液进行修复或采用表面刮浆封闭修复。

推荐材料：华千YJS-自动压力灌浆器及其配件、华千YJS-401灌浆树脂、生千

YJS-400封缝胶、华千RM0补缝胶浆、华千J-302混凝土再浇剂、华千EC2000

聚合物修补砂浆、华千RC聚合物加固砂浆、华千ECM环氧修补砂浆。

2、当裂缝宽度大于0.3mm时，必须可采用向缝隙内灌注低黏度环氧树脂胶液进

行加固修复或采用粘贴碳纤维加固方式修复。

推荐材料：华千YJS-自动压力灌浆器及其配件、华千YJS-401灌浆树脂、华千

YJS-400封缝胶、华千YJS-601碳纤维浸润胶、华千YJS-602碳纤维底胶、华千

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♦现浇结构拆模时间所需混凝土强度:

结构类型结构跨度(m)按设计混凝土强度标准值的百

分率计

板小于等于250

大于2,小于等于875

大于8100

梁、拱、壳小于等于875

大于8100

悬臂构件小丁等丁275

大于2100

注：”设计的混凝土强度标准值”系指与设计混凝土

强度等级相应的混凝土立方体抗压强度标准值。

第四节：钢筋使用不当造成的三种裂缝与处理技术

第一种：误用或错用钢筋造成的变形和裂缝与处理技术

♦导致因素：

1、混凝土构件中使用的钢筋不合格。

2、梁中主筋安装错误。钢筋混凝土梁是上部混凝土受压，下部钢筋抗拉。如果

梁中主筋安装有误，会造成梁的受拉区产生裂缝。如果主钢筋直径小，或少放根

数，或漏放构造加强钢筋，或箍筋安装不合格，或使用劣质钢筋等都会造成梁的

抗拉强度不足，在荷载作用下产生裂缝。

3、提早拆模。

4、悬挑构件的钢筋错放。悬挑构件在嵌固支座处是受负弯矩，即上面受拉，下

面受压，与简支梁结构的受力情况刚好相反。悬挑构件的受力钢筋必须在上面，

如错放就会造成事故。

5、主钢筋下沉位移。由于操作不规范，如挑梁和板的混凝土浇筑时，不搭设操

作平台，而是踩踏在钢筋面上，常把挑梁上部的主钢筋踩踏下沉，造成裂缝或事

故。

♦处理方法：

1、检查、检测已经裂缝的梁、悬挑梁等构件产生裂缝的实际原因，根据隐蔽工

程验收记录，如确实为主钢筋直径或数量小于或少于涉及规定，或使用劣质钢筋,

或钢筋位置不符合规定时，原则上必须返工。如经设计单位允许，且认真核算后,

可以采取补强加固的方法处理。

2、一般可以采取封闭裂缝法、外用粘贴钢板加固法、外包钢加固法、预应力钢

筋加固法等进行加固修复。

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