房屋裂缝防治措施与新技术

黄 河

(长沙市建筑工程质量监督站,湖南 长沙 410000)

房屋裂缝防治措施与新技术

黄 河

(长沙市建筑工程质量监督站,湖南 长沙 410000)

分析了房屋常见混凝土裂缝现象的产生原因，总结了相应防治技术措施，从生产、施工等方面分析了预拌商品混凝土早期开裂原因并提出解决措施，指出了近年来裂缝防治新技术和新材料的概念和可行性，可供同类工程施工人员参考采用。

混凝土裂缝,裂缝防治,早期裂缝,防裂新技术

0 引言

长期以来，裂缝引起的房屋病害是影响建筑工程质量的主要问题。混凝土裂缝是钢筋锈蚀、混凝土劣化和耐久性降低的主要原因，轻则影响外观和正常使用，重则造成房屋结构安全隐患。我国混凝土年产量已占全球50%以上，研究科学合理的技术措施，有效防止和控制工程裂缝是一项十分重要的工作。

1 常见裂缝部位及防治措施

建筑工程中常见裂缝病害主要集中在地下室墙体、楼面、屋面位置。

1.1 地下室外墙裂缝

高层建筑地下室常年处于有水环境中，地下室墙体具有壁薄、施工质量不易控制的特点，同时地下室底板和顶板对墙体具有较大水平约束力。

混凝土收缩和温度作用是地下室外墙开裂的主要因素：1)墙体混凝土初凝和后期降温过程中，材料水化热导致的墙体内外温差的影响；2)较高温度对混凝土干燥收缩早期发展的影响，墙体较其他构件更易挥发形成干缩裂缝；3)底板温度变化对墙体带来的影响；4)不同浇筑温度时，墙内温度变化影响，见图1。

防治措施主要有：1)控制地下室混凝土降温速率不宜过快或过慢，特别注意采取保湿措施。2)混凝土墙体养护应避开温度峰值浇水，建议严格控制水量和时间。3)地面以下施工完成后尽早回填，避免不利环境的影响。

1.2 楼面裂缝

混凝土楼板一般为带缝工作状态通常并不影响使用，楼面病害主要表现在厨房、卫生间、阳台等有水房间，产生原因有：1)结构层处理措施不当导致开裂；2)穿墙或穿板管道节点未按规定增做附加层或附加套管；3)管道内的介质温度变化引起热胀冷缩，使得管道与楼板间产生裂缝。

防治措施主要有：1)降板处浇筑混凝土应充分振捣防止出现浇筑缺陷；2)穿管位置应预埋止水套管；3)穿板管洞和套管洞周围的缝隙用掺加膨胀剂的细石混凝土浇灌严实。

1.3 屋面裂缝

屋面常年累月承受日晒雨淋，受温度变化和干湿状态变化容易导致结构层龟裂、防水层变形、开胶、脱落等问题。屋面板与山墙交接处反水开裂；现浇混凝土钢筋网间距过大导致屋面龟裂；阳角、阴角漏设放射筋等也是常见质量通病。

防止屋面裂缝通常可采用以下措施：1)适当提高混凝土水泥用量比例并充分振捣，提高混凝土强度和硬度。2)按设计控制屋面坡度，保证排水畅通。3)粘贴防水卷材前检查屋面结构层裂缝，对裂缝进行封闭处理，在结构表层浇筑一层混凝土抹平，为防水层施工做好准备。4)正确使用防水卷材，严格控制防水材料的生产日期、使用年限以及使用范围，并对防水材料进行耐腐蚀耐磨检验。

1.4 填充墙裂缝

混凝土结构中常用轻质砌块作为填充墙材料，主要开裂原因有：1)对砌体构造、施工变形认识不深，对局部防裂措施处理缺乏经验；2)由于填充墙与钢筋混凝土的线膨胀系数不同在结合处形成的温度裂缝；3)由于施工工序、工期安排不合理；4)砂浆、砌体材料质量的影响。

防治措施主要有：1)砌块材料龄期大于28 d，砌块砌筑前淋水充分湿润。2)严格控制砌筑皮数、灰缝宽度、灰缝厚度以及砌块搭接长度。3)柱与填充墙的连接处每隔600 mm设置拉结筋，调整好排砖和灰缝大小使柱墙连接紧密。4)梁板底与填充墙连接处留空隙，沉降变形完成后再进行立砖斜砌。

2 预拌混凝土裂缝防治

2.1 预拌混凝土早期裂缝的原因分析

一方面，商品混凝土水泥用量高，加上使用减水剂产生的水化热增量大，水分蒸发明显增快；而商品混凝土保水性强，若施工期间水分得不到充分补充则极易出现表面裂缝。另一方面，为了满足泵送要求，预拌混凝土往往偏向采用粒径较小的骨料，这种级配对限制混凝土收缩是不利的。

2.2 预拌混凝土早期裂缝防治措施

1)水泥材料。目前大型回转窑所生产的水泥质量均能达标，而水化反应产生的水化热是产生温度裂缝的主要原因。普通水泥水化热升温随时间变化见图2。不同品种水泥的水化热有很大差异。表1中，各类型水泥水化热从低至高排序情况：矿渣水泥<普通水泥<快硬水泥。因此，在其他条件满足的前提下，应优先采用水化热低的水泥。混凝土在水泥用量过大而水灰比较低时，易产生大量水化热。反应消耗的水无法从构件外得到及时补充，这时就会消耗毛细孔中的水从而使其水分不饱和，最终由毛细孔负压造成混凝土干燥收缩裂缝。混凝土等级从C20提高到C60时，水泥用量约需增加200 kg/m3(约增加60%)，会明显增加水化热总量。因此，通过增加水泥量获得过高强度的做法是不恰当的。

表1 不同种类水泥水化热数值

水泥种类水泥标号水泥量/g水量/mL稠度/%水化热/kJ·kg-1快硬型32.51846329325普通32.51846329298矿渣型32.51846329257

2)施工工艺。浇筑过程中应注意以下方面：杜绝混凝土加水；混凝土布料应均匀、不得过振；不得用振动棒赶料；振动棒插捣间距约为400 mm，每次振捣时间一般以10 s～20 s为宜，振捣时间过长也易产生表面裂缝；新拌混凝土终凝前应采用抹面或人工抹压、拍打以愈合早期裂缝；避免为赶工期提早拆除模板和支护系统。

由于养护不当使混凝土构件表面形成大面积开裂的情况也很常见。浇筑后对混凝土进行覆盖、定时浇水，不仅可以减少构件施工阶段内外温差，防止早期收缩裂缝，而且可以使混凝土内的水化反应充分进行，达到提高强度目的。工地许可情况下，还可以用养护液保护一周左右时间。

3 防裂新技术的可行性应用

近年来随着科技的发展，出现了一些新型混凝土防裂技术和新材料，可较好的解决常见裂缝通病。

3.1 补偿收缩混凝土

补偿收缩混凝土是指混凝土加入适量的膨胀剂或采用膨胀水泥，水泥水化硬化过程中能产生一定体积膨胀力，用以补偿混凝土收缩，通常在钢筋限制下其膨胀力转化为约0.2 MPa～0.7 MPa预压应力。混凝土硬化时产生一定量的膨胀恰好可以抵消混凝土自身有害的限制收缩，从而达到避免或大大减轻混凝土开裂的目的。

3.2 聚丙烯改性纤维

聚丙烯改性纤维是在聚丙烯中添加增强剂，通过改性工艺制成的高强度特种纤维。聚丙烯改性纤维极限拉伸强度高且不吸水，掺有纤维的混凝土可以将收缩的能量分散到具有抗拉强度的纤维丝上，增强了混凝土的韧性，抑制了微细裂缝的产生和发展，可用于混凝土中起防裂、抗渗、抗冲磨的作用。

3.3 复合型补偿收缩混凝土

复合型补偿收缩混凝土是掺加聚丙烯改性纤维的膨胀混凝土，这种混凝土是以实际工程为研究对象，以试验和理论计算为先导，以优化混凝土材料的配合比，改善混凝土的力学性能和变形特点为目的，充分发挥了聚丙烯改性纤维抗裂防渗的物理作用和膨胀剂膨胀抗裂的化学作用。

3.4 混凝土裂缝分龄期防治技术

该技术由基于微生物矿化的微裂缝自愈合剂、磷酸镁水泥、新型保湿养护材料等子项构成。与常规混凝土相比，该防裂技术的混凝土工程开裂几率降低25%～50%，抗裂效果显著。

4 结语

我国正处于高速建设时期，强调工期和混凝土流动性要求均易导致各种类型裂缝。裂缝的种类和产生的原因较多，涉及到地基不均匀沉降、材料应用、结构设计、施工及环境等诸多方面，根据工程特点采取恰当防治措施十分必要。另外，科学制定施工流程、实施有效的质量机制、采用新技术措施，可以更有效的解决这一问题。

[1] 鞠丽艳,张 雄.混凝土裂缝防治的两种新方法[J].施工技术,2002,7(31):28-29.

[2] 王 刚.预拌混凝土早期裂缝防治及配合比优化研究[J].城市建设理论研究,2016,4(12):978-979.

[3] 孙志刚,孙建军.复合型补偿收缩混凝土在高层建筑地下室外墙裂缝防治中的应用[J].城市建设与商业网点,2009,9(27):426-427.

Prevention measures and new technology of building cracks

Huang He

(ChangshaConstructionQualitySupervisionStation,Changsha410000,China)

The causes of common concrete cracks in buildings are analyzed, and the corresponding technical measures are summarized. From the aspects of production and construction, the causes of early cracking of premixed concrete were analyzed and the solutions were put forward. The concept and feasibility of new technology and new material for crack prevention in recent years are pointed out, which can be used for reference by similar engineers.

concrete cracks, crack prevention, early cracks, new crack prevention technology

1009-6825(2017)22-0116-02

2017-05-26

黄 河(1977- )，男，工程师

TU312.3

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