時(shí)間：2023-02-27 11:11:47
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一 引 言
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工、本身變形和約束等一系列問題，使混凝土裂縫成為土木、水利、橋梁、隧道等工程中最常見的工程病害。它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此要對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待，采用合理的方法進(jìn)行處理，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定的工作。
二 工程實(shí)例
蕪湖市某小區(qū)住宅樓，為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，經(jīng)專業(yè)人員現(xiàn)場勘察，發(fā)現(xiàn)一層樓面現(xiàn)澆板出現(xiàn)明顯裂縫，該裂縫為直裂縫，型態(tài)為中間寬，兩頭窄。鑿出裂縫處找平層，用裂縫觀測儀對板面結(jié)構(gòu)層裂縫寬度進(jìn)行檢測，檢測最大裂縫寬度為0.95mm，裂縫分布示意圖見圖1。
圖1 現(xiàn)場裂縫分布示意圖
經(jīng)檢測分析，該樓板混凝土強(qiáng)度，鋼筋配置及鋼筋間距均滿足設(shè)計(jì)要求，通過分析，認(rèn)為該裂縫是由混凝土澆筑過程中熱脹冷縮效應(yīng)以及混凝土所處環(huán)境干燥引起，其中混凝土澆筑過程中熱脹冷縮效應(yīng)是產(chǎn)生裂縫的主要原因。
三 混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因
在施工和使用過程中，混凝土結(jié)構(gòu)開裂的原因很多，當(dāng)發(fā)生溫度和濕度變化、結(jié)構(gòu)受荷、地基不均勻沉降，施工方式不當(dāng)時(shí)，都非常容易產(chǎn)生裂縫，具體原因有以下幾方面：
1、設(shè)計(jì)不當(dāng)產(chǎn)生的裂縫
為追求建筑物的外觀樣式，建筑物表面存在過多凹凸角，產(chǎn)生的凹角應(yīng)力集中容易導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫；一些超長建筑物，很易出現(xiàn)伸縮裂縫；此外，因設(shè)計(jì)的承重板件厚度太小，剛度減弱，板中受拉鋼筋和受壓混凝土應(yīng)力增大，致使板件出現(xiàn)穿透性裂縫也比較常見。
2、混凝土材料使用不當(dāng)產(chǎn)生的裂縫
使用混凝土收縮性較高的礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥及水泥標(biāo)號(hào)低或水灰比高均易產(chǎn)生裂縫。
3、地基變形產(chǎn)生的裂縫
當(dāng)建筑物建于土質(zhì)差別較大或軟弱土質(zhì)上，基礎(chǔ)深淺不一，相鄰部分的高度、荷重、結(jié)構(gòu)剛度差別較大或是建筑物平面形狀復(fù)雜、立面變化過大、長度過大等原因都會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)不均勻沉降。
4、施工工藝不當(dāng)產(chǎn)生的裂縫
（1）水泥、砂、石等質(zhì)量不好是引起裂縫較常見的因素。若工程上用了這些不合格的材料就會(huì)導(dǎo)致“豆腐渣工程”。
（2）混凝土是一種人造混合材料，其質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)志是成型后混凝土的均勻性和密實(shí)程度。因此混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆灌、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能產(chǎn)生裂縫。
（3）水分蒸發(fā)、混凝土干縮通常是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因?；炷琉B(yǎng)護(hù)，特別是早期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與裂縫關(guān)系密切，早期表面干燥可使其內(nèi)外溫度相差較大很容易產(chǎn)生裂縫。
（4）模板構(gòu)造不當(dāng)，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉，過早拆模等都有可能造成混凝土開裂。
5、其他原因產(chǎn)生的裂縫
（1）溫度應(yīng)力引起裂縫：目前溫度裂縫產(chǎn)生主要原因是由溫差造成的。
（2）收縮引起裂縫：收縮有很多種，包括干燥收縮、塑性收縮、自身收縮、碳化收縮等。
四 混凝土結(jié)構(gòu)常見裂縫及預(yù)防措施
1、干縮裂縫的產(chǎn)生及預(yù)防
干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)問或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥砂漿中水分的蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生干縮．且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致變形不同的結(jié)果。
主要預(yù)防措施：一是選用收縮性較小的水泥。一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用最。二是在混凝土配合比設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量控制好水灰比，同時(shí)摻加合適的減水劑。三是嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比。四是加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。五是在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置合適的收縮縫。
2、塑性裂縫的產(chǎn)生及預(yù)防
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)。裂縫多呈中間寬兩端細(xì)且長短不一、互不連貫狀態(tài)。
主要預(yù)防措施：一是選用干縮性較小早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán)格控制水灰比，摻入高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時(shí)覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤。五是在高溫和大風(fēng)天氣要設(shè)置遮陽和擋風(fēng)設(shè)施，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
3、沉陷裂縫的產(chǎn)生及預(yù)防
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟，或回填土不實(shí)或浸水而造成不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０鍎偠炔蛔?，模板支撐間距過大或支撐底部松動(dòng)等所致，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
主要預(yù)防措施：一是對松軟土、填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固。二是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆筑過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時(shí)間不能太早，且要注意拆模的先后次序。
4、溫度裂縫的產(chǎn)生及預(yù)防
溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中。
主要預(yù)防措施：一是盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是減少水泥用量。三是降低水灰比。四是改善骨料級(jí)配，摻加粉煤灰或高效減水荊等來減少水泥用量，降低水化熱。
5、溫度裂縫的產(chǎn)生及預(yù)防
混凝土拌和后會(huì)產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。
主要的預(yù)防措施：一是選用堿活性小的砂石骨料。二是選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑。三是選用合適的摻和料抑制堿骨料反應(yīng)。
五 混凝土裂縫的處理
裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時(shí)處理，以保證建筑物的安全。裂縫的處理措施主要有以下幾種方法：表面修補(bǔ)法，填充法、灌漿法、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法等。
1、表面處理法
表面處理法包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法。表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫，深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫，不漏水的縫，不伸縮的裂縫以及不再活動(dòng)的裂縫。表面貼補(bǔ)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
2、填充法
填充法是采用修補(bǔ)材料直接填充裂縫，一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫(>0.3mm)，作業(yè)簡單，費(fèi)用低。寬度小于O.3mm、深度較淺的裂縫，或是裂縫中有充填物、用灌漿法很難達(dá)到效果的裂縫，以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開V型槽，然后作填充處理。
3、灌漿法
灌漿法應(yīng)用范圍廣，從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。
4、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法
因超荷載產(chǎn)生的裂縫，裂縫長時(shí)間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。主要包括斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)力法等。
五 小結(jié)
混凝土裂縫是常見的病害，裂縫的出現(xiàn)會(huì)影響結(jié)構(gòu)的耐久性，危害結(jié)構(gòu)的安全，降低結(jié)構(gòu)的耐久性，因此需要及時(shí)處理。處理裂縫的方法很多，在處理前要進(jìn)行認(rèn)真檢查，分析裂縫成因，為制定合理的處理方案提供可靠依據(jù)。只有選擇了合適的修補(bǔ)材料和正確的施工方法，混凝土裂縫的修補(bǔ)才能達(dá)到預(yù)期的目的。
參考文獻(xiàn)：
[1]侯聰霞.《施工企業(yè)工程項(xiàng)目管理的方法的優(yōu)化與應(yīng)用》[D]；西安建筑科技大學(xué)：2004年。
中圖分類號(hào)：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)：B 文章編號(hào)：1997-0668(2008)0210003-02
在建筑工程施工中，混凝土裂縫的產(chǎn)生是一個(gè)普遍存在的問題，而裂縫的解決也是一個(gè)較為棘手的問題。混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的，有變形引起的：如收縮、膨脹、沉降等原因引起的裂縫；有外部荷載引起的：混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)；外添加劑問題等引起的裂縫。
混凝土裂縫的產(chǎn)生若不加以預(yù)防采取措施解決，它的進(jìn)一步發(fā)展延伸會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部鋼筋等產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載力、抗?jié)B性能、耐久使用年限，甚至?xí)绊懭嗣竦纳柏?cái)產(chǎn)安全。在工程中完全消除裂縫是不可能的，規(guī)范中也有明確規(guī)定對有些結(jié)構(gòu)在所處的不同條件下，允許存在一定寬、深度的裂縫。但作為施工過程中應(yīng)盡量采取有效的預(yù)防和技術(shù)保障措施來有效的控制裂縫的產(chǎn)生，盡量少產(chǎn)生或盡量減少裂縫寬度、深度，尤其要避免出現(xiàn)在關(guān)鍵部位或有害裂縫。
混凝土中常見的裂縫主要有以下這些：①干縮裂縫；②塑性收縮裂縫；③沉降裂縫；④溫度裂縫；⑤化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫。
1. 干縮裂縫的產(chǎn)生原因及主要預(yù)防措施
一般出現(xiàn)在混凝土澆筑完畢養(yǎng)護(hù)后的一周左右，這種裂縫的產(chǎn)生是由于混凝土表面水分蒸發(fā)過快而內(nèi)部變化較小產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。相對濕度越低，干縮裂縫越易產(chǎn)生?；炷粮煽s裂縫的產(chǎn)生和水灰比、水泥成分、水泥用量、集料的性質(zhì)和用量以及外添加劑等因素有關(guān)。因此為了防止干縮裂縫的產(chǎn)生可采取以下預(yù)防措施：①選用收縮量較小的水泥，如采用中低熱水泥和粉煤灰水泥；②控制水灰比，摻適量減水劑；③施工中控制配合比，用水量不得超過配合比中的用水量；④注重混凝土的養(yǎng)護(hù)；⑤設(shè)置合理的收縮縫。
2. 塑性收縮裂縫的產(chǎn)生原因及主要預(yù)防措施
塑性收縮裂縫是由于混凝土表面失水過快引起的，一般在干熱、大風(fēng)天氣容易產(chǎn)生；影響的因素主要有水灰比、混凝土凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速及相對濕度等。
預(yù)防措施主要有：①選用干縮性小、早期強(qiáng)度高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥；②嚴(yán)格控制水灰比，添加高效減水劑，減少水泥用量和用水量；③澆筑混凝土前澆水濕潤基層和模板；④及時(shí)養(yǎng)護(hù)，避免高溫或大風(fēng)導(dǎo)致水分的過量過速蒸發(fā)。
3. 沉降裂縫的產(chǎn)生原因及主要預(yù)防措施
沉降裂縫是由于基層的不均勻沉降或模板支撐間距過大或模板本身剛度不足等原因所致。預(yù)防的主要措施有：①基土要分層夯實(shí)和加固；②保證模板的足夠剛度，支撐間距要按計(jì)算模板方案操作；③防止基底被水浸泡；④注意拆模時(shí)間及順序；⑤在凍土上搭設(shè)要采取一定的預(yù)防措施。
4. 溫度裂縫的產(chǎn)生原因及主要預(yù)防措施
溫度裂縫都產(chǎn)生在大體積混凝土表面或溫差較大的地區(qū)。由于混凝土體積大，大量水化熱積聚在內(nèi)部不易散發(fā)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度急劇上升，而外部散熱較快，從而產(chǎn)生內(nèi)外的較大溫差，使得內(nèi)外熱脹冷縮程度不同，使得混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土抗拉極限強(qiáng)度時(shí)就產(chǎn)生裂縫。主要預(yù)防措施有：①選用低中熱水泥；②減少水泥用量；③降低水灰比；④改善骨料級(jí)配，摻加外添加劑減少水泥用量降低水化熱；⑤改善混凝土攪拌工藝，降低混凝土澆筑溫度；⑥摻加一定的減水、增塑、緩凝等外加劑，改善混凝土的流動(dòng)性、保水性、降低水化熱；⑦高溫季節(jié)注意控制混凝土溫升，降低澆筑時(shí)溫度；⑧大體積混凝土合理安排施工工序、分層分塊澆 筑，利于及時(shí)散熱，減小約束；或在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，減小內(nèi)外溫差；加強(qiáng)溫度監(jiān)控及時(shí)采取冷卻措施；⑨預(yù)留溫度縫；⑩容易開裂部位配置增強(qiáng)抗拉強(qiáng)度的鋼筋或纖維材料減少裂縫產(chǎn)生的機(jī)率。
5. 化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫及主要預(yù)防措施
混凝土攪拌后堿性骨料產(chǎn)生的一些堿性離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，吸水體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。這些裂縫一般出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)使用期間，一旦發(fā)生很難補(bǔ)救。主要預(yù)防措施有：①選用低堿水泥、外加劑或堿活性小的骨料；②添加外加劑降低堿骨料反應(yīng)。
混凝土振搗不良或鋼筋保護(hù)層不足，使得外界物質(zhì)容易侵蝕鋼筋，使得體積增大，導(dǎo)致沿鋼筋方向的混凝土開裂。主要預(yù)防措施有：①保證鋼筋保護(hù)層厚度；②保證混凝土良好級(jí)配，振搗密實(shí)；③對鋼筋事先采取防銹蝕措施。
以上是混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的一些具體原因及針對性事先控制裂縫產(chǎn)生的一些預(yù)防措施。但是在生產(chǎn)施工過程中并不是預(yù)防了就能絕對避免，只是減少發(fā)生的概率而已，因此裂縫的后期處理彌補(bǔ)就必不可少。
（1）表面修補(bǔ)
這是一種簡單的修補(bǔ)方法，針對混凝土表面開裂不影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及承載力的情況。通常處理只在表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥等，同時(shí)為了防止進(jìn)一步開裂可在裂縫表面粘貼玻纖網(wǎng)布等。
（2）結(jié)構(gòu)加固
當(dāng)裂縫影響結(jié)構(gòu)安全時(shí)，采取加大截面積，外包型鋼、粘貼增強(qiáng)纖維網(wǎng)布、噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固等措施保證結(jié)構(gòu)安全。
（3）灌漿法
主要適用對混凝土結(jié)構(gòu)有影響且有抗?jié)B要求的裂縫，用壓力設(shè)備將水泥漿、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等膠結(jié)材料壓入裂縫，使它硬化后和混凝土形成整體。
（4）嵌縫法
此法是沿裂縫鑿槽，后嵌填止水材料。
（5）混凝土置換法
對于損壞嚴(yán)重的混凝土，先將其剔除，后置換入新的混凝土或其它材料。常用普通混凝土、水泥砂漿、改性聚合物混凝土等置換。
（6）電化學(xué)防腐法
電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達(dá)到防腐作用。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是比較常用的方法，這些方法受環(huán)境影響小，可以長期防腐。
關(guān)鍵詞：混凝土裂縫措施XYPEX“濃縮劑”
中圖分類號(hào)： TU375文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一 工程概況
南水北調(diào)中線一期總干渠陶岔渠首至沙河南段工程南陽市段第一施工標(biāo)段位于河南省南陽市境內(nèi)，全長6.44 km。
潦河涵洞式渡槽總長437.1m，由退水閘段73.5m、進(jìn)口漸變段60m、進(jìn)口閘室段15m、進(jìn)口連接段20m、槽身段190.6m、出口連接段23m、出口閘室段15m以及出口漸變段40m組成；下部涵洞共9聯(lián)、26孔，高10.5m；上部渡槽為2孔“U”型槽結(jié)構(gòu)11m×8.4m?；炷翉?qiáng)度為C30。由于是大體積混凝土澆筑，出現(xiàn)不同種類的裂縫，本著質(zhì)量第一的原則對裂縫進(jìn)行檢測。
二 施工準(zhǔn)備
1裂縫分類
根據(jù)《南水北調(diào)中線干線工程混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定》[1]，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫按下表進(jìn)行分類：
表1 南水北調(diào)混凝土工程裂縫分類表
2 混凝土質(zhì)量缺陷處理的一般原則
A、在滿足設(shè)計(jì)要求建筑物安全運(yùn)行的前提下，混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷處理，以少損傷母體為原則。
B、修補(bǔ)材料強(qiáng)度、耐久性、防滲性均高于母體原材料一個(gè)級(jí)別，與母體粘結(jié)好、無毒，確保結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度和長期可靠運(yùn)用，并盡可能兼顧結(jié)構(gòu)外觀效果。
3 處理方法選擇
根據(jù)《南水北調(diào)中線干線工程混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定》相關(guān)內(nèi)容要求，本著盡量少對混凝土產(chǎn)生破壞的原則，擬采用以下三種方法對不同的裂縫進(jìn)行處理。I類裂縫主要采用表面封閉法；Ⅱ類裂縫主要采用低壓灌漿法；III類裂縫主要采用開槽灌漿法。
三 裂縫處理施工方案
1、I類裂縫處理方案
1.1、工程材料
XYPEX“濃縮劑”防水材料。XYPEX水泥基滲透結(jié)晶型無機(jī)防水材料。它以適當(dāng)?shù)谋壤c水混合，以灰漿的形式涂刷到混凝土表面時(shí)，其中活潑的化學(xué)物質(zhì)利用水泥混凝土本身固有的化學(xué)特性及多孔性、以水作載體，借助滲透作用，在混凝土微孔及毛細(xì)管中傳輸、充盈，催化混凝土內(nèi)的微粒和未完全水化的成份再次發(fā)生水化作用，而形成不溶性的枝蔓狀結(jié)晶體，充塞混凝土的微孔及毛細(xì)管道，提高混凝土密實(shí)度。由于它的活性物質(zhì)和水有良好的親水性，它可以在施工后乃至很長的一段時(shí)間里，沿著需要維修的混凝土基層中的細(xì)小裂縫和毛細(xì)管道中的滲漏水源向內(nèi)層發(fā)展延伸，深入到混凝土的內(nèi)部再水化結(jié)晶，和混凝土合成一個(gè)整體，它和混凝土的膨脹系數(shù)是一致的，故不易產(chǎn)生裂縫，若產(chǎn)生裂縫又會(huì)通過水化再結(jié)晶又可自愈，所以防水、防腐作用是永久的。
1.2 施工方法
（1）工藝流程
基層處理清掃濕潤基面涂刷兩道XYPEX“濃縮劑”灰漿層養(yǎng)護(hù)七天蓄水試驗(yàn)48h不滲漏正式驗(yàn)收。
（2）施工要點(diǎn)
對混凝土表面防水砂漿、浮漿、反堿、塵土、油污以及表面涂層等雜物必須清除干凈，其方法可以用打磨機(jī)、鋼絲刷或5%鹽酸溶液清洗基層表面，然后用清水沖至中性。具體采用哪一種方法，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)混凝土基層實(shí)際情況而定。
對混凝土上的缺陷，如模板拉桿孔洞、混凝土裂縫、施工縫接口處凹凸不平和蜂窩等缺陷進(jìn)行查找修補(bǔ)加強(qiáng)。
2、Ⅱ類裂縫處理方案
1.1、工程材料
1.1.1化灌材料：采用HK-G-2低粘度環(huán)氧灌漿材料。
HK-G環(huán)氧灌漿材料是一種粘度低、滲透性好、強(qiáng)度高、操作方便的雙組份灌漿材料?？梢詫炷两Y(jié)構(gòu)中的微細(xì)裂縫、施工縫、冷接縫及巖基縫隙進(jìn)行灌漿處理，從而恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性達(dá)到防滲、補(bǔ)強(qiáng)、加固之目的。這類材料有粘度小、和砼粘結(jié)強(qiáng)度高、固結(jié)體抗壓和抗拉強(qiáng)度高、漿液親水性好、凝固時(shí)間易調(diào)、操作方便等特點(diǎn)。
表2HK-G環(huán)氧灌漿材料主要性能指標(biāo)[2]
1.1.2輔助材料：丙酮、工業(yè)酒精等。
1.1.3封縫材料：XYPEX“濃縮劑”防水材料或者HK－966彈性涂料
1.2 施工方法
首先根據(jù)裂縫走向用磨光機(jī)清除裂縫表面乳皮及其他污物，清理范圍為裂縫兩側(cè)5cm，兩頭各10cm范圍內(nèi)處的混凝土表面，清理后用高壓風(fēng)吹。然后，沿縫鉆孔埋針頭，孔距一般為20～30cm，用壓縮氣體將孔內(nèi)雜物吹洗干凈。再用堵漏王、HK-EQ或HK-96環(huán)氧膠泥封閉縫面。最后灌漿。
按A:B=5:1的比例配制漿液，將A、B兩組份充分混合均勻，混合溫度控制在35℃以下。在壓力下進(jìn)行灌漿，灌漿壓力依據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，一般在0.2～0.4MPa，最高壓力不要超過結(jié)構(gòu)允許值，豎直縫從最低處開灌，自下而上；水平縫自一端向另一端進(jìn)行。漿液固化后，去除灌漿針頭，用XYPEX“濃縮劑”防水材料或者HK－966彈性涂料進(jìn)行封閉。
3、III類裂縫處理方案
1.1、工程材料
（1）化灌材料：采用HK-G-2低粘度環(huán)氧灌漿材料
（2）輔助材料：丙酮、工業(yè)酒精等。
（3）封縫材料：XYPEX“濃縮劑”防水材料或者HK－966彈性涂料
1.2 施工方法
首先檢查裂縫狀態(tài)，清除表面污物。然后沿縫鑿成20×20mm“U”型槽。再沿縫鉆孔埋針頭，孔距一般為20～30cm，用壓縮氣體將孔內(nèi)雜物吹洗干凈。用XYPEX“濃縮劑”、HK－966彈性涂料或者還原膠泥封閉縫面最后灌漿。
按A:B=5:1的比例配制漿液，將A、B兩組份充分混合均勻，混合溫度控制在35℃以下。
在壓力下進(jìn)行灌漿，灌漿壓力依據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，一般在0.2～0.4MPa，最高壓力不要超過結(jié)構(gòu)允許值，豎直縫從最低處開灌，自下而上；水平縫自一端向另一端進(jìn)行。
漿液固化后，去除灌漿針頭，用XYPEX“濃縮劑”防水材料或者HK－966彈性涂料對針頭位置進(jìn)行封閉。
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，有變形引起的裂縫：如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫；有外載作用引起的裂縫；有養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等等。在實(shí)際工程中要分別對待，根據(jù)實(shí)際情況解決問題。
1 凝凝土工程中常見裂縫及防制
1.1 干縮裂縫及防制
干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。外界濕度變化時(shí)，混凝土?xí)a(chǎn)生干縮，且這種干縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致不同的變形結(jié)果：混凝土受外部環(huán)境的影響，表面水分蒸發(fā)快，變形較大，內(nèi)部濕度變化較慢變形較小，表面混凝土受到混凝土內(nèi)部約束，產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產(chǎn)生。
主要防制措施：一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大，干縮越大，因此在混凝土配合比設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量控制好水灰比的選用，同時(shí)摻加合適的減水劑。三是對于遭受劇烈氣溫或濕度變化作用的混凝土結(jié)構(gòu)表面，常配置一定數(shù)量的鋼筋網(wǎng)，能有效地使裂縫分散，從而限制裂縫的寬度，減輕危害。四是加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。冬季施工時(shí)要適當(dāng)延長混凝土保溫覆蓋時(shí)間，并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。五是在混凝土結(jié)構(gòu)中間隔一定距離設(shè)置伸縮縫。
1.2 溫度裂縫及防制
溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中。混凝土澆筑后，在硬化過程中，水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，（當(dāng)水泥用量在350～550kg/m3，每立方米混凝土將釋放出17500～27500kJ的熱量，從而使混凝土內(nèi)部溫度升達(dá)70℃左右甚至更高）。由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力（實(shí)踐證明當(dāng)混凝土本身溫差達(dá)到25℃~26℃時(shí)，混凝土內(nèi)便會(huì)產(chǎn)生大致在10MPa左右的拉應(yīng)力）。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中當(dāng)溫差變化較大，或者是混凝土受到寒潮的襲擊等，會(huì)導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降，而產(chǎn)生收縮，表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。
主要防制措施：一是盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是減少水泥用量，將水泥用量盡量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料級(jí)配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱。五是改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統(tǒng)的“三冷技術(shù)”的基礎(chǔ)上采用“二次風(fēng)冷”新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。六是在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動(dòng)性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時(shí)間。七是高溫季節(jié)澆筑時(shí)可以采用搭設(shè)遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。八是大體積混凝土的溫度應(yīng)力與結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大，溫度應(yīng)力越大，因此要合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。九是預(yù)留溫度收縮縫。十是減小約束，澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設(shè)5mm左右的砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。
1.3 沉陷裂縫及防制
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于構(gòu)件所處地基土質(zhì)軟硬不均，或回填土沒有壓實(shí)或浸水而造成不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０鍙?qiáng)度不足，支撐間距過大導(dǎo)致底部松動(dòng)等，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土融化產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為貫穿性裂縫，其走向與地基沉陷情況有關(guān)，較大的沉陷裂縫，往往有一定的錯(cuò)位，裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。
主要防制措施：一是在松軟地基、填土地基上部施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固。二是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆筑過程中地基被水浸泡。四是嚴(yán)格遵守模板拆除的拆除時(shí)間，而且要注意拆模的先后次序。五是在凍土上支撐模板時(shí)要注意采取一定的預(yù)防措施。
1.4 化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫及防制
混凝土中的粗細(xì)骨料若含有活性骨料，它與水泥中的堿分起作用，產(chǎn)生堿-骨料膨脹反應(yīng)，使混凝土發(fā)生裂縫以及鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學(xué)反應(yīng)而引起的裂縫。這種裂縫一般出現(xiàn)在構(gòu)件使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，因此在施工中應(yīng)采取有效措施進(jìn)行預(yù)防
主要的防制措施：一是所選用砂石骨料不含有活性骨料，當(dāng)含有活性骨料時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專門試驗(yàn)。二是選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑。三是選用合適的摻和劑抑制堿骨料反應(yīng)。
2 裂縫處理
裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和強(qiáng)度，還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此應(yīng)根據(jù)裂縫的形成原因和具體情況我們要區(qū)別對待、及時(shí)處理，從而保證建筑物的安全使用。
混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法：
2.1 開槽法修補(bǔ)裂縫
該法適合于修補(bǔ)較寬裂縫大于0.5mm，采用環(huán)氧樹脂：10，聚硫橡膠：3，水泥：12.5，砂：28。首先用人工將曬干篩后的砂、水泥按比例配好攪拌均勻后，將環(huán)氧樹脂聚硫橡膠也按配比拌勻。然后摻入已拌好的砂、水泥當(dāng)中，再用人工繼續(xù)攪拌。最后用少量的丙酮將已拌好的砂漿稀釋到適中稠度（約0.4斤丙酮就可以了）。及時(shí)將已拌好的改性環(huán)氧樹脂砂漿用橡膠桶裝到已鑿好洗凈吹干后的混凝土鑿槽內(nèi)進(jìn)行嵌入。
2.2 低壓注漿法修補(bǔ)裂縫
低壓注漿法適用于裂縫寬度為0.2mm~0.3mm的混凝土裂縫修補(bǔ)。修補(bǔ)工序如下：裂縫清理-試漏-配制注漿液-壓力注漿-二次注漿-清理表面。
當(dāng)裂縫數(shù)量較多時(shí)，先要在裂縫位置上貼醫(yī)用白膠布，再用窄毛刷沾漿沿裂縫來回涂刷封縫，使裂縫封閉，大約10分鐘后，揭去膠布條，露出小縫，粘貼注漿嘴用鍵包嚴(yán)。固化后周邊可能有裂口，必須反復(fù)用漿補(bǔ)上，以避免注漿漏漿。注漿操作一般在粘嘴的第二天進(jìn)行，若氣溫高的話，半天就可注漿。操作時(shí)先用補(bǔ)縫器吸取注漿液，插入注漿嘴，用手推動(dòng)補(bǔ)縫器活塞，使?jié){液通過注漿嘴壓入裂縫，當(dāng)相鄰的嘴中流出漿液時(shí)，就可拔出補(bǔ)縫器，堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿，水平縫一般從一端到另一端逐個(gè)注漿。為了保證漿液充滿，在注漿后約半小時(shí)可以對每個(gè)注漿嘴再次補(bǔ)漿。
2.3 表面覆蓋法修補(bǔ)裂縫
這是一種在微細(xì)裂縫（一般寬度小于0.2mm）的表面上涂膜，以達(dá)到修補(bǔ)混凝土微細(xì)裂縫的目的。分涂覆裂縫部分及全部涂覆兩種方法，這種方法的缺點(diǎn)是修補(bǔ)工作無法深入到裂縫內(nèi)部，對延伸裂縫難以追蹤其變化。
表面覆蓋法所用材料視修補(bǔ)目的及建筑物所處環(huán)境不同而異，通常采用彈性涂膜防水材料，聚合物水泥膏、聚合物薄膜（粘貼）等。施工時(shí)，首先用鋼絲刷子將混凝土表面打毛，清除表面附著物，用水沖洗干凈后充分干燥，然后用樹脂充填混凝土表面的氣孔，再用修補(bǔ)材料涂覆表面。
結(jié)論。裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此嚴(yán)格按規(guī)程、規(guī)范要求施工，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，防患于未來，盡可能地降低混凝土裂縫的出現(xiàn)；對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待，采用合理的方法進(jìn)行處理，并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
參考文獻(xiàn)
混凝土是當(dāng)代最主要的土木工材料之一，它是由膠結(jié)材料，骨料和水按一定比例配制，經(jīng)攪拌振搗成型，在一定條件下養(yǎng)護(hù)而成的人造石材?；炷亮芽p是不可避免的，其微觀裂縫是本身物理力學(xué)性質(zhì)決定的，但它的有害程度是可以控制的，有害程度的標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)使用條件決定的。目前各國的規(guī)定不完全一致，但大致相同。如從結(jié)構(gòu)耐久性要求、承載力要求及正常使用要求，最嚴(yán)格的允許裂縫寬度為0.1mm。近年來，許多國家已根據(jù)大量試驗(yàn)與泵送混凝土的經(jīng)驗(yàn)將其放寬到0.2mm。當(dāng)結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境正常，保護(hù)層厚度滿足設(shè)計(jì)要求，無侵蝕介質(zhì)，鋼筋混凝土裂縫寬度可放寬至0.4mm；在濕氣及土中為0.3mm；在海水及干濕交替中為0.15mm。沿鋼筋的順筋裂縫有害程度高，必須處理。
近年來預(yù)應(yīng)力混凝土應(yīng)用范圍逐漸推廣到更多的結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，其混凝土強(qiáng)度等級(jí)必須提高至C50。在采用泵送條件下，其收縮與水化熱大大增加，約束應(yīng)力裂縫很難避免，張拉前開裂，張拉后叉不閉合，裂縫控制的難度更加困難。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)裂縫允許寬度是嚴(yán)格的，預(yù)應(yīng)力筋腐蝕屬“應(yīng)力腐蝕”并有可能脆性斷裂，預(yù)兆性較小，裂縫擴(kuò)展速度快。裂縫深度h與結(jié)構(gòu)厚度H的關(guān)系如下：h≤0.1H表面裂縫；0.1H
1.混凝土裂縫原因分析在修補(bǔ)裂縫前應(yīng)全面考慮與之相關(guān)的各種影響因素
仔細(xì)研究產(chǎn)生裂縫的原因，裂縫是否已經(jīng)穩(wěn)定，若仍處于發(fā)展過程，要估計(jì)該裂縫發(fā)展的最終狀態(tài)。調(diào)查的原則、普查、詳查方法主要有：裂縫的現(xiàn)狀調(diào)查（裂縫類型和寬度）；有無病害（漏水、鋼筋銹蝕）；產(chǎn)生裂縫的經(jīng)過（發(fā)生時(shí)間和過程）；設(shè)計(jì)書的檢查；施工記錄的檢查；根據(jù)混凝土鉆芯檢查構(gòu)件的強(qiáng)度、厚度；荷載調(diào)查；中性化試驗(yàn)；鋼筋調(diào)查（鋼筋位置、細(xì)筋數(shù)量及有無銹蝕）；地基調(diào)查；混凝土分析；荷載試驗(yàn)；振動(dòng)試驗(yàn)。
（1）水泥干縮產(chǎn)生的裂縫。這種裂縫出現(xiàn)在混凝土的表面，比較細(xì)小。水泥具有干縮性，在硬化初期如果養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成水份不足則可能產(chǎn)生裂縫。
（2）溫差變化，由熱脹冷縮效應(yīng)引起的裂縫。這種裂縫一般出現(xiàn)在溫差變化大的環(huán)境及面積或長度較大，而又未在適當(dāng)?shù)牟课涣粼O(shè)伸縮縫的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上。
（3）應(yīng)力集中引起的裂縫。這種裂縫一般出現(xiàn)在混凝土板的陰陽轉(zhuǎn)角處或支座處。是由于板面負(fù)彎矩鋼筋配筋不足或鋼筋粗而間距過大造成的。
（4）使用不當(dāng)造成過載，變形過大引起的裂縫。這種裂縫通常出現(xiàn)在混凝土受彎構(gòu)件的受拉區(qū)。
（5）張拉力引起的裂縫。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件張拉后的放張過程中，如控制不好可能造成裂縫。這種裂縫一般出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的端部或板的上表面角部。
（6）不均勻沉降引起的裂縫。由于地基的不均勻沉降造成基礎(chǔ)或圈梁、大梁及其它構(gòu)件拉力過大而出現(xiàn)裂縫。
（7）施工中，在混凝土初凝階段因模板振動(dòng)、變形或移位會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
除了上述產(chǎn)生裂縫的原因，還包括加荷過早產(chǎn)生的裂縫，施工縫處理不好則可能在施工縫部位出現(xiàn)裂縫，混凝土預(yù)制構(gòu)件，在脫模、運(yùn)輸、堆放、起吊過程中因各種原因使構(gòu)件受壓區(qū)處于受拉狀態(tài)，都可能使構(gòu)件產(chǎn)生裂縫。
2.混凝土裂縫預(yù)防措施
主要預(yù)防措施，預(yù)防措施根據(jù)預(yù)防不同裂縫而采取相應(yīng)的措施。以下主要介紹干縮裂縫、塑性收縮裂縫、沉陷裂縫、以及溫度裂縫的基本預(yù)防措施：
2.1干縮裂縫預(yù)防措施
一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大口干縮越大，因此在混凝土配合比設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量控制好水灰比。三是加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。冬季施工時(shí)要適當(dāng)延長混凝土保溫覆蓋時(shí)間，并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。五是在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置合適的收縮縫。
2.2塑性收縮縫的預(yù)防措施
一是選用干縮值較小早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán)格控制水灰比，摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時(shí)覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
2.3沉陷裂縫預(yù)防措施
一是對松軟土、填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固。二是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時(shí)間不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在凍土上搭設(shè)模板時(shí)要注意采取一定的預(yù)防措施。
2.4溫度裂縫預(yù)防措施
一是盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。三是改善骨料級(jí)配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱。四是高溫季節(jié)澆筑時(shí)可以采用搭設(shè)遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。五是是加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，混凝土澆筑后，及時(shí)用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護(hù)，適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間，保證混凝土表面緩慢冷卻等等。
3.混凝土裂縫的處理
3.1表面處理法
包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法。涂抹適用范圍是漿材難以灌人的細(xì)而淺的裂縫，深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫，不漏水的縫，不伸縮的裂縫以及不再活動(dòng)的裂縫。表面貼補(bǔ)（土工膜或其它防水片）法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。
3.2填充法
用修補(bǔ)材料直接填充裂縫，一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫，作業(yè)簡單，費(fèi)用低。寬度小于0.3mm，深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物，用灌漿法很難達(dá)到效果的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開v型槽，然后作填充處理。
3.3灌漿法
此法應(yīng)用范圍廣，從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。
3.4結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法
因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時(shí)間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。包括斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)力法等。
3.5仿生自愈合法
結(jié)構(gòu)的破壞、倒塌一般是從裂縫擴(kuò)展開始的，因此要特別注重混凝土裂縫的預(yù)防與處理?；炷敛粌H具有抗拉強(qiáng)度較低、均質(zhì)性較差特性，而且容易發(fā)生膨脹、收縮、、徐變，在實(shí)際工程中，設(shè)計(jì)考慮不全面、施工過程粗糙、使用不適當(dāng)?shù)仍蚨伎赡軐?dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)不同程度的裂縫。如果裂縫繼續(xù)展開，就可能對結(jié)構(gòu)造成損壞，影響建筑物的正常使用，甚至導(dǎo)致建筑物的破壞和倒塌。
1混凝土裂縫產(chǎn)生原因
裂縫的產(chǎn)生是由于混凝土發(fā)生不均勻的體積變化或變形，造成一個(gè)部位對另外一個(gè)部位的約束，這種約束產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度?；炷亮芽p多種多樣，如溫度變化、收縮、不均勻沉降、膨脹等產(chǎn)生的變形裂縫，不恰當(dāng)?shù)幕炷琉B(yǎng)護(hù)環(huán)境和化學(xué)作用產(chǎn)生的裂縫，荷載作用產(chǎn)生的裂縫。要對混凝土裂縫進(jìn)行預(yù)防就要認(rèn)清裂縫產(chǎn)生的主要原因。
1.1變形引起裂縫
混凝土在溫度變化過程中會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮，這種溫差容易引起裂縫。在山墻、屋蓋等部位會(huì)因?yàn)榧竟?jié)溫度變化而產(chǎn)生裂縫，且裂縫寬度是隨著季節(jié)而發(fā)生變化的；大體積混凝土的結(jié)構(gòu)形狀突變處或表面龜裂的地方會(huì)因?yàn)樗療嵘⑹俣炔灰恢露a(chǎn)生溫差裂縫?？煊菜嗄虝r(shí)間干縮和高強(qiáng)度混凝土的水化熱加大是引起裂縫的重要原因。在混凝土硬化過程中，混凝土失水后變干燥，引起混凝土體積收縮變形，這種變形在受到約束時(shí)就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫。
1.2混凝土的養(yǎng)護(hù)不當(dāng)和化學(xué)作用引起裂縫
養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因。養(yǎng)護(hù)過早會(huì)對膠結(jié)能力產(chǎn)生影響，養(yǎng)護(hù)過遲，混凝土板表面會(huì)由于風(fēng)吹日曬而使水分蒸發(fā)過快，導(dǎo)致混凝土早期強(qiáng)度過低而不能抵抗應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。有害物質(zhì)與鋼筋發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
1.3荷載作用引起裂縫
結(jié)構(gòu)物在荷載作用下，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強(qiáng)度，進(jìn)而使混凝土產(chǎn)生裂縫。裂縫的方向總是沿著主壓應(yīng)力方向或垂直于主動(dòng)應(yīng)力方向發(fā)展、延伸的。裂縫的形態(tài)、寬度與荷載效應(yīng)及結(jié)構(gòu)抗力的承載程度有關(guān)，裂縫寬度越大，說明結(jié)構(gòu)安全儲(chǔ)備消耗越大。
2混凝土裂縫的預(yù)防
2.1設(shè)計(jì)方面的控制預(yù)防
①對平面和立面設(shè)計(jì)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)
平面形狀應(yīng)力應(yīng)該盡量規(guī)則，不要為了追求美觀而出現(xiàn)較大的陰角、縮頸。結(jié)構(gòu)的中部應(yīng)為結(jié)構(gòu)的核心筒體，采用這種設(shè)計(jì)方式立面的高低跨處和中間框架都是開裂部位。
②對分布鋼筋進(jìn)行合理布置
分布鋼筋采用密間距，小直徑的鋼筋，這對裂縫的作用表現(xiàn)在兩方面，一方面是可以減少裂縫的間距，使裂縫變得更小，減小裂縫對建筑物得損害，另一方面是鋼筋的抗壓作用和混凝土的內(nèi)力相互平衡。
③控制結(jié)構(gòu)的外荷載
一般情況下要控制荷載裂縫只要按照規(guī)范規(guī)定的要求進(jìn)行強(qiáng)度和裂縫寬度的計(jì)算就可以了，對于計(jì)算的簡化與實(shí)際結(jié)構(gòu)受力不吻合的結(jié)構(gòu)，可采用較精確的有限元程序分析受力或按規(guī)范加強(qiáng)構(gòu)造措施來解決。
④外加劑的影響
加氣劑不僅可以增加混凝土的收縮作用，而且可以通過減少含水量來減少混凝土收縮，氯化鈣可以增加凝固速度，容易使混凝土因收縮而產(chǎn)生裂縫。煤炭灰具有緩凝作用，還可以提高混凝土的工作性，降低水化熱，在實(shí)際工程中廣泛使用。塑化劑、減水劑可以減少收縮而單加緩凝劑會(huì)增加收縮。
⑤材料方面的影響
混凝土強(qiáng)度等級(jí)不是越高越好，強(qiáng)度等級(jí)高會(huì)使混凝土凝結(jié)時(shí)產(chǎn)生大量的水化熱，容易導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。一般在工程實(shí)際中，混凝土等級(jí)不要大于C35,。同時(shí)應(yīng)控制水灰比。
⑥混凝土的選用
補(bǔ)償收縮混凝土可抵消混凝土的收縮時(shí)的拉應(yīng)力，防止混凝土的開裂。合成纖維混凝土能減少收縮裂縫、保持均勻性、降低混凝土脆性，兩種混凝土在工程中得到使用。
2.2施工方面的預(yù)防措施
在混凝土工程中要按照規(guī)范規(guī)定進(jìn)行澆筑和振搗，采用恰當(dāng)?shù)臐仓樞?，根?jù)需要也可以現(xiàn)場測定混凝土溫度和應(yīng)力，對于澆筑完后應(yīng)注重混凝土的養(yǎng)護(hù)。
①重點(diǎn)要控制混凝土施工配合比
近年來商品混凝土得到廣泛使用，可以通過檢查混凝土的坍落度來保證施工質(zhì)量。而要想提高混凝土抗裂強(qiáng)度，應(yīng)該減少空隙率、砂率和選配良好的石子。通過控制水泥用量和水灰比確定配合比。
②混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)過程中的預(yù)防
為避免混凝土在澆筑過程中吸收水分過多，可先將基層和模板澆水濕潤，澆筑中保證振搗適度。澆筑完后表面刮抹應(yīng)限制到最小程度，要盡早開始養(yǎng)護(hù)，澆水周期既要足夠，又不得隨意延長。養(yǎng)護(hù)過程避免間斷澆水，不得在混凝土內(nèi)部溫度達(dá)到高峰時(shí)才開始澆水。
③其他方面的預(yù)防
在施工前認(rèn)真做好組織施工的會(huì)審工作，對結(jié)構(gòu)有嚴(yán)重削弱、開洞過大的情況，應(yīng)制定技術(shù)措施預(yù)防；高層建筑塔吊應(yīng)設(shè)置在建筑物得后澆帶、伸縮縫處，或設(shè)置在建筑物得兩側(cè)。這可以防止溫度應(yīng)力最大的中間部位梁和板得開裂。夏季注重降低混凝土入模溫度，最好在塑性階段開始采取降溫措施，無論夏季、冬季，都要注意采取降溫措施，且降溫要適度。對于沉降縫的預(yù)防應(yīng)進(jìn)行變形觀測，必要時(shí)進(jìn)行沉降監(jiān)測。宜按建筑等級(jí)和場地復(fù)雜程度，進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)或試驗(yàn)性施工，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和處理效果，如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)調(diào)整地基處理方法。
3混凝土裂縫的處理
對于一般的裂縫處理，其施工順序應(yīng)先清洗板縫后用1:2或1:1水泥砂漿抹縫，壓平養(yǎng)護(hù)；對樓板表面的龜裂，施工順序是將裂縫清洗干凈，當(dāng)樓板干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或在表面涂刷封閉；對樓板面積較大的裂縫，應(yīng)先進(jìn)行靜載試驗(yàn)，為提高板得整體性還可在樓板上增加一層鋼筋網(wǎng)片；對較大裂縫應(yīng)沿裂縫鑿成八字形凹槽，待水沖洗干凈后，采用環(huán)氧膠泥嵌補(bǔ)或用1:2水泥砂漿抹平；對于裂縫寬度大于0.3mm的通長、貫通的危險(xiǎn)裂縫，采用結(jié)構(gòu)膠粘扁鋼加固補(bǔ)強(qiáng)。
4工程實(shí)例
4.1某工程在竣工后一年左右樓板出現(xiàn)裂縫，裂縫均發(fā)生在兩墻相交的樓板腳部，裂縫從一側(cè)外墻邊開始，沿著與外墻夾角45°延伸至另一側(cè)外墻終止，起始點(diǎn)一般距兩外墻角距離0.5m至1.5m不等，填充墻裂縫多數(shù)在填充墻與抗震墻、樓板相交的部位。樓板裂縫沿裂縫長度方向，中間寬，兩端窄，最大寬度0.3m，沿樓板厚度方向，裂縫上寬下窄。填充墻裂縫在于抗震墻連接處為豎向。
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是由于這些初始缺陷的存在才使混凝土呈現(xiàn)出一些非均質(zhì)的特性。微裂縫通常是一種無害裂縫，對混凝土的承重、防滲及其他一些使用功能不產(chǎn)生危害。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后，微裂縫就會(huì)不斷的擴(kuò)展和連通，最終形成我們?nèi)庋劭梢姷暮暧^裂縫，也就是混凝土工程中常說的裂縫。
1 凝土工程中常見裂縫及預(yù)防
干縮裂縫及預(yù)防
干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥漿中水分的蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生干縮，且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致變形不同的結(jié)果：混凝土受外部條件的影響，表面水分損失過快，變形較大，內(nèi)部濕度變化較小變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束，產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。
主要預(yù)防措施：一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大，干縮越大，因此在混凝土配合比設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量控制好水灰比的選用，同時(shí)摻加合適的減水劑。三是嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設(shè)計(jì)所給定的用水量。四是加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。冬季施工時(shí)要適當(dāng)延長混凝土保溫覆蓋時(shí)間，并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。五是在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置合適的收縮縫。
塑性收縮裂縫及預(yù)防
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬、兩端細(xì)且長短不一，互不連貫狀態(tài)。較短的裂縫一般長20~30cm，較長的裂縫可達(dá)2~3m，寬1~5mm。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很小時(shí)，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對濕度等等。
主要預(yù)防措施：一是選用干縮值較小早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán)格控制水灰比，摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時(shí)覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。五是在高溫和大風(fēng)天氣要設(shè)置遮陽和擋風(fēng)設(shè)施，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
沉陷裂縫及預(yù)防
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟，或回填土不實(shí)或浸水而造成不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０鍎偠炔蛔?，模板支撐間距過大或支撐底部松動(dòng)等導(dǎo)致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進(jìn)或貫穿性裂縫，其走向與沉陷情況有關(guān)，一般沿與地面垂直或呈30°~45°角方向發(fā)展，較大的沉陷裂縫，往往有一定的錯(cuò)位，裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。
主要預(yù)防措施：一是對松軟土、填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固。二是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時(shí)間不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在凍土上搭設(shè)模板時(shí)要注意采取一定的預(yù)防措施。
化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫及預(yù)防
堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學(xué)反應(yīng)而引起的裂縫。
混凝土拌和后會(huì)產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。這種裂縫一般出現(xiàn)中混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，因此應(yīng)在施工中采取有效措施進(jìn)行預(yù)防。主要的預(yù)防措施：一是選用堿活性小的砂石骨料。二是選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑。三是選用合適的摻和料抑制堿骨料反應(yīng)。
由于混凝土澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護(hù)層較薄，有害物質(zhì)進(jìn)入混凝土使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，銹蝕的鋼筋體積膨脹，導(dǎo)致混凝土脹裂，此種類型的裂縫多為縱向裂縫，沿鋼筋的位置出現(xiàn)。通常的預(yù)防措施有：一是保證鋼筋保護(hù)層的厚度。二是混凝土級(jí)配要良好。三是混凝土澆注要振搗密實(shí)。四是鋼筋表層涂刷防腐涂料。
2 裂縫處理
裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時(shí)處理，以保證建筑物的安全使用。
混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法：表面修補(bǔ)法，灌漿、嵌逢封堵法，結(jié)構(gòu)加固法，混凝土置換法，電化學(xué)防護(hù)法以及仿生自愈合法。
2.1表面修補(bǔ)法
表面修補(bǔ)法是一種簡單、常見的修補(bǔ)方法，它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進(jìn)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(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護(hù)的同時(shí)為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
2.2 灌漿、嵌縫封堵法
灌漿法主要適用于對結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補(bǔ)，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)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(dá)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。
2.3 結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。
2.4 混凝土置換法
混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
2.5 電化學(xué)防護(hù)法
電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是防護(hù)方法受環(huán)境因素的影響較小，適用鋼筋、混凝土的長期防腐，既可用于已裂結(jié)構(gòu)也可用于新建結(jié)構(gòu)。
2.6 仿生自愈合法
一、混凝土裂縫的類型及成因
1、溫度裂縫
溫度裂縫主要是由于溫度差或由于溫度的變化通過混凝土熱脹冷縮效應(yīng)而引起混凝土開裂的?？煞譃橐韵聝深?。
一類 溫差裂縫并不是開裂混凝土本身內(nèi)部有溫度差引起的，而是出于整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)中局部混凝土構(gòu)件受環(huán)境溫度的變化，通過熱脹冷縮效應(yīng)，對與其相關(guān)的構(gòu)件產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)這個(gè)來自外部的拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土就開裂。另一類由于混凝土內(nèi)部存在一個(gè)溫度差，從而內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力而導(dǎo)致混凝土開裂。
2、收縮裂縫
收縮裂縫其產(chǎn)生的原因就是混凝土硬化后水分蒸發(fā)體積收縮。從理論上講，當(dāng)混凝土在無任何約束而處于自由收縮時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生裂縫，而實(shí)際工程中，混凝土總是受到各種約束的，如兩端的約束、內(nèi)部配置鋼筋的約束等。由于混凝土收縮過程中受到約束，因而內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫。
3、沉陷（塑性）收縮裂縫的成因
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬兩端細(xì)且長短不一、互不連貫狀態(tài)。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度小時(shí)，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。
4、化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫
堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學(xué)反應(yīng)而引起的裂縫?；炷涟韬虾髸?huì)產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。
5、混凝土結(jié)構(gòu)受力裂縫
結(jié)構(gòu)受荷后產(chǎn)生裂縫的因素很多，施工中和使用都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受震、拆模過早或方法不當(dāng)、構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置不當(dāng)、施工超載、張拉應(yīng)力值過大等均可能產(chǎn)生裂縫。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構(gòu)件，在使用荷載作用下往往出現(xiàn)不同程度的裂縫。
6、施工工藝及流程造成的裂縫
混凝土施工過程中由于施工不當(dāng)、模板支撐下沉，或過早除梁板底模和支撐等形成的裂縫；施工控制不嚴(yán)，由于施工荷載過大而導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。
7、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成的裂縫
過早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力；過遲養(yǎng)護(hù)，如干燥過快，則通常在表面上產(chǎn)生寬度小且不規(guī)則的收縮裂縫。開始養(yǎng)護(hù)的時(shí)間應(yīng)該考慮氣溫、濕度、風(fēng)速等等因素，一般情況下，在混凝土初凝時(shí)，需開始養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)措施要合理，應(yīng)該采用麻袋覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)，以保證混凝土表面能夠充分的濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在7天以上。養(yǎng)護(hù)不好則對混凝土整體質(zhì)量影響特別顯著，將直接影響到混凝土的抗裂能力。特別是在冬季和夏季施工期間，更要注意混凝土內(nèi)外溫差和濕度的控制。
8、后澆帶施工不慎而造成的裂縫
為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力，規(guī)范要求采用施工后澆帶法，有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工，例如施工未留企口縫；板的后澆帶不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
二、混凝土裂縫的預(yù)防措施
現(xiàn)針對現(xiàn)場實(shí)際可能出現(xiàn)的情況，提出以下控制措施和建議。
1、嚴(yán)格控制混凝土施工配合比
根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量檢驗(yàn)以及混凝土和易性的要求確定配合比。嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量。選擇級(jí)配良好的石子，減小空隙率和砂率以減少收縮量，提高混凝土抗裂強(qiáng)度。
2、嚴(yán)格控制混凝土的溫度應(yīng)力
溫度應(yīng)力是產(chǎn)生溫度裂縫的根本原因，一般將內(nèi)外溫差控制在20～25℃范圍內(nèi)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。
3、做好裂縫計(jì)算
設(shè)計(jì)單位除對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行常規(guī)計(jì)算以外，還應(yīng)考慮現(xiàn)場的實(shí)際施工狀況，對容易產(chǎn)生裂縫的部位進(jìn)行裂縫計(jì)算，同時(shí)選擇合理的混凝土強(qiáng)度等級(jí)和配筋，如對樓板配筋改成細(xì)密型的，采用上下雙層雙向配筋，在柱支座處增加鋼筋網(wǎng)片等等。
4、做好混凝土的澆筑和振搗
在混凝土澆搗前，應(yīng)先將基層和模板澆水濕透，避免過多吸收水分，澆搗過程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過度。在樓板澆搗過程中更要派專人護(hù)筋，避免踩彎面負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。通過在大梁兩側(cè)的面層內(nèi)配置通長的鋼筋網(wǎng)片；承受支座負(fù)彎矩，避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。
5、做好后澆帶的施工
施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，制定施工方案。杜絕在后澆帶處出現(xiàn)混凝土不密實(shí)，不按圖紙要求留企口縫。
三、 混凝土裂縫的處理措施
1、表面修補(bǔ)法
表面修補(bǔ)法是一種簡單、常見的修補(bǔ)方法。它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及探進(jìn)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(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。在防護(hù)的同時(shí)為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
2、灌漿、嵌縫封堵法
灌漿法主要適用于對結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補(bǔ)，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中。膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)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(dá)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。
3、結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。。
4、混凝土置換法
混凝土置換法是處理混凝土嚴(yán)重?fù)p壞的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后在置換新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
5、電化學(xué)防護(hù)法
電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法。
6、仿生自愈合法
仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能，在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分（如含粘接劑的液芯纖維或膠囊）。在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。
總之，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的危害是巨大的，它將直接影響工程的質(zhì)量、安全、使用功能和觀瞻，加速內(nèi)部鋼筋的銹蝕，影響結(jié)構(gòu)的耐久性、安全使用年限，給人們的生活帶來潛在的危害。
致謝：在本次論文的撰寫中，得到了趙淑麗老師的精心指導(dǎo)，使我在總結(jié)學(xué)業(yè)及撰寫論文方面都有了很好的幫助，在此，對趙淑琴老師表示誠摯的感謝以及真心的祝福。感謝所有關(guān)心和支持我的同學(xué)們和老師們。
參考文獻(xiàn)：
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第一、彩鋼板安裝的固定方式有穿透式和暗扣隱蔽式兩種。穿透式固定是屋面和墻面彩鋼板安裝的最常用方式，即用自攻螺釘或鉚釘將彩板固定在支撐件（如檁條）上，穿透式固定分為波峰固定、波谷固定或他們的組合。暗扣隱蔽式固定是將與暗扣式彩板配套的特制暗扣先固定在支撐件（如檁條）上，彩板的母肋與暗扣的中心肋齒合的固定方法，一般用于屋面板的安裝。
第二、彩板的側(cè)向和端部搭接。安裝每一塊鋼板時(shí)，應(yīng)將其邊搭接準(zhǔn)確地放在前一塊鋼板上，并與前一塊鋼板夾緊，直到鋼板的兩端都固定為止。一種簡單而有效的方法是用一對夾口鉗分別夾住所搭接的鋼板。鋼板沿縱向就位時(shí)，其端部尤其是上端部需用鉗子夾住搭邊部分，這樣可保證鋼板一端的就位，并使一端的搭接也處于正確的位置，從而固定住鋼板，在固定的過程中，夾鉗始終應(yīng)在縱向夾住鋼板。在安裝下一塊鋼板之前，每塊鋼板必須完全被固定住。固定必須始于鋼板的中心，然后向兩邊伸展，最后固定鋼板的搭接邊。對于端部搭接，由于屋面和墻面外形板是用連續(xù)加工的方法制成的，因此可按運(yùn)輸條件所限制的長度供應(yīng)鋼板，通常不需要搭接，鋼板長度就足以滿足屋面鋪設(shè)的需要。
出于對現(xiàn)場處理和運(yùn)輸考慮，必要時(shí)可用兩塊較短的鋼板通過端部搭接來覆蓋整個(gè)長度，每一列鋼板的搭接順序依次從底部到頂部，然后再放下一列。對使用穿透式固定法的屋面和墻面鋼板端搭接需定位在支撐上。對坡度在1/12（50）~1/4（150）之間的屋面，鋼板端部重迭長度至少為200mm；坡度超過1/4（150）時(shí)，重迭長度至少為150mm，而且鋼板端部重疊部分的中點(diǎn)應(yīng)在支撐件的中心。墻面板最小重迭長度為100mm.
第三、自攻螺釘?shù)倪x用。固定螺釘選用時(shí)應(yīng)該按照結(jié)構(gòu)的使用壽命選
擇固定件，而且特別注意外覆材料的壽命與指定的固定件壽命是否一致。同時(shí)注意鋼檁條厚度不能超過螺釘?shù)淖糟@能力。目前供應(yīng)的螺絲可帶有塑料頭、不銹鋼頂蓋或涂有特殊的耐久保護(hù)層。另外，除暗扣固定用螺釘外，其他螺釘均帶有防水墊圈，而且針對采光板和特殊風(fēng)壓下的情況均配有相應(yīng)的專用墊圈。
第四、彩板的安裝較易掌握，而一些細(xì)節(jié)的處理比較重要。對于屋面用彩板應(yīng)該在屋頂及屋檐處將彩板進(jìn)行相應(yīng)的收邊工作，其目的是為了更有效地阻止雨水進(jìn)入屋面以內(nèi)。
屋面外板在屋脊的地方，都可用收邊工具將位于鋼板終端肋條之間的底盤向上折。它用于所有坡度低于1/2（250）屋面鋼板的上端，以保證在泛水板或蓋板下方由風(fēng)吹入的水不會(huì)流入建筑之中。邊收邊操作可在鋼板定位之前實(shí)施，也可在鋼板安裝之后實(shí)施，但后一種方法要在鋼板的頂端留有足夠的間隙（約50mm），便于收邊工具的操作。其具體操作方法是：把收邊工具位于鋼板終端底盤之上，盡快將工具滑于鋼板之上，越里越好。用工具握住鋼板終端，將底盤往上折，上折約800.如上所述，折彎每一底盤。當(dāng)板被用在坡度低于1/5（100）的屋面時(shí)，應(yīng)將鋼板下端的底盤端部稍微向下彎曲（呈唇狀），可用同一收邊工具來實(shí)現(xiàn)，這樣可保證雨水順著鋼板終端被排出，并且不會(huì)因毛細(xì)或風(fēng)力作用回流至平底盤的下邊。
向下折邊的操作必須在屋面鋼板被固定以后才能進(jìn)行，否則這項(xiàng)操作將會(huì)受到障礙。下折板的邊端時(shí)，適當(dāng)張開下撬工具的口，將工具夾住底盤端，盡量向里推。工具緊貼在底盤端部，同時(shí)將手柄搖動(dòng)約200，這樣在鋼板的端部會(huì)形成一向下折邊。
對于非常長的屋面鋼板，應(yīng)設(shè)置伸縮節(jié)點(diǎn)，距離不得大于下表中所列數(shù)據(jù)，以便克服縱向熱位移。這對于穿透固定式來說，在兩伸縮節(jié)點(diǎn)之間，僅能設(shè)置一個(gè)穿透固定的搭接。
一般而言，在用于屋面和墻面板的所有金屬中，鋼的熱脹冷縮到目前為止是最低的。
事實(shí)上，在鋼板的終端和最后支撐之間的膨脹或收縮位移只是表中所顯示數(shù)據(jù)的一小部分，因?yàn)楸还潭ǖ匿摪逦灰疲ǔＪ菑闹行拈_始趨向于鋼板的每個(gè)端部。每端的位移量只是膨脹或收縮量的一半。同樣在建筑結(jié)構(gòu)或屋面框架中也有一些溫度變化位移，盡管不如屋面那么大，但仍減少了屋面板和其支撐面之間的位移。最終，由于檁條的屈曲，特別是在跨中，更進(jìn)一步減少了這種差動(dòng)位移。
外形板都有相應(yīng)的成型泡沫密封條。當(dāng)它們被嵌在屋檐支撐面和屋面板下邊之間時(shí)（用作屋檐密封），這一底部密封帶可以防止灰塵、昆蟲、鳥、嚙齒動(dòng)物以及雨水進(jìn)入肋條空間內(nèi)。
可以沿泛水板和蓋板的下方，將一頂部有輪廓的成型條嵌入泛水板下方和屋面板頂面之間，并用雙面膠進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓潭?，從而起到類似的密封作用。這一點(diǎn)很重要，不進(jìn)行這樣的處理，會(huì)造成房屋的漏水。
第五、在南方彩板一般設(shè)計(jì)為單層彩板，為了減少太陽輻射熱量進(jìn)入建筑物內(nèi)部，在安裝屋面板時(shí)，可以在屋面系統(tǒng)中裝入隔熱層。有一種非常簡單、經(jīng)濟(jì)而有效的方法，即在安裝屋面鋼板之前，在檁條或板條上鋪上雙面反射箔薄膜，這種方法同樣還可以作為蒸汽隔離，以減少凝聚作用。
如果允許薄膜在支撐之間的下垂深度達(dá)50~75mm，則薄膜與屋面板之間的空氣層將進(jìn)一步提高隔熱效果。
滯留在鋼板中的熱量，很小一部分通過對流作用往下被送進(jìn)建筑物，因?yàn)橐驯患訜岬臒峥諝饣旧弦造o止?fàn)顟B(tài)保留在鋼板中，這意味著，真正進(jìn)入建筑物的熱量是因?yàn)檩椛?，其比例將取決于鋼板下表面的特性。下表面帶漆或暗色的鋼板，將有較高的反射能力，可將留下的熱量大幅度的輻射進(jìn)去，而下表面帶閃亮的或磨光表面的鋼板發(fā)散力很低，只能將很小一部分熱量輻射進(jìn)建筑物中。所以對涂漆或暗色下表面的高發(fā)散力和熱輻射能力，可通過在鋼板下方安裝反射箔片層加以克服。
為了在屋面鋼板下面減少凝聚，必須在鋼板下面設(shè)置防潮板，以阻止鋼板下表面與空中的潮氣接觸。
位于屋面板下方用于隔熱的反射箔，可以很簡單地用作防潮，只要在其搭接處用一防潮粘帶密封即可。搭接應(yīng)大于100mm，在定位箔片層時(shí)，保持緊密接觸，使粘膠帶充分發(fā)揮作用。箔片層必須覆蓋在屋頂支撐之間。
如果發(fā)生這種情況，冷凝就會(huì)在箔片下方形成。當(dāng)鋼板比所接觸的空氣冷，或空氣中的水汽凝聚在鋼板上時(shí)，屋面鋼板下面就產(chǎn)生了冷凝。這種現(xiàn)象是不可預(yù)料的，許多建筑物都面臨類似問題。
在涼爽的晴朗的夜晚，屋面板將向大氣層輻射熱量，直至屋面板的溫度降至周圍空氣的溫度；有時(shí)只有5℃。屋面板甚至可以繼續(xù)輻射熱量，并保持比與之接觸的空氣冷，直至被太陽輻射照暖。在這段時(shí)間里，空氣中的水蒸氣可以繼續(xù)在下方造成水凝結(jié)。
冷凝量的大小取決于空氣中水蒸發(fā)的數(shù)量。并隨不同的氣候條件而改變。建筑物內(nèi)部的活動(dòng)，將實(shí)質(zhì)性地增加空氣中水蒸發(fā)的數(shù)量。在一所用作洗澡（尤其是沐?。⒆鲲?、放置洗衣機(jī)、衣服干燥機(jī)、洗碗機(jī)、甚至很多人員在場的建筑里，都會(huì)造成這種情況。潮氣將相當(dāng)自由地通過大多數(shù)的天花板，進(jìn)入天花板空間，直接與屋面板接觸。
除了水從屋面或天花板下滴或弄臟天花板和墻面的明顯現(xiàn)象外，冷凝還會(huì)導(dǎo)致建筑物隱蔽構(gòu)件的損壞。同樣，如果大片隔熱層因冷凝而受潮或者即使是輕微受潮，也是大大降低隔熱效果。
如果在建筑物中，出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，消除其不利影響既困難，花費(fèi)的成本又高。因此在設(shè)計(jì)和施工中采取預(yù)防措施是明智的做法。為了避免在屋面上的水凝結(jié)，必須防止潮濕空氣與鋼板下方接觸。采用在反射箔片層和屋面鋼板之間放置隔熱棉的方法將進(jìn)一步避免潮氣的侵入。同時(shí)，隔熱棉還可以減少雨水在金屬屋面鋼板上產(chǎn)生的噪聲。
當(dāng)采用隔熱棉層時(shí)，必須注意保持完全防潮。尤其對屋頂邊緣周圍和鋼板終端底部在小坡度屋面的情況下，流下的雨水可能被吹回來。假如隔熱棉懸在底部支撐面之上，有可能與天溝的水接觸，在這種情況下，隔熱棉會(huì)吸收水份，在潮濕的氣候期間，將潮氣長期保留在隔熱棉內(nèi)，這將損壞因與潮濕的隔熱棉相接觸的屋面板涂層。
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質(zhì)脆性材料，其最大缺點(diǎn)就是易產(chǎn)生裂縫。裂縫的出現(xiàn)不僅會(huì)腐蝕混凝土內(nèi)部的鋼筋等材料，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、使混凝土的耐久性和抗?jié)B能力下降，還會(huì)影響建筑物的外觀、使用壽命，甚至威脅到人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此，在施工中應(yīng)盡量采取有效措施控制裂縫產(chǎn)生，確保工程質(zhì)量。
一、混凝土的特性
混凝土是一種脆性材料，它的抗拉強(qiáng)度僅為抗壓強(qiáng)度的1/8～1/10，只要受到約束產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土極限抗拉強(qiáng)度，即出現(xiàn)裂縫。它同時(shí)又是一種膠凝性復(fù)合材料，根據(jù)本身的收縮特性可分為：塑性收縮、干燥收縮、自身收縮，這些特性又促進(jìn)了裂縫的產(chǎn)生。
另外，混凝土施工期間會(huì)受到各種外界因素的影響，如溫度、濕度的變化，拌和物水灰比波動(dòng)，澆筑過程的振搗，模板的剛度等多種因素的相互抵消或疊加，就會(huì)出現(xiàn)同樣的配合比在不同的場合和結(jié)構(gòu)中，裂縫的形態(tài)及分布各不相同，使問題更為復(fù)雜。
二、混凝土裂縫的成因及控制措施
1.干縮裂縫
干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。由于混凝土失水干燥，引起體積收縮變形，這種變形受到約束時(shí)，就可能產(chǎn)生干縮裂縫，但是要特別注意，由于碳化和鋼筋銹蝕的作用，干縮裂縫不僅損害薄壁結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性，也會(huì)使大體積混凝土的表面裂縫發(fā)展成為更嚴(yán)重的裂縫，影響結(jié)構(gòu)的耐久性和承載能力。
混凝土干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網(wǎng)狀淺細(xì)裂縫，寬度多在0.05～0.2mm之間，一般有兩種形狀：一種為不規(guī)則龜裂狀態(tài)或放射狀裂縫，另一種每隔一段距離出現(xiàn)一條裂縫，有時(shí)上述兩種裂縫同時(shí)在混凝土構(gòu)件上出現(xiàn)?；炷粮煽s裂縫，因約束條件，配筋形式不同，裂縫形式也不同。
主要控制措施：一是選用干燥收縮量小的骨料及水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，試驗(yàn)證明，使用石灰石碎石的混凝土，比使用其他品種巖石的碎石混凝土干燥收縮量小。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大干縮越大，因此在混凝土配合比設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量控制好水灰比，同時(shí)摻加合適的減水劑。三是嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設(shè)計(jì)所給定的用水量。四是加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，冬季施工時(shí)要適當(dāng)延長混凝土保溫覆蓋時(shí)間，并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。五是在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置合適的收縮縫。
2.塑性收縮裂縫
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般出現(xiàn)在暴露于空氣中的混凝土表面，裂縫較淺呈中間寬兩端細(xì)且長短不一，短的僅為20cm～30cm，長的呈互不連貫狀態(tài)。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很小時(shí)，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對濕度等等。
控制措施：一是選用干縮值較小早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán)格控制水灰比，摻入高效減水劑來增加混凝土的坍落度與和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時(shí)覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。五是在高溫和大風(fēng)天氣要設(shè)置遮陽和擋風(fēng)設(shè)施，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
3.沉陷裂縫
沉陷裂縫是在泵送混凝土現(xiàn)澆的各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，特別是板、墻面系數(shù)大的結(jié)構(gòu)之中經(jīng)常出現(xiàn)的一種早期裂縫。由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟，或回填土不實(shí)或浸水而造成不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０鍎偠炔蛔?，模板支撐間距過大或支撐底部松動(dòng)等所致，這種裂縫位于鋼筋上部，裂縫中部較寬，兩端較窄，呈梭狀，與混凝土上表面垂直，其深度往往從表面一直延伸到鋼筋，表面裂縫寬度為1mm～4mm，深度不一，如果不加以預(yù)防和消除，將會(huì)加速鋼筋的銹蝕。
主要控制措施：①混凝土用量越大，越易引起沉降裂縫。所以，要嚴(yán)格控制混凝土用水量在170kg/m3，水灰比在0.6以下，對于泵送混凝土，在滿足泵送和澆筑要求時(shí)，宜盡可能減少坍落度；還可以應(yīng)用減水率大的高效減水劑或緩凝高效減水劑大幅度減少用水量；應(yīng)用保水性較好的普通硅酸鹽水泥，連續(xù)級(jí)配的粗骨料；②摻加適量、質(zhì)量良好的泵送劑和摻和料，可改善工作性并減少沉陷；③混凝土的攪拌時(shí)間要適當(dāng)，時(shí)間過短、過長都會(huì)造成拌和物的均勻性變差而增大沉陷；④混凝土的凝結(jié)時(shí)間越長，越易引起沉降裂縫。因此，混凝土的凝結(jié)時(shí)間不宜過長；⑤混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，但應(yīng)避免過振，時(shí)間以10s/次-15s/次為宜。截面厚度相差較大的構(gòu)筑物，可先澆筑較深部位，靜止2h-3h，待沉降穩(wěn)定再與上部薄截面混凝土同時(shí)澆筑；進(jìn)行二次振搗，一般在混凝土澆1h-1.5h后，混凝土尚未凝結(jié)之前進(jìn)行。此時(shí)，振搗棒振實(shí)再拔出時(shí)以混凝土表面未留下任何明顯的痕跡為宜。
4.溫度裂縫
水泥水化過程中放出大量的熱，尤其在澆筑后的前7天內(nèi)，混凝土將放出17500kJ/m3～27500kJ/m3的熱量，從而使混凝土內(nèi)部溫度升高（可達(dá)70℃左右，甚至更高），尤其對大體積混凝土來說，這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重。因?yàn)榛炷羶?nèi)部和表面的散熱條件不同，所以混凝土中心溫度低，形成溫度梯度，造成溫度變形和溫度應(yīng)力，溫度應(yīng)力和溫度差成正比。當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過混凝土的內(nèi)外約束應(yīng)力（包括混凝土抗拉強(qiáng)度）時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。
主要控制措施：①考慮選擇粉煤灰水泥、礦渣水泥、火山灰水泥或復(fù)合水泥，對于體積較大的結(jié)構(gòu)，應(yīng)優(yōu)先選擇中熱水泥甚至低熱水泥。其次，可充分利用混凝土后期強(qiáng)度，以減少水泥用量。②澆筑大體積混凝土結(jié)構(gòu)不得己而采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時(shí)，應(yīng)考慮在保證強(qiáng)度指標(biāo)的情況下，摻加一定活性摻和料（如粉煤灰、礦渣微粉等），活性摻合料對水泥的替代越大，降低混凝土溫升的效果越好。③在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝、引氣的外加劑，可以改善混凝土拌合物的流動(dòng)性、粘聚性和保水性。由于其減水作用和分散作用，在降低用水量和提高強(qiáng)度的同時(shí)，還可以降低水化熱，推遲放熱峰的出現(xiàn)時(shí)間，因而減少溫度裂縫。④對于大體積混凝土，應(yīng)控制混凝土料的人模溫度。掌握好澆筑的時(shí)間。加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，一般在澆筑完成后，對混凝土表面進(jìn)行覆蓋，并進(jìn)行測溫跟蹤，以保證混凝土內(nèi)外溫差不超過25℃，否則，應(yīng)立即采取措施來改善。
5.水化熱裂縫
高層、超高層建筑和特殊功能結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)，以及大型設(shè)備基礎(chǔ)多采用大體積混凝土結(jié)構(gòu)，如何降低施工期的溫度應(yīng)力，從而降低混凝土由于水化熱造成的開裂以及體積變化引起的裂縫，是大體積混凝土施工技術(shù)的關(guān)鍵。水化熱裂縫除大體積混凝土表面常發(fā)生外，鋼筋混凝土墻體開口部四角也容易發(fā)生，多在混凝土澆筑后一周內(nèi)產(chǎn)生。
主要控制措施：一是降低混凝土的澆筑溫度，通常采用冷水或加冰屑拌和混凝土或骨料預(yù)冷等。二是減少混凝土中水泥放熱量，通常采用低熱水泥，減少水泥用量。三是減緩混凝土體表溫速率，通常采用混凝土早期覆蓋保溫。
三、結(jié)束語
近年來,全國的房地產(chǎn)業(yè)大力快速的發(fā)展,高層建筑在住宅中的相對比也快速的增加,因而人們對高層建筑質(zhì)量以及安全性也高度關(guān)注。隨著高層建筑建筑物的不斷增加,大空間的發(fā)展要求,層數(shù)的增加而混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)也不斷加強(qiáng),,當(dāng)前某些高層建筑已達(dá)到強(qiáng)度標(biāo)號(hào)為C80高強(qiáng)混凝土,導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)中混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫已成為司空見慣的現(xiàn)象,相當(dāng)一部分的裂縫對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和正常使用沒有什么危害,但是,裂縫的存在會(huì)直接影響到建筑物的整體性,耐久性,存在一定應(yīng)力集中的問題,應(yīng)盡可能的給予關(guān)注,避免出現(xiàn)裂紋或?qū)⒘芽p控制在允許的范圍內(nèi)。
1、混凝土裂縫的危害
在高層建筑,混凝土裂縫產(chǎn)生的原因有很多,高強(qiáng)度混凝土中使用都是的關(guān)鍵部位,因此,裂縫的危害比低強(qiáng)度混凝土更嚴(yán)重。如地下室,地下變電站,地下人防工程,地下室墻體混凝土的不同層次,不同數(shù)量的裂縫和裂縫,垂直裂縫,會(huì)產(chǎn)生大量的滲漏水,地下工程使用性能下降或不能使用;大體積混凝土開裂以后,其性能差別很大,直接影響耐久性,在滲漏過程將加速,使混凝土的破壞,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的長期安全性和耐久運(yùn)行。
2、高層建筑施工中幾種易產(chǎn)生的裂縫分析
2.1 大體積基礎(chǔ)混凝土板的裂縫分析
越來越多的高層建筑,超過2m底板厚度有經(jīng)?？匆姟４篌w積基礎(chǔ)砼板在施工的過程中很容易產(chǎn)生裂縫。為了控制大體積混凝土中有害裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,要從盡可能降低混凝土的水化熱、控制混凝土的內(nèi)外溫差,改善約束條件和設(shè)計(jì)構(gòu)造,減小混凝土收縮,提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度等方面采取措施。大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因可分為2類;一類是結(jié)構(gòu)型裂縫,是由外荷載引起的。澆注后許多混凝土水化熱,由于氣溫上升,內(nèi)部和表面?zhèn)鳠岵煌瑴囟葪l件下,高,低表面溫度,使內(nèi)部混凝土?xí)a(chǎn)生壓應(yīng)力,而在外表面的拉應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),二類是材料裂縫;另一種是通過裂縫的大體積混凝土澆筑,混凝土的早期,在加熱階段和塑性狀態(tài),混凝土的彈性模量小變形,應(yīng)力很小,隨著逐漸冷卻的混凝土和混凝土變形造成的多余的水分蒸發(fā)造成的混凝土收縮變形,由于受基礎(chǔ)強(qiáng)強(qiáng)約束,不能自由收縮,也引起的拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),混凝土內(nèi)部裂縫,甚至最后有可能形成貫穿裂縫。為解決上述2種裂縫的問題,必須進(jìn)行合理的溫度控制。
2.2 地下室混凝土墻板及樓板的裂縫分析
地下室墻板的裂縫產(chǎn)生,與基礎(chǔ)大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因,有著相同之處,即混凝土在硬化過程中由于失水會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)變,在水泥水化熱產(chǎn)生的升溫達(dá)到最高點(diǎn)以后的降溫過程會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)變。但又有其特點(diǎn): 一是墻板受到基礎(chǔ)、外圍樓板受到地下室外墻的極大約束,這種約束遠(yuǎn)大于樁基對基礎(chǔ)的約束,產(chǎn)生貫穿裂縫的機(jī)率大。二是內(nèi)墻板及樓板受環(huán)境溫度影響較大。三是內(nèi)外溫差小,產(chǎn)生表面裂縫的機(jī)率小。四是養(yǎng)護(hù)困難,散熱快、降溫速率大,混凝土的松馳徐變優(yōu)勢難以利用,在氣溫驟變季節(jié)尤其注意。
2.3 高強(qiáng)混凝土裂縫分析
如今高層建筑中已已經(jīng)普遍使用C40～C60中高強(qiáng)混凝土,隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,C80～C120的高強(qiáng)混凝土在施工中已有應(yīng)用。高強(qiáng)混凝土由于采用的配合比設(shè)計(jì)多為低水灰比、水泥高標(biāo)號(hào)、高水泥用量、使用高效減小劑及摻加超細(xì)礦粉。這樣其收縮機(jī)制與普通混凝土就有所不同。
2.4 施工不當(dāng)造成的樓板裂縫
鋼筋和混凝土施工造成樓板裂縫的原因有很多,其中包括鋼筋、混凝土、模版等各方面。鋼筋位置的保證及保護(hù),鋼筋位置的不準(zhǔn)確也是混凝土樓板裂縫的主要因素。一般高層混凝土都是由泵機(jī)運(yùn)輸,由于裝載不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻牧芽p。例如使用2次接力泵送混凝土的時(shí)候,泵機(jī)在沒有經(jīng)過加固的樓板上運(yùn)行,地板的振動(dòng)沖擊載荷,在一定程度上給處于弱勢的地位造成裂縫,荷載也是造成樓板裂縫的原因之一。模板方面的原因包括沒有按規(guī)范要求進(jìn)行搭設(shè)及模板支撐體系的剛度偏小,過早拆除也是造成裂縫的主要原因。
3、混凝土裂縫預(yù)防措施
3.1 設(shè)計(jì)方面
首先在設(shè)計(jì)上盡量采用小直徑小間距板筋配筋方式;盡量采用雙層雙向的配筋方式,并對樓板陽角等容易產(chǎn)生裂縫的部位采取加強(qiáng)措施;對樓板中管線直徑較大的或較集中的部位采取有針對性的處理,例如;架設(shè)鋼筋網(wǎng)片,特別是對管線集中的部位盡量避免立體交叉,如果確實(shí)無法避免應(yīng)采用適當(dāng)加大樓板厚度或按預(yù)留空洞的方式進(jìn)行處理。
3.2 施工方案的制定
建設(shè)施工方案應(yīng)主要確定某些灌注量,施工縫間距,位置和結(jié)構(gòu),澆注時(shí)間,運(yùn)輸和振動(dòng)等。一次澆筑長度施工由垂直施工縫分割,最好安排在變截面或能承受拉伸,剪切,彎曲應(yīng)力小的部分。層次定位應(yīng)該是在變截面,或遠(yuǎn)距離受拉伸鋼筋混凝土受壓區(qū)中的位置,確定澆注時(shí)間應(yīng)盡量避免日夜溫差大時(shí)施工。
3.3 施工方面
(1)對鋼筋片網(wǎng)的保護(hù),特別是上層鋼筋,按要求布置綁扎馬鐙鐵,其縱橫的間距不超過600。(2)混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)。強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)要求的情況下,添加粉煤灰25%-40%減少水泥用量,降低混凝土水化熱溫升,提高混凝土的后期強(qiáng)度和抗裂性。(3)鋼筋和模板的安裝位置應(yīng)準(zhǔn)確,安全,避免施工變形。鋼和鐵的氧化物去除污垢,以免影響粘結(jié)應(yīng)力。(4)加強(qiáng)混凝土澆注過程中的振動(dòng)控制,確保混凝土內(nèi)部組織密度,提高可擴(kuò)展性的混凝土;鋼筋混凝土溫度控制。高強(qiáng)度混凝土在高層建筑比其他低強(qiáng)度混凝土更難控制。高強(qiáng)度混凝土溫度控制有其特殊性,低強(qiáng)度混凝土相比,齡期3～7的左右溫度增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其強(qiáng)度的增加。因此有必要采取較平均,強(qiáng)度低的混凝土溫度控制措施。在混凝土施工降低澆注溫度,最高溫升降低,初始溫差,減少表面張力目的。
4、結(jié)語
通過對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施進(jìn)行觀察、分析、總結(jié),相信隨著高層建筑中混凝土在民用工程中的普遍應(yīng)用,對其裂縫的防治措施會(huì)不斷的提高。
