混凝土結構裂縫的成因分析與處理

陳振宇 黃聰

摘要：在當今工程項目建設領域，混凝土是及其重要的材料之一，其本身有著耐久性好、強度高等顯著優點，混凝土結構所存在的裂縫問題也是一直困擾著工程項目建設人員。對于混凝土結構而言，造成裂縫問題的成因有很多，如果不及時地進行處理，可能導致建筑外觀受到影響，也大大危及建筑物的安全使用以及結構的強度和耐久性，進而可能影響人們的生命財產安全。因此，對于混凝土結構所存在裂縫的問題，人們正積極的通過導致裂縫的成因入手，分析可能產生的原因，找出應對措施，進而在一定程度上著手解決。文章主要對混凝土結構裂縫的成因進行簡單的分析，并提出相應的處理措施。

Abstract： In the field of engineering project construction today， concrete is one of the most important materials， which has the remarkable advantages of good durability and high strength. The crack problem of concrete structure has been bothering the construction personnel. For concrete structure， there are many causes of crack problems， if not timely treatment， may lead to the appearance of the building is affected， but also greatly endanger the safety of the use of the building and the strength and durability of the structure， and may affect the safety of people's lives and property. Therefore， for the problem of cracks in concrete structures， people are actively starting from the causes of cracks， analysis of possible causes， find out the countermeasures， and then to a certain extent to start to solve. This paper mainly analyzes the causes of concrete structure cracks and puts forward corresponding treatment measures.

關鍵詞：混凝土結構;裂縫問題;成因分析;處理措施

Key words： concrete construction;crack problem;cause analysis;treatment measures

中圖分類號：TU375 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）30-0169-02

0 ?引言

混凝土結構主要是由膠凝材料、砂石骨料、外加劑和水按照一定的配合比，經過拌合而成的混合物，經過澆筑、凝結硬化而成的人造石材。在當前的工程建設項目中有著及其重要的地位，被很大程度的應用于各類土木工程建設的領域，也是使用最多的建筑材料。無論從民用建筑、商業建筑到某些特殊功能的工業建筑，從道路、橋梁等交通設施到水利與海港等大型工程，都不可避免的存在著工程裂縫的問題。

在混凝土結構中，裂縫問題是一直存在的普遍現象，由于設計、施工及其其他環節當中存在的各種問題，使得許多混凝土結構在建設和使用的過程中都不可避免的出現不同程度及形式的裂縫。因此，在科學的方法下，將裂縫進行合理的分類，明確混凝土結構中裂縫形成的主要成因，確保在設計、材料、相關工藝等方面得到有效管控，將裂縫的有害程度控制在允許的范圍內，從而將影響降到最低。

1 ?混凝土結構裂縫的分類

1.1 施工過程中出現的裂縫

對于混凝土結構這一特殊的建筑材料來說，造成裂縫的原因和情況是多樣復雜的，早期混凝土的強度不高，一旦本身受到拉力或沖擊時，很容易就使得其造成破碎產生裂縫。其中對于施工的過程當中，也存在著各種不確定的因素，從而導致了裂縫的發生。

1.1.1 溫度變化

對于混凝土這一材料，溫度變化現象是其產生裂縫的原因之一。在施工澆筑期間，混凝土產生的水化熱反應這一現象導致了其內部溫度的一個變化。水化熱反應是一個發熱的過程，在早期放熱量較大，后期逐漸減少，這就使得混凝土內部出現了早期溫度增長較快，后期增長較慢。同時，混凝土結構與外界也存在著熱量交換，其基本具備著從升溫到降溫再趨于穩定的狀態，熱量的傳遞與變化，使得混凝土結構發生了熱脹冷縮的現象。混凝土的膨脹與收縮，使得其拉應力也在不斷地變化，一旦超出了混凝土本身能夠承受的范圍時，就會導致了裂縫的產生。

1.1.2 施工因素

在混凝土結構的施工過程中，從開始澆筑混凝土到混凝土澆筑完成并凝結之后一系列的養護，其過程也大大影響著裂縫問題。例如：①混凝土澆筑完成后沒有及時的進行覆蓋工序的處理，從而導致混凝土表面水分蒸發過快;②澆筑的過程中沒有在一定的時間之內進行充分的振搗，使得混凝土骨料布料完成后產生離析現象;③沒有嚴格的按照規范進行施工，養護時間不足、強度不夠;④部分工程存在高強度的周轉周期，在混凝土還沒達到拆模條件時進行拆模、吊裝重物、構件的隨意堆放，這些都會導致樓板的開裂從而產生裂縫。

1.2 設計問題導致出現的裂縫

在混凝土結構構件中，由于設計的原因也會在一定程度上造成裂縫問題，普遍的有以下幾個原因：

①未在一定的條件下充分的考慮混凝土結構構件的收縮性問題;②設計者未按照實際材料的抗裂性進行合理的撓度設計;③對于混凝土的材料，設計者沒有進行差異性的比較，而是按照以往的經驗進行設計;④在進行鋼筋配置時，由于結構計算人員的疏忽，不合理的配置過少或過粗的鋼筋，從而導致構件產生裂縫;⑤未充分考慮荷載，設計荷載偏小，從而導致設計承受的力小于實際構件的受力，導致開裂。

1.3 材料問題引起的裂縫

現如今，項目建設中混凝土的使用一般來自于混凝土攪拌站，從開始攪拌到運輸再到澆筑完成硬化的一過程，混凝土本身受運輸的距離、運輸的方式、配合比、水化熱等各方面原因，在一定的程度上都會使其受到一定的影響。

同時，水泥的品種類型、外加劑的添加使用、水泥的強度等級和混凝土的強度、骨料粒徑、針片狀的含量，這些都會給混凝土本身帶來一定的材料特性，其材料的配合比也是導致混凝土結構裂縫的重要原因之一。

2 ?混凝土結構裂縫的處理措施

2.1 嚴控施工溫度，嚴抓施工工藝

混凝土施工過程中重要的步驟之一是溫度控制，溫度控制效果不理想也是導致混凝土產生裂縫的原因所在，從施工工藝開始抓起，能夠有效地降低影響。做好混凝土的保溫和降溫工作，確保混凝土的水化熱能夠在一定的時間內及時散去，做好表層養護工作，確保滿足混凝土的養護條件。

同時，混凝土在澆筑的過程當中，應進行充分地振搗，確保結構構件的密實度，嚴格按照施工規范的要求進行，在實行拆模進入到下一道工序前應確保混凝土達到了初凝條件，才可進行接下來的工作。

2.2 優化結構設計

在進行混凝土結構設計時，應從多方面的因素進行綜合性的分析，在選擇高效、安全的結構形式的同時，也應結合材料的特性，在設計的同時進行綜合的考慮，從而做到提升混凝土結構的抗裂性能。

在進行鋼筋配置的過程當中，應該仔細的進行結構受力的分析，合理的進行配置，在鋼筋的直徑以及數量方面的選擇應格外注意。

對于結構構件所承擔的荷載，設計人員在設計的過程當中應該充分的進行考慮，避免結構產生比較集中的應力，在某些方面無法滿足的情況下，適當地進行加強。

2.3 混凝土材料控制方面

混凝土作為一種混合物，是由多種材料拌合而成，對于造成構件裂縫，可從以下方面著手進行處理。

①根據工程項目的實際情況，對混凝土的施工配合比進行嚴格的設計，通過改善骨料的級配，同時選用合適的水泥品種;②在確保混凝土在滿足設計條件，不違反相關工程規范規定的前提下，盡可能的選用標號較低的水泥配制混凝土;③在滿足泵送混凝土要求的前提下，應盡量選擇級配良好且粒徑較大的骨料，使得水泥砂漿與骨料之間的接觸面積有較大程度的提高，增強兩者之間的粘結力;④嚴格控制水灰比，適當的選用和添加合適的外加劑。

2.4 對產生的裂縫進行處理

2.4.1 表面處理法

混凝土結構裂縫的種類當中，有部分存在的裂縫是不會影響到結構整體的穩定性以及承載力。對于此類存在于表層或較淺層的裂縫，一般的做法是在其裂縫的表面進行涂抹水泥漿。同時，為了避免所存在的裂縫在其他外因的影響下繼續開裂的情況，一般可在其表面黏貼玻璃纖維布等。

2.4.2 灌膠法

當混凝土裂縫的存在影響到了結構整體的穩定性和承載力時，以及對于防滲有影響的情況，一般可采用灌膠法對其存在裂縫的部位進行修補。利用混凝土壓力設備對裂縫處進行注漿，從而達到修補加固的效果。

2.4.3 混凝土置換法

對于混凝土結構構件存在較大裂縫，嚴重損壞的情況，采用混凝土置換法是一種較為常用的手段。其處理的做法是將損壞的混凝土利用工具進行剔除，并進行重新支模，采用高一級強度的混凝土進行置換，這樣可以有效的對混凝土進行修復。

3 ?結語

混凝土結構的裂縫問題，是一直普遍存在于工程項目的建設當中，困擾著一批又一批工程建設人員，其產生的過程和因素有很多，需要從各個節點中進行監測和控制，同時應加強對工程項目建設過程的監督和管理。總而言之，對于混凝土結構，應及時的采取有效的手段和措施對裂縫進行處理，減少裂縫問題的現象，從而這一定程度上確保結構整體的安全性。

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