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（广东省汕头市建筑设计院，广东，汕头，515031）
【摘要】我国正处于城市化快速发展的时期，房屋建筑量每年都在大量增长，建筑主管部门收到的房屋建筑投诉也多了起来，特别是住房混凝土的裂缝是最普遍的问题之一，必须引起高度重视。在实际工程中，应如何克服混凝土的裂缝，本文将对混凝土裂缝的成因进行分析，并提出预防措施和治理方法。
【关键词】混凝土裂缝；原因；分析；预防措施；治理方法
混凝土是一种非匀质脆性材料，由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合形成。混凝土裂缝是混凝土的一种常见多发病也是建筑工程通病中的一种。
1 混凝土裂缝的分类
裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝两大类，微观裂缝是肉眼看不见不规则、不连贯的，是混凝土在形成时内应力产生的，不可避免的裂缝。大于0.05mm的裂缝属于肉眼可见的宏观裂缝，一般建筑物中，裂缝宽度小于0.2~0.3mm属无害的，是指裂缝不再扩展的最终宽度。
2 混凝土裂缝的原因
裂缝产生的原因有：由变形（如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等）引起的裂缝；由外荷载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。
3 混凝土裂缝分析及预防措施
3.1 干缩裂缝及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。干缩裂缝多为表面性的。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、外加剂的用量等有关。
预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，要做好混凝土配合比设计，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌时间。四是加强混凝土的早期养护。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五对大面积混凝土结构施工，应做好浇筑次序的安排，注意施工中的接缝，或在结构应力最小处预留施工接缝。
3.2 塑性收缩裂缝及预防
塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。
预防措施：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护，五在有条件的情况下，采用贮水方式养护，特别是地下室底板和天面板。六是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
3.3 温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。
温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错，裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七 是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。八是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，保证混凝土表面缓慢冷却。
3.4 沉陷裂缝及预防
沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。五对高支模的构件，应有专项的支撑结构计算。
3.5化学反应引起的裂缝及预防
由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂。一般出现在混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救。
预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是保证钢筋保护层的厚度。四是混凝土级配要良好。五是混凝土浇注要振捣密实。六是钢筋表层涂刷防腐涂料。
4 常用的治理方法
4.1 表面修补法：适用于对承载能力无影响的表面及深进裂缝，以及大面积的细裂缝防渗、漏水的处理。
4.1.1 表面涂抹水泥砂浆
对于浅细裂缝，用水泥浆2mm厚和1：2.5mm水泥砂浆5mm厚交替抹压4~5层，形成刚性防水层，属传统方法，使用在地下室外侧墙，效果很好。
4.1.2 表面凿槽嵌补
沿混凝土裂缝凿一条V型槽用于一般裂缝的治理， 倒梯型槽用于渗水裂缝的治理。槽内嵌水泥砂浆或环氧胶泥、聚氯乙烯胶泥等，表面再作砂浆保护层。
4.1.3 表面自粘橡胶沥青卷材
用水泥浆2~5mm厚粘结自粘橡胶沥青防水片，根据工程的实际情况，可选择不同的施工工艺。适用于地下室、屋面防水。
4.2 内部修补法：用自动压力灌浆泵将胶结料压入裂缝中，由于其凝结，硬化而起到补缝作用，以恢复结构的整体性，适用于对结构整体性有影响，或有防水，防渗要求的裂缝修补，常用灌浆材料有水泥和无收缩化学材料，可按裂缝的性质。宽度以及施工条件等具体情况选用。对宽度大于0.5mm的裂缝，可用水泥灌浆：宽度小于0.5mm的裂缝，宜采用化学灌浆。
4.3结构加固法：适用于对整体性、承载能力有较大影响的深进及贯穿性裂缝、火灾造成的裂缝等的加固处理。
4.3.1设置预应力控杆
在梁、桁架及屋梁下部增设新的支点和预应力拉杆，以减少裂缝宽度（甚至闭合）和提高结构承载能力，拉杆一般采用电热法建立预应力。钢材表面应涂刷防锈漆二道。属传统方法。
4.3.2 加设碳纤维片材
用碳纤维片材修复加固混凝土结构是近年来发展起来的一种新技术。重量轻、密度小，基本不增加原结构自重，不影响外观等优点；
4.4 混凝土置换法：是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土。
原则上，在处理裂缝时，必须充分了解裂缝现场的实际情况，力求施工简单易做，经济合理，严格遵循设计和施工规范的规定，防止進一步人为的损伤结构和构件，尽量避免大动大补，并尽可能保持原结构和外观。
5 结束语
混凝土裂缝的预防控制是一个综合性的问题，需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。在实际工程中，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，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。随着建筑材料和技术水平的不断提高，相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。
参考文献：
[1]混凝土结构设计规范 GB50010—2010
[2]中南地区建筑标准设计推荐图 05ZTJ204
[3]碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程
【摘要】我国正处于城市化快速发展的时期，房屋建筑量每年都在大量增长，建筑主管部门收到的房屋建筑投诉也多了起来，特别是住房混凝土的裂缝是最普遍的问题之一，必须引起高度重视。在实际工程中，应如何克服混凝土的裂缝，本文将对混凝土裂缝的成因进行分析，并提出预防措施和治理方法。
【关键词】混凝土裂缝；原因；分析；预防措施；治理方法
混凝土是一种非匀质脆性材料，由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合形成。混凝土裂缝是混凝土的一种常见多发病也是建筑工程通病中的一种。
1 混凝土裂缝的分类
裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝两大类，微观裂缝是肉眼看不见不规则、不连贯的，是混凝土在形成时内应力产生的，不可避免的裂缝。大于0.05mm的裂缝属于肉眼可见的宏观裂缝，一般建筑物中，裂缝宽度小于0.2~0.3mm属无害的，是指裂缝不再扩展的最终宽度。
2 混凝土裂缝的原因
裂缝产生的原因有：由变形（如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等）引起的裂缝；由外荷载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。
3 混凝土裂缝分析及预防措施
3.1 干缩裂缝及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。干缩裂缝多为表面性的。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、外加剂的用量等有关。
预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，要做好混凝土配合比设计，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌时间。四是加强混凝土的早期养护。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五对大面积混凝土结构施工，应做好浇筑次序的安排，注意施工中的接缝，或在结构应力最小处预留施工接缝。
3.2 塑性收缩裂缝及预防
塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。
预防措施：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护，五在有条件的情况下，采用贮水方式养护，特别是地下室底板和天面板。六是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
3.3 温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。
温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错，裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七 是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。八是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，保证混凝土表面缓慢冷却。
3.4 沉陷裂缝及预防
沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。五对高支模的构件，应有专项的支撑结构计算。
3.5化学反应引起的裂缝及预防
由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂。一般出现在混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救。
预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是保证钢筋保护层的厚度。四是混凝土级配要良好。五是混凝土浇注要振捣密实。六是钢筋表层涂刷防腐涂料。
4 常用的治理方法
4.1 表面修补法：适用于对承载能力无影响的表面及深进裂缝，以及大面积的细裂缝防渗、漏水的处理。
4.1.1 表面涂抹水泥砂浆
对于浅细裂缝，用水泥浆2mm厚和1：2.5mm水泥砂浆5mm厚交替抹压4~5层，形成刚性防水层，属传统方法，使用在地下室外侧墙，效果很好。
4.1.2 表面凿槽嵌补
沿混凝土裂缝凿一条V型槽用于一般裂缝的治理， 倒梯型槽用于渗水裂缝的治理。槽内嵌水泥砂浆或环氧胶泥、聚氯乙烯胶泥等，表面再作砂浆保护层。
4.1.3 表面自粘橡胶沥青卷材
用水泥浆2~5mm厚粘结自粘橡胶沥青防水片，根据工程的实际情况，可选择不同的施工工艺。适用于地下室、屋面防水。
4.2 内部修补法：用自动压力灌浆泵将胶结料压入裂缝中，由于其凝结，硬化而起到补缝作用，以恢复结构的整体性，适用于对结构整体性有影响，或有防水，防渗要求的裂缝修补，常用灌浆材料有水泥和无收缩化学材料，可按裂缝的性质。宽度以及施工条件等具体情况选用。对宽度大于0.5mm的裂缝，可用水泥灌浆：宽度小于0.5mm的裂缝，宜采用化学灌浆。
4.3结构加固法：适用于对整体性、承载能力有较大影响的深进及贯穿性裂缝、火灾造成的裂缝等的加固处理。
4.3.1设置预应力控杆
在梁、桁架及屋梁下部增设新的支点和预应力拉杆，以减少裂缝宽度（甚至闭合）和提高结构承载能力，拉杆一般采用电热法建立预应力。钢材表面应涂刷防锈漆二道。属传统方法。
4.3.2 加设碳纤维片材
用碳纤维片材修复加固混凝土结构是近年来发展起来的一种新技术。重量轻、密度小，基本不增加原结构自重，不影响外观等优点；
4.4 混凝土置换法：是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土。
原则上，在处理裂缝时，必须充分了解裂缝现场的实际情况，力求施工简单易做，经济合理，严格遵循设计和施工规范的规定，防止進一步人为的损伤结构和构件，尽量避免大动大补，并尽可能保持原结构和外观。
5 结束语
混凝土裂缝的预防控制是一个综合性的问题，需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。在实际工程中，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，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。随着建筑材料和技术水平的不断提高，相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。
参考文献：
[1]混凝土结构设计规范 GB50010—2010
[2]中南地区建筑标准设计推荐图 05ZTJ204
[3]碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程