浅论混凝土裂缝分析及处理方案

浅论混凝土裂缝分析及处理方案

李俊

兰州高科投资发展集团公司甘肃兰州730000

摘要：混凝土在城市建筑施工中的应用范围日益广泛，但是在施工中，由于施工技术、施工环境的影响，经常会出现不同程度的裂缝。不仅对建筑的质量产生十分消极的影响，而且通过裂缝会对建筑内部的钢筋产生腐蚀，进而降低建筑构件的承载能力，严重的影响了建筑的安全和使用寿命。因此本文从混凝土产生裂缝的原因入手，提出了预防混凝土裂缝，提高混凝土施工质量的对策。

关键词：混凝土施工；裂缝问题；处理方案

建筑混凝土在实际使用过程中主要承受着外荷载和变形载荷，其中变形作用包括温度、收缩、不均匀沉降等因素。因此建筑混凝土裂缝的产生，主要受这三个方面的影响。

一、混凝土裂缝产生原因分析

首先由于混凝土的特点，导致的裂缝。混凝土由外荷载作用，结构次应力引起的裂缝。因为许多结构物的实际工作状态同常规计算模型有出入，例如屋架按铰接节点计算，但实际混凝土屋架节点却有显著的弯距，此弯距即称为次应力，它们时常引起结构裂缝。以上两种情况下的裂缝可归并到外荷载引起的裂缝，也称为结构性裂缝或叫受力裂缝，其裂缝与荷载有关，预示结构承载力可能不足或存在严重问题。当然也会出现由变形作用引起的裂缝。结构由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素而引起的裂缝。也称为非结构性裂缝。原因在于混凝土一般是由多种原材料组成的，在施工过程中出现裂缝属于很常见的现象。由于混凝土中的水分变化，外界环境温度变化都会引起裂缝。例如在刚施工完成后，混凝土硬化时会因为水泥的水化热，引起混凝土膨胀。但是在硬化后，混凝土的温度和含水量都会降低，由此又引起混凝土的收缩。当抗应力超过了混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。因此可以说混凝土的收缩变形是导致混凝土开裂的主要因素。

其次是在施工过程中，由于施工技术问题导致的混凝土裂缝。目前在主体结构的施工过程中，普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为5天左右一层，最快时甚至不足天5一层。因此当楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间，就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，在混凝土强度不足的情况下很容易受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。虽然刚开始这些裂缝比较细小，但是最终会形成较大的裂缝，影响建筑质量。除此之外，也存在因为混凝土钢筋出现偏移导致的裂缝。建筑钢筋对混凝土的约束力主要来自于二者之间的粘结实现，如果钢筋绑扎过程中存在问题，那么肯定会导致混凝土的开裂。例如混凝土在承受拉力时，各个截面的受力是不均匀的，如果钢筋存在错位那么混凝土继续受力的话，便会导致应力集中于开裂处，导致裂缝的增加。

二、混凝土裂缝的处理技术

在前文的论述中，主要对混凝土建筑中出现裂缝的原因进行了分析。可见混凝土裂缝影响的不仅是建筑的外观，对于建筑功能，建筑安全的影响也是不容小觑的。因此根据裂缝产生原因，提出针对性的治理对策，是预防裂缝产生，提升建筑质量的重要方法。

1.强化施工管理预防裂缝产生

针对设计和施工中容易出现的裂缝问题，主要采用预防性的对策，通过制定合理的施工方案，强化对混凝土的养护等措施来提高施工质量，预防裂缝的产生。首先是在施工之前要制定合理的施工方案，这是防止混凝土出现裂缝的关键所在。施工方案要包括浇筑量、浇注位置和时间、施工缝间距和混凝土的振捣及运输等的明确规定。制定一个科学合理的施工方案是防治混凝土结构出现裂缝的第一步，它在混凝土结构裂缝的防治工作中具有重要的意义。对裂缝的诱因与出现时间进行掌握，有利于对不同时期的裂缝产生的原因进行分析和控制，从而减少混凝土结构裂缝的发生。其次要强化对已浇筑混凝土的养护工作。例如在完成浇筑后，养护人员要对混凝土内部温度进行测量，进而根据此制定针对性的养护措施。另外在养护时，必须采用覆膜法，以保持混凝土的水分快速蒸发。最后在养护的基础上，确保混凝土施工质量。保证混凝土施工质量主要包括混凝土的浇注和后期保养工作的质量两个方面。在对混凝土进行浇注和后期保养时要严格按照施工的相关规定进行施工，主要包括以下几个方面：（1）对混凝土浇筑前的温度进行控制，尽量使其温度较低；（2）把握好混凝土的温度变化，尽量降低它的温度变化值；（3）添加膨胀剂；（4）进行二次抹压技术。

2.已有混凝土裂缝的处理

根据已有裂缝的活动性，可以将之划分为静止裂缝和活动裂缝，例如静止裂缝是由许多偶然因素引起的裂缝，在以后使用过程中，不会出现扩大的情况。导致这种裂缝产生原因也是多元的，有时候会因为施工中的地基变形、支护模板松动等情况引起的。这种裂缝由于宽度保持稳定，因此可以通过修补来进行处理。当然针对深度较小的裂缝可以采用普通的修补，但是遇到裂缝过宽，或者已经影响到建筑结构的时候，就需要进行补强处理。具体来说，混凝土裂缝的处理和修补有以下几种。

首先是树脂灌注法，主要是借助环氧树脂的高机械强度，以及较好的化学稳定性，将之注入到较小的混凝土裂缝之中。当然该方法只能应用于较小裂缝的处理工作，对于那些活动的或者宽度较大的裂缝不易采用该方法。第二种是侵入法，例如借助液态树脂材料的重力作用，将之应用到路面混凝土的裂缝中，主要是将树脂溢在裂缝表面，通过重力作用不断渗入，达到填补裂缝的目的。针对宽度较大的裂缝，可以采用钉合法来恢复混凝土的抗拉强度。目前来说最常用，也是最简单的混凝土裂缝修补法是采用表面封闭法，来修补静止且宽度较小的裂缝。例如针对那些不漏水且不再活动的裂缝，可以采用表面涂抹法来进行修补。除以上方法之外，还有灌浆法，例如在裂缝中灌注氨基甲酸乙酷或者丙烯酞胺聚合物，这些物质与水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料，起到封闭裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。黏贴法，当裂缝不在一个平面或者变动已经超过了凹槽所允许的范围，即可以采用黏贴法，将裂缝的边缘粘住。针对开裂较大的裂缝，也可以采用附加钢筋法。该法是根据混凝土的裂缝方向，每隔一段距离就采用筋束将裂缝缝合固定起来。缝合孔称之为锚孔，需用机械事先钻孔，待插入筋束后再用水泥浆或树脂砂浆固结。预应力筋束还需张拉后锚固。该法多用于混凝土结构的补强加固，以恢复结构的整体性和承载能力。二者最根本区别在于普通钢筋是被动受力，即当裂缝扩展时才受力，而预应力筋束则通过张拉而主动受力，从而可立即对裂缝加以限制。

三、小结

混凝土裂缝的产生不仅影响了建筑的外观，而且严重的影响了建筑物的使用安全和使用寿命。因此在施工过程中，必须对各种容易产生裂缝的因素进行分析，提出科学的对策来预防裂缝的产生。对于已经出现的裂缝，则可以采用各种针对性的对策予以修补，提高建筑物的使用性能。

参考文献

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