建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因及處理技術(shù)

摘 要：建筑物自身都是有一定壽命的，裂縫的出現(xiàn)對(duì)于建筑的壽命有很大程度上的影響。主要作用的機(jī)理是加速混凝土中性化的進(jìn)程，同時(shí)由于與空氣的接觸面積擴(kuò)大，造成鋼筋腐蝕加快，同時(shí)還伴隨著滲水、漏水等等，引起潮濕和發(fā)霉現(xiàn)象，最終使得建筑物表皮脫落，進(jìn)一步減少了使用的年限。

關(guān)鍵詞：建筑裂縫；防治技術(shù)

在建筑結(jié)構(gòu)裂縫處理之前，首先要進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，分析其產(chǎn)生缺陷的原因，有的放矢地制定處理方案。如何有效地處理建筑結(jié)構(gòu)裂縫問題，使建筑工程正常地發(fā)揮其效益消除隱患是建筑工程技術(shù)人員所面臨的一個(gè)重要課題。但是由于各種原因，建筑結(jié)構(gòu)往往存在著各種裂縫問題，為了保證結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，就必須對(duì)這些結(jié)構(gòu)裂縫問題進(jìn)行處理。

1 建筑裂縫形成的原因

1.1 塑性收縮裂縫。此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土澆筑后，在塑性狀態(tài)時(shí)表面水分蒸發(fā)過快造成的。這類裂縫多在表面出現(xiàn)，形狀不規(guī)則、長短寬窄不一、呈龜裂狀，深度一般不超過50mm。產(chǎn)生的原因主要是混凝土澆注后3-4小時(shí)左右表面沒有被覆蓋，特別是平板結(jié)構(gòu)在炎熱或大風(fēng)天氣混凝土表面水分蒸發(fā)過快，或者是基礎(chǔ)、模板吸水過快，以及混凝士本身的水化熱高等原因造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮，此時(shí)混凝土強(qiáng)度趨近于零，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。

1.2 塑性沉降裂縫。此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于混凝土骨料沉降時(shí)受到阻礙（如鋼筋、模板、而產(chǎn)生的。這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆注后0.5小時(shí)至3小時(shí)之間，混凝土尚處在塑性狀態(tài)，混凝土表面消失水光時(shí)立即產(chǎn)生，沿著梁及板上面鋼筋的走向出現(xiàn)，主要是混凝土塌落度大、沉陷過高所致。

1.3 溫度應(yīng)力裂縫。此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于混凝土澆筑后，聚積在內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā)，造成混凝土的內(nèi)部溫度升高，而混凝土表面散熱較快，這樣形成較大的內(nèi)外溫差，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。如果在混凝土表面附近存在較大的溫度梯度，就會(huì)引起較大的表面拉應(yīng)力，此時(shí)混凝土的齡期很短，抗拉強(qiáng)度很低，如果溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力，超過此時(shí)的混凝土極限抗拉強(qiáng)度，就會(huì)在混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。

1.4 原材料質(zhì)量引起的裂縫。引起材料裂縫的只要原因就是堿骨料反應(yīng)，其破壞的機(jī)理只要是因?yàn)樵诨炷恋臄嚢柽^程中會(huì)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，生成一些呈堿性的離子或者是離子團(tuán)，這些離子或者是離子團(tuán)如果遇到一些活性的骨料在適當(dāng)?shù)臈l件下就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并且向周圍吸取大量的水分，于是就造成了混凝土吸水體積增大，結(jié)構(gòu)松散最后破碎出現(xiàn)裂縫。這種裂縫的出現(xiàn)一般是在混凝土結(jié)構(gòu)的使用期，如果出現(xiàn)了問題后期很難進(jìn)行補(bǔ)救。

1.5 施工工藝質(zhì)量引起的裂縫。裂縫出現(xiàn)的部位和走向、裂縫寬度因產(chǎn)生原因而異，比較典型且常見的如下：（1）鋼筋混凝土保護(hù)層過厚，或亂踩綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的鋼筋保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。（2）混凝土震搗不密實(shí)、不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或形成其它荷載裂縫的起源點(diǎn)。（3）混凝土澆注過快，混凝土流動(dòng)性較低在硬化前因混凝土振搗不足，硬化后沉實(shí)過大，容易在澆注數(shù)小時(shí)后發(fā)生裂縫，即塑性收縮裂縫。（4）混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過長，水分蒸發(fā)過多，引起混凝土塌落度過低，使得在混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。

2 建筑裂縫防治技術(shù)

2.1 塑性收縮裂縫預(yù)防措施。此類裂縫預(yù)防的措施如下：（1）施工單位在澆注混凝土后要及時(shí)覆蓋養(yǎng)護(hù)，增加環(huán)境濕度；（2）商品混凝土公司在滿足可泵性、和易性的前提下盡量減小出機(jī)塌落度、降低砂率、嚴(yán)格控制骨料的含泥量。

2.2 塑型沉降裂縫預(yù)防措施。此類裂縫預(yù)防的措施如下：（1）在滿足泵送和施工的前提下盡可能減小混凝土塌落度；（2）保證混凝土均質(zhì)性，攪拌運(yùn)輸卸料前先高速運(yùn)轉(zhuǎn)20-30秒，然后反轉(zhuǎn)卸料；（3）施工過程中應(yīng)經(jīng)常觀察模板的位移和混凝土澆搗的密實(shí)情況，不能漏振、過振使混凝土離析分層；（4）施工過程中嚴(yán)禁隨意加水。

2.3 施工方面原因造成的裂縫預(yù)防措施。此類裂縫預(yù)防措施如下：（1）加強(qiáng)模板施工的過程管理。模板及其支架必須有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，在振搗過程中派專人進(jìn)行看模，防止松扣下沉現(xiàn)象發(fā)生；試塊強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)允許值時(shí)方能拆模。（2）混凝土的成品保護(hù)。對(duì)澆筑好的板面，必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/MM2后方可上人。（3）鋼筋綁扎施工加強(qiáng)對(duì)負(fù)彎矩筋的管理。加密支撐馬凳的間距、確保板面負(fù)彎矩筋的保護(hù)層厚度。（4）振搗方式方法必須正確。振搗易快插、幔拔。振搗時(shí)間過短，混凝土不均勻；時(shí)間過長，易導(dǎo)致嚴(yán)重浮漿。

2.4 溫度應(yīng)力裂縫預(yù)防措施。此類裂縫預(yù)防措施如下：（1）降低混凝土發(fā)熱量。（2）降低混凝土澆筑溫度。在高溫季節(jié)要降低原材料溫度，在環(huán)境溫度較低的早晚澆筑；避免吸收外部環(huán)境熱量，運(yùn)輸工具、泵送管路盡量遮蔭，防止混凝土升溫；埋設(shè)冷卻水管，通人冷水降溫。（3）分層分塊澆筑。（4）表面保溫與保濕。要盡量長時(shí)間地保溫和保持混凝土表面濕潤，讓其表面慢慢冷卻、干燥，使混凝士能夠增長強(qiáng)度以抵抗開裂拉應(yīng)力。

3 混凝土裂縫的處理

3.1 灌漿法。這種修補(bǔ)裂縫的方法又稱為注漿法，它的優(yōu)點(diǎn)是不僅能夠修補(bǔ)面層，還對(duì)構(gòu)件內(nèi)部深處的裂縫也有很好的修補(bǔ)作用，而且修補(bǔ)之后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，不易變形，所以在工程施工中它被經(jīng)常運(yùn)用，效果顯著。

3.2 表面處理法。表面處理簡而言之就是對(duì)混凝土構(gòu)件表面進(jìn)行修補(bǔ)和處理，這種方法一般適用于表面較淺的裂縫，只需要用環(huán)氧樹脂或者是水泥砂漿對(duì)其表面進(jìn)行涂刷的處理就可以。

3.3 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)力法等混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補(bǔ)材料試驗(yàn)；鉆心取樣試驗(yàn)；壓水試驗(yàn)；壓氣試驗(yàn)等。

3.4 填充密實(shí)法。這種處理裂縫的方法的對(duì)象是中等寬度的裂縫，具體的修補(bǔ)方法是將將出現(xiàn)裂縫的地方鑿成一個(gè)凹槽型，然后再向里面填充可以修補(bǔ)的材料。如果裂縫的寬度小于0.3mm，一般的填充方法可能無法達(dá)到效果，這是可以考慮專用的混凝土封堵材料，這樣填補(bǔ)起來就會(huì)比較容易。

4 結(jié)語

大量的工程和實(shí)踐理論分析表明，部分鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫在使用荷載或外界物理及化學(xué)因素作用下，不斷產(chǎn)生和發(fā)展引起混凝土碳化、保護(hù)層剝落及鋼筋銹蝕，使鋼筋混凝土強(qiáng)度和剛度受到削弱，耐久性降低，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生垮塌事故，危害結(jié)構(gòu)的正常使用，必須加以控制，因此研究商品混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施是非常重要而迫切的。

參考文獻(xiàn)

[1] 李磊，程云杉.高層混凝土結(jié)構(gòu)中幾個(gè)主要受力部位的裂縫分析及控制[J].河南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2000（32）.

[2] 王堯平.住宅樓墻體裂縫的原因分析及防治措施[J].太原科技，2003 （05）.

作者簡介：賴偉剛，身份證號(hào)碼：510181197612130056。