庞绍辉（河南国安建设集团有限公司河南洛阳471000）
中图分类号：TU755文献标识码：A
摘要：混凝土由于种种出现裂缝，科学地对待裂缝，对裂缝进行分类、研究，采取有效的措施进行防范并对裂缝进行必要的修复。
关键词：混凝土裂缝原因预防措施及修补办法
近年来，随着预拌混凝土的大力推广应用以及结构形式日趋大型化、复杂化，使得混凝土结构的裂缝是一个相当普遍的现象，大量工程实践以及近代科学关于混凝土强度的细观研究都表明结构物的裂缝是不可避免的。因此,科学地对待裂缝问题是在对裂缝进行分类、研究的基础上,采取有效的措施，将裂缝的有害程度控制在允许的范围内。下面就混凝土结构中常见裂缝的原因、防治措施以及修补方法作一些浅要分析。
一、混凝土裂缝的成因
（一）荷载作用引起的裂缝
一般钢筋混凝土结构，在使用荷载的作用下，截面的混凝土拉应变大多是大于混凝土极限拉伸值的，因而作用于截面上的弯矩、剪力、轴向拉力以及扭矩等这些正常荷载效应都可能引起钢筋混凝土构件产生裂缝。
（二）原材料质量引起的裂缝
混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。混凝土所采用材料的质量不合格，可能导致结构出现裂缝。
（三）水泥水化热引起裂缝
混凝土中的水泥在水化热过程中产生大量的热量,从而使混凝土内部温度升高。由于混凝土的导热性能较差,所以造成混凝土内部和表面的温差较大,当温差过大时,就会产生温度应力和温度变形。在浇注初期,混凝土的弹性模量和强度都很低,对水化热急剧上升引起的变形约束不大,温度应力就转小。随着混凝土龄期的增长,弹性模量和强度相应的提高对混凝土降温收缩变形的约束越来越强,即产生很大的温度应力,当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时,便开始产生裂缝。
（四）施工违反操作规程
常见因素有搅拌、运输时间过长；振捣不良；浇筑速度过快；塑性混凝土下沉；施工缝接茬处理不好；初期养护不当，早期受冻；钢筋骨架构造不当（主箍筋配置、主箍筋间距、主筋搭焊接锚固、辅筋和预埋件问题等）；乱踩配筋致使保护层减小；模型板刚度不足；模板支架下沉或失稳；过早拆模等；其中多数属物理性缺陷。
（五）构件受力、变形使内应力超越材料强度
常见的受力有拉伸（中、偏拉）、压缩（中、偏压局压）、弯曲（少筋、适筋、超筋）、剪切（少箍、适箍、超箍、冲切）、扭转等状态；常见的变形有因过大不均匀沉降、因收缩和温度变形受到约束等状态。它们所造成的缺陷均属物理性缺陷。
（六）外界温度变化引起的裂缝
混凝土在施工期间,其内部温度是浇注温度、水泥水化热的绝对温度和混凝土的散热降温等各种温度的叠加之和。外界气温越高,浇注温度也就越高,如外界气温下降,会增加混凝土降温幅度,特别是在外界气温骤降时会大大增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度,因而造成温差和温度应力,使混凝土出现裂缝。
（七）湿度变形引起的裂缝
混凝土在空气中结硬时，体积会逐渐减小，一般谓之干缩。收缩裂缝较普遍，常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等，通常是因为养护不良造成。混凝土的收缩值一般为0.2～0.4‰。其发展规律是早期快，后期缓慢。因此对于超长的建筑物或构筑物，通常是每隔20～40m设置一道后浇带，或采用在混凝土中掺加微膨胀剂等，这样可基本解决混凝土的早期干缩。
二、混凝土常见裂缝的控制措施
（一）提高全员质量意识，充分认识裂缝危害
随着建设事业的飞速发展，混凝土技术也在向功能型和智能型方向发展，这就要求参建的技术人员不断加强自身的学习和提高，充分认识裂缝产生的危害，加强对混凝土结构组成、各种材料对混凝土性能的影响、新工艺新过程的学习了解，监理单位、设计单位和施工单位一起对操作人员进行技术交底，对工程中的重要部位、关键工序、施工措施，与施工班组研究讨论，共同努力实现控制质量目标，有效地避免有害裂缝的产生。
（二）加强设计质量监控，做好施工方案设计
设计质量是决定工程质量的重要因素，设计过程的质量控制是质量预控的重要环节。监理单位要充分发挥协调作用，汇同建设、施工单位技术人员共熟悉图纸，充分了解建设、设计意图，做好技术交底。混凝土配合比是影响裂缝的重要内部因素，施工前应做好混凝土配合比设计和试配检验，在满足混凝土设计标号的前提下，尽量减少单位用水量、拌制混凝土时掺入一定量的磨细粉煤灰，降低水泥用量以减少水化热量。另外还要对装料顺序、搅拌时间、浇筑点坍落度、入模温度、留茬部位进行规划，对模板进行设计，充分做好施工前的准备工作。
（三）加强对进场材料的控制
建筑材料的质量直接关系到混凝土的质量，对进场的建筑材料一定要把好关。混凝土在浇筑至硬化期间，水泥会放出大量水化热，水化热越大，产生裂缝的可能性就越大，因此应尽量采取措施降低水化热。一是尽量选用水化热较小的水泥品种，必要时可以加入缓凝剂，减缓浇筑速度以利散热，或加入适当的减水剂，改善和易性，减少水泥用量，降低水化热。二是选用良好级配的骨料，严格控制粗细骨料的含泥量，细骨料宜用干净的中砂或中粗砂，最好用中粗砂，粗骨料宜用粒径较大、连续级配好的石子，严禁混入煅烧过的白云石或石灰石。
（四）加强施工过程的质量控制
1．混凝土从搅拌机中卸出后，其运输延续时间受混凝土温度高低限制，当混凝土温度20℃～30℃时，不超过1h；10℃～19℃时，不超过1.5h；5℃～9℃时，不超过2h。若长距离运输宜采用混凝土运输搅拌车来运输，时间应在1h以内。当采用泵送混凝土应保证混凝土泵连续工作，泵送前先用适量的与混凝土成分相同的水泥砂浆或水泥浆润滑输送管道。混凝土从卸料、运输到泵送完毕时间不得超过1.5h，夏季还应缩短。泵送过程中，泵的受料斗内应充满混凝土，防止吸收空气形成阻塞。
2．混凝土自由倾落高度不宜超过2m，否则应用串筒、斜槽、溜管或振动溜管下落。当用串筒时，最后一节应拉成垂直，间距不宜大于3m；若用斜槽，坡度不宜大于60°，出口处应设有垂直挡土板，防止发生离析现象。
3．每层浇筑厚度按下列规定：用插入振捣棒捣时，为振动器作用部分的1.25倍；表面振动器为200mm；人工振捣时，基础或配筋稀疏的结构250mm；配筋密肋结构为150mm，每次浇筑向前推进长度宜为1.0～1.5m。
4．对钢筋密集处，采用细石混凝土或水泥砂浆，适当增大混凝土的坍落度，采用片式、针式振动器振捣或辅以人工振捣。
5．墩、柱、墙连成整体的梁板结构：应在浇筑墩、柱、墙及基础的混凝土之后，停歇1～1.5h，再浇筑梁板或突出部分的混凝土，避免水平与垂直构件交接处产生裂缝。
6．浇筑竖向结构或大体积结构时，底部应先填以5～10cm厚与所用混凝土成份相同的水泥砂浆，以免形成离层。对大体积结构混凝土还应该采取有效的防裂措施，严格控制混凝土出现裂缝。
7．混凝土尽可能地连续浇筑，必须间歇时应尽量缩短时间，并不超过2h，在前层混凝土凝结之前，必须将次层混凝土浇筑完成。若因施工技术、工艺或组织上的原因不能继续浇筑，应准确地留设混凝土施工缝，混凝土达到1.2Mpa强度才能继续浇筑，浇筑前应剔除掉施工缝处水泥薄膜、松动石子或钢筋上浮浆及斑锈，加以湿润并冲洗干净，铺抹水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层。
8．加强混凝土养护,做好表面保温措施(如蓄水养护或覆盖潮湿的草垫等),适当延长拆模时间,以使混凝土表面缓慢散热;对于大体积混凝土,控制入模温度,并进行测温跟踪,控制混凝土内外温度差在25℃以内。
三、混凝土裂缝的处理
（一）压力灌浆法
针对宽度大于013mm且深度较大的裂缝,可将化学灌浆材料(如聚氨酯、环氧树脂或水泥浆液)通过压力灌浆设备注入到裂缝深处,以恢复结构整体性、防水性及耐久性。
施工方法：:凿槽；埋设浆嘴；封缝；密封检查；配制浆液；灌浆；封孔；灌浆质量检查。
（二）表面封闭法
针对宽度小于012mm的微裂缝,可将聚合物水泥膏、弹性密封胶或渗透性防水剂涂刷于裂缝表面,以恢复其防水性和耐久性。该法施工简单,但仅适用于浅裂缝。
施工方法：表面刷毛并冲洗；嵌补表面缺损(可用环氧胶泥或乳胶水泥)；选材涂复。
四、结束语
混凝土裂缝是混凝土施工中的主要通病,它的成因虽然因素较多,机理也较复杂,但我们只要针对具体情况采取切实可行的技术措施,做到事前把关,防患于未然。