簡述現澆混凝土裂縫的應對與處理

王巖 卓龍

摘要：在建筑施工的混凝土結構中，裂縫普遍存在，它不僅會影響建筑物剛度和強度，而且會造成水滲透，影響建筑物的使用功能，裸露的鋼筋在表現出現腐蝕等其他狀況，降低材料的耐久性。本文探析產生裂縫的原因、控制及預防處理，對同行混凝土工程的設計施工有一定的參考作用。

關鍵詞：混凝土裂縫預防處理

中圖分類號：TV331文獻標識碼： A

混凝土裂縫產生的原因是多方面的，情況比較復雜，綜合因素較多。對于某種裂縫的出現，人們很難給予一個準確明晰的原因分析。工程實踐證明，裂縫形成的原因主要來自三個方面：變形、荷載以及不均勻沉降。一般由溫差、收縮、不均勻沉降等造成的裂縫約占80％，荷載等造成的約占20％，當然還需要考慮其他綜合原因。根據這些主要影響因素，人們常把混凝土裂縫歸納為收縮裂縫、溫度裂縫、沉降裂縫、徐變裂縫、應力裂縫和施工裂縫等幾大類。

一、如何預防裂縫

1.從源頭設計做起：精心設計混凝土配合比：合理選擇結構形式，降低結構約束程度；增配構造筋提高抗裂性能，配筋應采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應在0.3～0.5％之間；避免結構突變產生應力集中，在易產生應力集中的薄弱環節采取加強措施；在易裂的邊緣部位設置暗梁，提高該部位的配筋率，提高混凝土的極限拉伸；結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征，合理設置后澆縫，如不能預測施工時的具體條件，也可臨時根據具體情況作設計變更。

2.在材料方面嚴格把關：采用降低水泥用量的方法來降低混凝土的絕對溫升值；使用摻合料及外加劑；優先采用水化熱低的礦渣水泥配制大體積混凝土，所用的水泥應進行水化熱測定；采用中、粗砂或采用5～40mm顆粒級配的石子，控制含泥量小于1.5％。

3.施工過程科學合理：混凝土的澆筑方法可用分層連續澆筑或推移式連續澆筑，不得留施工縫；混凝土的拌制、運輸必須滿足連續澆筑施工以及盡量降低混凝土出罐溫度等方面的要求；在混凝土澆筑過程中，應及時清除混凝土表面的泌水：混凝土澆筑完畢后，應及時按溫控技術措施的要求進行保溫養護；塑料薄膜、草袋可作為保溫材料覆蓋混凝土和模板，在寒冷季節可搭設擋風保溫棚，覆蓋層的厚度應根據溫控指標的要求計算。對標高位于±0.0以下的部位，應及時回填土，±0.0以上的部位應及時加以覆蓋，不宜長期暴露在風吹日曬的環境中。

二、如何處理裂縫

裂縫修補之前，應對裂縫進行初步調查和詳細調查。原因包括裂縫現狀調查，主要調查裂縫產生的原因、寬度、長度及形狀，是否貫通，縫內有無異物及鋼筋是否銹蝕等情況，并繪制裂縫在結構中的分布圖；對裂縫周邊附近混凝土表面的干濕狀態、污垢、剝離及剝落等情況進行調查；對已開裂的部位，觀察其有無漏水、鋼筋有無外露等情況；調查施工記錄，包括混凝土的原材料及配合比，混凝土澆筑、養護等；調查在結構投入使用過程中實際作用荷載，是否超過設計荷載。根據初步調查的結果，再進行裂縫的詳細調查：對混凝土溫度碳化深度、氯化物含量、配合比成分等進行試驗分析；調查鋼筋保護層厚度、鋼筋位置、鋼筋含量及銹蝕情況，鋼筋有銹蝕就必須校核該結構的承載力；調查基礎不均勻缺陷、側向位移等情況；結構使用條件及環境調查、主要結構的荷載條件、干濕條件、鹽分環境、凍融情況，荷載條件主要調查溫度變化、干縮、化學變化的應力，因沖擊等瞬間荷載所產生的應力等等。根據調查分析結果，對不同形式的裂縫采取不同的修補措施，主要措施有：

表面修補法，它是一種簡單、常見的修補方法，它主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面。裂縫及深迸裂縫、大面積細裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

灌漿法主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補，它是利用壓力設備(壓力0.2～0.4mpa)將膠結材料壓入混凝土的裂縫中，膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氯酯等化學材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。該方法屬傳統方法，應用范圍廣，效果很好。

結構加固適用于對結構整體性、承載能力有較大影響的深進及貫穿性裂縫的加固處理。常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結構的截面面積、在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

電化學防護法。電化學防腐是利用施加電場在介質中的電化學作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態，鈍化鋼筋，以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。

綠色仿生自我愈合法。仿生自愈合法是一種新型的裂縫處理方法，它模仿生物組織對受創傷部位自動分泌某種物質，而使創傷部位得到愈合的機能，在混凝土的傳統組分中加入某些特殊組分，如含粘結劑的液芯纖維或膠囊，在混凝土內部形成智能型仿生自愈合神經網絡系統，當混凝土出現裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。

總之，對于混凝土裂縫，應以預防為主，必須精心設計、選料、施工。設計和施工中注意結合實際、全面考慮；出現問題后多分析、多總結，結合多種處理措施，混凝土的裂縫是完全可以避免的。