浅析结构混凝土早期裂缝的成因与防治

浅析结构混凝土早期裂缝的成因与防治

摘要：混凝土结构作为一种主要的建筑结构形式，越来越广泛地应用于各种建筑物中。本文简单分析了结构混凝土早期裂缝的成因与防治。

关键词：结构混凝土 裂缝 成因与防治

混凝土收缩引起的裂缝是在施工阶段因水泥水化热及外部气温等共同作用引起的混凝土收缩而产生的裂缝。混凝土在浇筑后养护阶段会发生体积收缩现象，混凝土收缩分为干缩和自缩两种。干缩是随着混凝土中多余水分蒸发，温度降低而产生体积变小的收缩，其收缩量占整个收缩量的很大部分，自收缩是水泥水化作用引起的体积减小，收缩量只有前者的1/10-1/5。

干缩裂缝

干缩裂缝为表面裂缝，宽度一般在0.05~0.20mm之间，裂缝的走向无规律性，这类裂缝一般是在混凝土经过一段时间的露天养护后，在表面和侧面出现，并随温度和湿度的变化而逐渐发展，产生干缩裂缝的主要原因是混凝土浇筑成型后养护不当，表面水分散失过快，造成混凝土内外的不均匀收缩引起的混凝土表面开裂。

温度裂缝

温度裂缝多发在施工期间，是由于混凝土内部与表面温度相差较大而产生的，裂缝的走向无规律性。裂缝较深以及贯穿的温度裂缝对混凝土有很大的破坏性，裂缝较深以及贯穿性的温度裂缝多由于结构养护不佳，降温过快、内外温差过大、受到外界的约束而出现，大面积的裂缝常纵横交错。

施工导致的不均匀沉降裂缝

这类裂缝一般与施工质量有关，且多属于贯穿性裂缝，其走向与沉降情况有关，裂缝的宽度与荷载大小有较大的关系。

应力集中裂缝

现浇钢筋混凝土楼板，其横向在楼梯间处被切断，对于整个现浇楼板来讲，楼板的横断面在楼梯间处相对减小，当现浇楼板收缩变形受到板下纵横墙体约束时，在断面变化处会产生应力集中，应力增大可达3-4倍或更大。因此在楼梯间两侧横墙延伸方向的现浇楼板也会产生横向裂缝。

穿线管裂缝

现浇钢筋混凝土楼板内预埋有各种用途的镀锌钢管或塑料管，这些管件相对削弱了混凝土断面，并在混凝土断面减小处产生应力集中，因此在顺管方向可能产生混凝土裂缝混凝土楼板厚度越小，相对断面越小，也就越容易产生裂缝。

可采取的措施如：

①合理振捣，在浇筑混凝土过程中，采用分层布料，然后用铁耙子基本耙平，接着进行梅花式振捣，振捣棒插入点的间距为400mm，振捣时间不宜超过15S，混凝土分层浇筑时要使上下层混凝土一体化，应在下一层混凝土初凝前浇筑完成，浇筑上一层混凝土时，须将振捣棒插入下一层混凝土5cm左右以形成整体，施工时应及时移动泵管，以防止混凝土拌合物集中卸下，严禁用振捣棒赶料，以免大量浆体被赶走，粗骨料留在原处，导致混凝土结构不均匀，浆体多的部位产生干缩裂缝。

②认真抹压，在混凝土初凝前，混凝土表面会出现凹凸不平状况，甚至会出现收缩裂缝，混凝土表面不密实和塑性收缩变形，加速混凝土表面失水速度，使混凝土表面收缩裂缝进一步加剧，为解决这个问题，要进行第二次或第三次混凝土表面抹压，使其进一步密实平整，同时消除收缩产生的裂缝。

③淋水养护法：在混凝土初凝时开始淋水养护，以补充混凝土表面水分，减缓混凝土的收缩速度，养护水还应对混凝土表面产生轻微的冲进作用，但不流动使已出现的裂缝自然弥合，同时抑制裂缝的产生，每隔2h浇水一次，保持混凝土表面有微量积水，到混凝土终凝时在按施工规范进行常规养护。

④塑料薄膜覆盖养护法：在混凝土入模后，立即振捣密实，在找平收面后趁混凝土表面水分蒸发而未蒸发完之前，随即用聚乙烯薄膜覆盖严密。接搓处搭接8cm以上，保持混凝土面不外露，这样既防止了因气温过高水分蒸发过快，又使混凝土始终处于保湿状态。

总之施工阶段是裂缝预防的主要阶段，在施工阶段要注意以下几个问题：

1、适当选择水灰比，在满足强度的原则下，尽可能减小水泥用量。

2、钢筋的成型和模板安装位置要准确牢固，以避免施工中变形。

3、浇筑、振捣操作要合理，特别是振捣操作技术，往往不被人们重视，过分振捣对混凝土均匀性有伤害，振捣不足不能保证混凝土的密实度，要恰到好处。

4、养护，在混凝土裂缝防治中，对混凝土的早期养护尤为重要。养护的目的是使混凝土正常硬化和强度增长，不受或少受外界影响，其关键是设法使混

凝土温度缓慢下降到接近外界温度，从而缩小降温过程中的温差，以减少混凝土温度裂缝产生。

一般混凝土构件的养护方法为喷水养护，以确保在养护期间混凝土表面充分湿润，对于厚大体积混凝土，施工时应充分考虑水泥水化热问题，采取必要的降温措施，避免水化热集中出现，尽量晚拆模，拆模后要立即覆盖或及时回填，减少外界气候的影响。养护期应以混凝土增长的最快阶段为准，一般为7-28天，混凝土浇筑成型后，应采取必要的蓄水保温措施，表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护。以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。

混凝土早期裂缝的处理

表面处理法：

表面涂抹法适用于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，不漏水的裂缝。表面修补法适用于大面积漏水部位，防渗堵漏主要指蜂窝抹面，变形缝等部位。

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，作业方法简单、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，用灌浆法很难产生效果的裂缝以及小规模裂缝的简单处理，可采用开V型槽，然后作填充处理。

总之，针对上述问题，设计单位在设计时，针对泵送混凝土现浇楼板容易出现裂缝问题，采取一些措施，施工单位施工时，严格按照国家《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的要求进行施工，减少及避免出现混凝土裂缝是完全可以做到的。