浅谈建筑混凝土结构中常见裂缝问题

沈云

（江苏省通州建总集团有限公司江苏通州215004）

浅谈建筑混凝土结构中常见裂缝问题

沈云

（江苏省通州建总集团有限公司江苏通州215004）

混凝土裂缝在工程施工中是一常见质量通病。尽管在施工中采取各种防范措施，按程序操作，但裂缝仍然时有出现，裂缝一旦形成，特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，同时可能会危害到建筑物的安全使用。所以如何采取有效措施防止混凝土的开裂，是一个值得关注的问题。

裂缝；成因；预防措施；处理方法

混凝土结构裂缝是极为普遍的现象，实践证明，建筑混凝土结构裂缝可以通过设计手段、施工措施来控制，笔者就常见裂缝的几个问题及引发裂缝的原因，根据工程实践进行归纳，并提出相应的预防措施。

1 常见混凝土裂缝原因分析

混凝土中产生裂缝有多种原因，有温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理、原材料不合格（如碱骨料反应）、模板变形、基础不均匀沉降等。

1.1 设计原因

在设计时考虑不周，如截面不够、梁的跨度过大、高度偏小，或者由于计算错误，受力钢筋截面偏小或板太薄、配筋位置不当、节点不合理、结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中，构造处理不当，现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋，或附加吊筋以及各种结构缝设置不当等因素均容易导致混凝土的结构开裂。

1.2 地基变形

建筑工程基础不均匀沉降是造成钢筋混凝土开裂的主要原因：

（1）房屋建于土质差别较大或软弱土质上。

（2）建筑物基础深浅不一。

（3）房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大。

（4）建筑物平面形状复杂、立面变化过大、长度过大等原因造成基础不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向与地基变形的情况有关，由于地基变形的应力相对较大，使得裂缝一般是贯穿性的，危害较大。

1.3 施工原因

施工工艺不当是造成钢筋混凝土开裂的另一个主要原因。由于施工原因造成裂缝出现的因素很多，主要有：

1.3.1 材料质量

材料质量问题引起的裂缝较常见的原因是水泥、砂、石等质量不好，所以说只有材料的质量关把好了，工程质量才会从根本上得到保证。

1.3.2 施工工艺

施工工艺涉及的面很广，一般常涉及到的有：

（1）水分蒸发、混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。

（2）混凝土是一种人造混合材料，其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂缝产生的直接或间接原因。

（3）模板构造不当，漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、浇筑后过早受力荷载、过早拆模等都可能造成混凝土开裂。

（4）混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝的关系密切，混凝土尚处于未完全硬化状态时，如干燥过快，则产生收缩裂缝，通常发生在表面上，裂缝不规则，宽度小，且表面裂缝深度常在5mm以下。

1.4 结构受荷

结构受荷后产生裂缝的因素很多，施工中和使用中都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等均可能产生裂缝。在钢筋混凝土设计规范中，分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2～0.3mm。对那些宽度超过规范规定的裂缝，以及不允许出现裂缝的，则应认为有害，需加以认真分析，慎重处理。

1.5 温湿度变化

混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，混凝土发生收缩，由于受到基础或先浇筑混凝土的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当混凝土收缩变形，拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化，如养护不当、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。

2 预防措施

2.1 设计构造

建筑平面选型时，在满足使用功能要求的前提下，力求简单。平面复杂的建筑物，容易产生扭曲等附加应力而造成墙体及楼板开裂。

控制建筑物长高比，长高比越小，整体刚度越大，调整不均匀沉降的能力越强。

合理地调整各部分承重结构的受力情况，使荷载分布均匀，尽量防止受力过于集中。

2.2 改善基础状况

减少地基的不均匀沉降。在基础设计中可以采取调整基础的埋深度，不同的地基计算强度和采用不同的垫层厚度等方法，来调整地基的不均匀变形。

适当加强基础的刚度和强度。

合理设置沉降缝。沉降缝位置和缝宽的选定应合适，构造要合理，可以和其结构缝合并设置。

2.3 施工措施

2.3.1 材料选用

水泥：水泥在使用前，除应持有生产厂家的合格证外，还应做强度、凝结时间、安定性等常规检验，检验合格方可使用。

骨料：用于混凝土的砂应控制泥和有机质的含量。石子进场后应做压碎值试验、筛分试验、针片状含量试验、含泥量试验、视比重试验。

拌和混凝土用水：拌合用水可使用自来水或不含有害杂质的天然水，不得使用污水搅拌混凝土。

2.3.2 混凝土的制备

（1）混凝土配合比：混凝土的配合比应根据设计的混凝土强度等级、耐久性、坍落度的要求，按《普通混凝土配合比设计规程》经过试配确定，不得使用经验配合比。

（2）混凝土搅拌：为了拌制出均匀优质的混凝土，除合理地选择搅拌机外，还必须正确地确定搅拌制度，即严格规范一次投料量、搅拌时间和投料顺序等。

（3）模板工程

模板构造要合理，以防止模板各杆件间的变形不同而导致混凝土裂缝。

模板和支架要有足够的刚度，防止施工荷载（特别是动荷载）作用下，模板变形过大造成开裂。

正确掌握拆模时间，拆模时间不能过早，侧模拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受损伤，其他构件部位的模板拆除应符合混凝土强度规范要求。

（4）混凝土浇筑、养护

浇筑混凝土时，严格控制工艺流程。合理安排施工工序，分层、分块浇筑。对已浇筑的混凝土，在终凝前进行二次振动，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。二次振动完成后，板面要找平，排除板面多余的水分。

混凝土的浇筑，必须保证混凝土均匀密实，充满整个模板空间，新旧混凝土结合良好，拆模后，混凝土表面平整光洁。为保证混凝土的整体性，浇筑混凝土应连续进行。当必须间歇时，其间歇时间宜缩短，并应在前层混凝土凝结前将次层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。

加强混凝土的早期养护时间。养护的目的是为混凝土硬化创造必要的湿度、温度等条件。常采用的养护方法有：标准养护、热养护、养护，根据具体施工情况采用相应的养护方法。

2.4 结构合理受荷

施工中和使用中合理增加荷载。不得过早拆模，施工时构件堆放不得超载、不得过于集中，张拉预应力在合理的强度范围内施工，及时观测、检查裂缝的出现，发现裂缝立即整改。

2.5 及时控制温湿度变化

为了防止裂缝，减轻温湿度应力，可以从控制温湿度和改善约束条件两个方面着手。

控制温湿度的措施如下：

（1）采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施，以减少混凝土中的水泥用量。

（2）拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却，以降低混凝土的浇筑温度。

（3）热天浇筑混凝土时，减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热。

（4）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度。

（5）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施。

3 混凝土裂缝常见处理方法

表面处理法:包括表面涂抹和表面贴补法。涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。

填充法:用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝，作业简单，费用低。宽度小于0.3mm，深度较浅的裂缝，或是裂缝中有填充物，用灌浆法很难达到效果的裂缝，以及小规模裂缝的简单处理，可采取开V型槽，然后作填充处理。

灌浆法:此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。

结构补强法:因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度，可采取结构补强法。

此外，还有断面补强法、锚固补强法、预应力法等。

4 结论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此施工技术人员必须要认真学习技术规范，在实践中要不断总结经验，提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。对混凝土裂缝要采取以预防为主的方针，尽量杜绝出现问题后的修补。

责任编辑：余咏梅

施工经验

新型止水穿墙螺栓的应用

在全现浇钢筋混凝土结构的工程中，地下室混凝土墙体使用的传统止水穿墙螺栓，部分在混凝土拆模时用气焊枪切断，因长度太短无法再利用而成为废钢筋头。这样，就等于这根穿墙螺栓的钢筋用量全部消耗，其成本进入工程总成本。

某工程中使用了一种新型止水穿墙螺栓，此穿墙螺栓是一种分体式穿墙螺栓，其中，A为浇筑在墙体内的止水部分，B为带内丝扣的锥形筒，C为卡具，D为可拆卸重复使用的螺栓部分。A与D均带丝扣，现场可加工。

另一组为装好的螺栓全貌，其中部分为浇筑在墙体内，在拆除墙体模板时，只要松开卡具，把D部分从锥形筒中旋出，撬出B筒，其中B、D两组件都可重复使用，这样，相当于节省了部分的钢筋用量，在施工中也不增加难度与人工。

通过工程实践，新型止水穿墙螺栓施工便捷，并且降低了钢材的消耗量，降低了成本，现场可以自行加工制作。此止水穿墙螺栓根据螺栓直径与止水钢板的不同规格可用于地下室混凝土工程中的柱、梁、墙体等构件。

（摘自：《建筑工人》）

On Cracks Commonly Found in Architectural Concrete Structures

Concrete crack is a common quality problem during constructions.Though various preventive and protective measures have been taken with standard operations,the crack problems are still commonly found in constructions.Cracks in concrete buildings are extremely threatening,especially those seen penetrating the important parts of the foundation structures.For they lower the durability of the structure,reduce supporting capacity of components,and even threaten the safety usage of the building.Hence,how to take effective solutions to avoid the cracks is well worth paying great attention to.

cracks;causes;preventive measures;solutions

TU746.2

A

1671-9107（2010）12-0027-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2010.12.027

2010-11-11

沈云（1979-），女，助理工程师，主要从事施工现场施工技术方面的工作。