混凝土裂缝成因分析及相应的防治方法

刘帮照

（中山市锦标混凝土有限公司， 广东 中山 528400）

0 前言

在工程建设过程中，混凝土裂缝是十分常见的现象，形成原因也是多方面的，工程建筑人员要做好混凝土裂缝的防治，尤其是对有害裂缝的防治。在如今的工程建筑中，很多都采用钢筋混凝土材料作为主要的建筑材料，因此混凝土裂缝已经成为了工程建筑中的广泛问题，也是急需解决的问题。做好对混凝土裂缝成因的分析，才能够对裂缝做好有效的防治，从而确保工程建筑不会因混凝土裂缝而受到影响。

1 混凝土裂缝成因分析

1.1 非荷载作用导致的裂缝

混凝土裂缝形成原因是多样性的，主要取决于温度和湿度的变化，混凝土自身的收缩作用也会导致裂缝的出现，混凝土施工会随着时间的推移而逐渐硬化，而在硬化的过程中会随着水分的蒸发、体积逐渐变小，从而在体积变小的过程中会形成收缩力。根据力学效应，当收缩约束力超过一定承受范围之后，便会导致结构构件的开裂。自身收缩变形以及温度应力裂缝是造成非荷载作用导致裂缝的两个主要方面，其中温度应力裂缝多发生在混凝土表面，因为膨胀范围的不均匀，造成在混凝土表面产生拉应力，而在内部产生应力，当拉应力逐渐超过混凝土自身的预应力的时候，就会导致裂缝。一般温度应力导致的裂缝易发生在温度变化大的地区，裂缝现象常会无规律的出现，受温度变化影响作用大。

1.2 荷载作用导致的裂缝

在荷载作用下的钢筋混凝土，其中混凝土截面的拉应力变大的程度会明显大于混凝土拉应极限值，因此作用于截面行的弯矩、剪力以及轴向拉力都会引起结构构件产生裂缝，这种情况比较普遍，叫做带缝工作，是被施工设计允许的，一般不会对整体建筑造成影响。但是另外一种状况是由于结构基础的不均匀沉降而造成的裂缝，也是荷载作用导致的，但是这种裂缝会对整体的建筑结构造成影响，因此在施工中要尽量将其避免[1]。在施工过程中，可以及早对结构构件采取承载测试，使结构构件达到所需强度，就可以将这种裂缝现象很好的避免，因此由于不均匀沉降导致的裂缝是可以在施工中避免的。

1.3 施工操作不当导致的裂缝

由于施工不当导致的混凝土裂缝也称为人为导致的裂缝，例如混凝土的过早拆模、或者混凝土还未达到终凝时间都可以导致裂缝现象的发生。在混凝土施工过程中，一般上层钢筋都很细，在施工过程中，如果施工人员对上层钢筋进行踩踏，随着交叉作业的频繁，踩踏的频率也会加大，就会造成钢筋弯曲变形、下沉，久而久之导致板面裂缝。其次在混凝土调配的过程中，如果没有掌握好水胶比例，多余的水形成水泡，水泡蒸发后就会形成气孔，气孔会减少混凝土实际的有效断面，随着荷载作用的不断加大，就会使断面的缝隙周围形成集中应力，在集中应力的作用才造成混凝土裂缝[2]。另外，在混凝土配比的过程中，如果其中的砂石含量超标，或者砂石的品质较差，会导致混凝土建筑表面产生网状裂缝或在侧面位置形成裂缝，如果是因为组成材料的质量不过关，就会造成混凝土的结构裂缝。

2 混凝土裂缝的防治方法

2.1 在施工过程中做好预防

在混凝土施工过程中，加强混凝土的配合比，按照科学的方式控制水胶比以及水泥的用量，只有将水胶比进行科学配比，控制好水泥的用量才能在施工过程中将混凝土裂缝现象最大程度的避免。其次对混凝土的配比进行严格的控制，还能够减少混凝土的土孔隙率以及混凝土的收缩量，从而达到提高混凝土强度的目的。另外在混凝土浇捣和养护的过程中注意好科学的施工步骤和防裂缝措施也是极其重要的，它能够帮助混凝土在硬化的过程中及时对水分进行补偿、有效控制裂缝现象。在混凝土裂缝易出现的部位和负弯矩筋区域还要采取一定的预防措施，能够避免在施工过程中因长期踩踏变形而导致的板面裂缝。

2.2 提高混凝土自身应力

混凝土的自身应力与很多因素有关，混凝土的内部温度、混凝土的厚度、使用的水泥品种以及水泥的用量，这些原因都会影响混凝土的自身应力。混凝土越厚，水泥的用量越大的情况下，并且水化热越高的水泥，混凝土的自身温度就会越高，内部温度高，造成的温差就会越大，出现裂缝的概率就会越大。因此想要防治混凝土裂缝现象最重要的就是提高其自身应力，而提高应力最有效的办法就是降低混凝土的内外温差，降低温差首先要做到的就是混凝土的自身温度控制在合理的范围内，从而减小混凝土因水泥水化热产生的温度应力过大而造成开裂现象，从而形成裂缝[3]。

2.3 对干缩裂缝的防治

对干缩裂缝现象的有效预防，首先要合理的进行水泥品种的挑选，干缩裂缝的形成原因是由于混凝土的收缩导致的，因此要在原材料的选择上进行合理控制。通常情况下，水泥的水化热越大，混凝土在干缩收缩过程中产生的应力就会越大，因此为了有效降低收缩应力，就不能选择水化热过大的水泥品种，要采用低热水泥和粉煤灰水泥，还要控制好水泥的用量，按照科学的配比进行混凝土的配置，混凝土的干缩能力会随着水泥用量而逐渐加大，因此在水泥的用量上，要在满足混凝土强度的基础上最大程度的减少水泥用量，同时还要控制好水的用量和水胶比，从而从根本上减少干缩裂缝的形成。另外还要做好砂率控制，混凝土干缩裂缝也会随砂率的增大而增大，因此砂率控制也是防治裂缝的关键环节。还有外加剂的选择、后期养护的时间和措施等都要科学合理[4]。通过对干缩裂缝进行有效的防治，能够进一步实现对混凝土施工工作的有效管理，实现建筑行业更为长远的发展和不断进步。

2.4 对已经出现裂缝的修复

对已经出现的混凝土裂缝的修复：针对于非强度原因造成的裂缝处理措施有化学灌浆法，这种方法的应用采取的是环氧类化学浆液或水泥浆液对裂缝进行浇筑填充，通过这样修复的方式在外观上对建筑不会造成影响，还会提高建筑结构的整体性，还能将钢筋锈蚀进行有效防止。其次是运用迭合层法进行修复，首先将原有的混凝土楼面的凿毛进行清理，清理后，在上面铺设钢筋网，然后重新浇筑细石混凝土整浇层，就是将混凝土重新浇筑一遍，这种方法的应用从力学的角度分析，能够提高楼板的刚度和建筑整体的抗变形能力。

3 结语

总之，在工程建设中，现浇板混凝土结构尤其是板面的混凝土裂缝是不可避免的，随着工程量的加大，混凝土的裂缝现象越来越普遍。既然裂缝现象不能完全避免，作为工程建筑人员，就要对裂缝成因进行科学分析，采取有效的措施最大限度的减少裂缝的产生。另外对于已经形成的裂缝现象，建筑人员要采取有效措施对其修复和加固，从而保证混凝土建筑结构的耐久性要求。