现浇混凝土结构早期裂缝产生原因及防治

现浇混凝土结构早期裂缝产生原因及防治

李敏

身份证号码：44142219760703XXXX广东宝丽华建设工程有限公司

摘要：针对目前常用的现浇混凝土结构，在简述裂缝产生原因的基础上，提出行之有效的裂缝预防和治理措施，以此为保证现浇混凝土结构施工质量，从根本上防治裂缝问题提供可靠参考借鉴。

关键词：混凝土结构裂缝；类型；原因；预防；处理

引言

现浇是目前常用的施工方法之一，但如果现浇施工中控制不当，容易使浇筑形成的结构产生裂缝，对结构的美观性和整体性造成影响，严重时将引发安全事故。因此，必须对现浇混凝土结构裂缝问题引起高度重视，不断探究和积累有效的预防与治理技术。

一、裂缝现象、种类与产生原因

1.裂缝现象

干缩裂纹是浅表性的，宽度为0.05~0.2mm之间。它是交叉的，没有规律性。较薄的支撑和板构件沿短方向分布（图1），整体结构大多发生在可变结构部分，平面裂缝延伸到块的可变部分或边缘，而大体积混凝土在平面内。更常见的是，侧面也会出现。这种裂缝通常在室外固化一段时间后出现在混凝土的表面或侧面，并随着温度和湿度的变化而逐渐发展。

2．塑性收缩裂缝新浇注的混凝土构件暴露在空气中，由于快速失水导致收缩，表面会出现塑性裂缝。塑性收缩裂缝通常发生在干热或大风天气中。较短的裂缝通常为20厘米至30厘米长，较长的裂缝可以达到2米至3米，宽度为1毫米至5毫米。裂缝大部分是不连贯的，具有宽的中间部分和薄的末端。塑性裂缝的主要原因是：在最终冷凝之前和之后，混凝土暴露在强风或高温下，混凝土表面迅速失水，混凝土毛细管中的强负压导致大体积收缩，时间混凝土的强度非常高。小，无法抵抗自身的收缩，从而导致裂缝。影响混凝土塑性收缩的最重要因素是：混凝土凝结时间，水灰比，环境温度，相对湿度，风速等。

3.沉降裂缝。沉积物开裂主要是由于基础底部不平整，地面柔软或填充物填充或基础浸渍造成的，导致基础不均匀下沉，而且刚度不足。模板刚度不足和过度的支撑距离或载体的松散底部。这种裂缝通常是梭形的，可能是深裂缝或穿透裂缝；裂缝通常垂直于地面或以30至45度的角度发展；裂缝宽度为0.3毫米至0.4毫米，通常与沉积物成正比；大规模裂缝也显示出一些错位。在基础变形稳定后，沉降裂缝也趋于稳定。由于沉降裂缝大部分位于地表以下，因此不受温度变化的影响。

4．温度裂缝。温度裂缝通常发生在大体积混凝土结构或温差大的区域。水泥水化过程产生大量的水化热，混凝土内部的热量容易分布大量，混凝土的内部温度升高（达到70℃左右甚至更高的温度）并迅速冷却表面对混凝土，从而内部形状和外部的主要温差，不同水平的内外热膨胀和混凝土的收缩有一定的拉伸面。当温度变化或较大面积或受到冷波的侵袭时，混凝土表面温度收缩强烈下降，混凝土边界条件下混凝土表面收缩，拉伸应力高，如果这些拉应力超过抗拉强度混凝土表面出现混凝土时限裂缝。通常，这种裂缝仅发生在混凝土表面的较浅区域。温度裂缝的大小，通常遵循任何特定的规则，大裂缝往往纵横交错。温度变化对温度裂缝的影响较大，夏季则冬季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝中间通常较薄，冷缩裂纹厚度不明显。

5.其他早期裂缝。在现场构造或预制构件的构造过程中，例如脱模，提升，运输和堆叠，由于各种原因可能发生水平，纵向，水平或倾斜裂缝。特别是具有高纵横比，较低横向强化和低刚性的部件易于破裂。

二、现浇混凝土结构裂缝预防措施

通过以上对裂缝产生原因的分析可知，裂缝的产生和材料、设计和施工都有一定关系，所以裂缝的预防也需要从不同的方面入手。

2.1设计方面

对于设计人员，应在设计工作中充分考虑所有可能造成影响的因素，并以结构部位为依据，保证配筋与分缝的科学性和合理性。设计过程中，严格执行相关技术规范与强制性规定，在满足质量要求的基础上，避免裂缝的产生。具体可以采用以下措施：

（1）做好配筋率的调整，约束混凝土收缩作用并延缓已有裂缝的不断扩展。

（2）做好结构厚度的调整，使其起到避免裂缝产生的作用。

（3）使平面布局达到规则，减少或避免突变的产生。

（4）混凝土强度应达到C30以上，且钢筋应力需要达到抗裂要求。

（5）在预埋管路时，需要在预留的洞口及重叠处进行特别处理，避免由于板厚减小而产生裂缝。

2.2施工方面

（1）严把材料质量大关，在施工中所用的所有材料都必须满足现行规范要求。同时，对混凝土配比进行适当优化，适量添加高效减水剂，减少水泥用量，降低水化热，避免温度裂缝的产生。

（2）根据设计图纸的要求进行洞口及管线的预埋预设以及钢筋的绑扎施工，在施工中应采取能保证钢筋位置准确性与板厚的技术措施。

（3）科学使用所有技术方法，掌握并控制好浇筑施工方法，使混凝土密实性与保护层厚度都满足设计要求。

（4）现浇混凝土要充分振捣，并且必须进行二次抹面。

（5）高度重视并做好养护，根据结构的类型和尺寸，确定适宜的养护时间，保证养护的有效性，安排专门的养护人员。

（6）做好模板支撑，保证模板体系的稳定性，使模板具有良好刚度与强度，确定适宜的拆模时间，支设模板前在模板表面均匀涂抹一层隔离剂，严禁野蛮施工。在施工过程中，楼面不可集中堆载。

（7）深入贯彻执行相关规范与标准，防止由于管理不善使结构产生裂缝。

2.3交付使用方面

（1）施工完成后，由建设单位与物业公司进行使用说明书制定，同时对后期管理与保养全权负责，通过有效的管理和保养，起到避免裂缝产生的重要作用。

（2）装饰装修过程中的管理十分重要，用户不能为了装饰装修而破坏现有的结构，比如不可在楼板上进行钻孔与开采，还要避免集中堆载，将装饰装修可能造成的破坏及影响降到最低程度

三、现浇混凝土结构裂缝治理措施

一般可将混凝土裂缝分成受力与非受力两种。其中，受力裂缝主要基础沉降、强度和结构厚度等原因产生，而非受力裂缝由施工、温度与收缩等方面原因产生。很多温度裂缝都是在使用过程中产生的。当发现混凝土裂缝后，应立即采取以下措施进行治理，防止裂缝不断发展，将裂缝可能造成的危害控制到最低。

（1）当裂缝是由于水泥的安定性较差或多种水泥混合使用造成的时，应将其彻底处理，凿除后重新进行浇筑施工。

（2）针对在受力后产生的裂缝，需要以裂缝产生原因为依据，制定有针对性的处理措施。当裂缝会对结构安全造成影响时，可先沿着裂缝走向开凿处一个凹槽，然后将其清扫干净后，使用环氧树脂进行灌缝，并粘贴一层碳纤维布来加固。采用碳纤维布进行加固的过程中，需要注意，当为单条裂缝时，应按十字形粘贴；而为多条裂缝时，应按井字形粘贴。

（3）针对非受力裂缝，可采取以下措施治理：对于一般的龟裂，先对裂缝进行清洗，稍干后使用环氧树脂进行灌缝；对于缝宽在0.05~0.20mm范围内的裂缝，将裂缝清洗干净后，用水泥砂浆进行抹缝；对于缝宽超过0.2mm的裂缝，沿裂缝凿除凹槽，将其冲洗干净后，使用水灰比为1：2的砂浆进行抹平；如果结构上裂缝数量很多，且面积很大，则需要通过静载试验确认其是否安全，在必要的情况下增设一层钢筋网，保证整体性。当采用碳纤维布对结构底部进行加强处理时，应按井字形来粘贴，间隔距离与碳纤维布的宽度相等。针对已经贯通的裂缝，不仅要凿出一个凹槽进行压力灌缝，还应通过碳纤维布或者是钢板的粘贴来进行有效加固。当只是单条裂缝时，按十字形进行粘贴，当为多条裂缝时，按井字形粘贴，相邻两个钢板或碳纤维布之间的距离与其宽度相等。

结束语

综上所述，现浇结构受很多因素的影响可能产生裂缝，裂缝不仅影响美观，而且会破坏结构的整体性，导致结构失稳，产生安全问题。因此，从最初的设计阶段就应该高度重视裂缝预防，解决所有可能引起裂缝的现象，同时针对已经存在的裂缝，根据其特点和产生原因与位置等采取有效的方法治理。

参考文献：

[1]张其刚，张其分，虞海.现浇混凝土结构裂缝原因及防治[J].黑龙江交通科技，2017

[2]刘刚，刘卫兵.论现浇混凝土结构裂缝产生的原因及防治[J].四川建筑，2018