建筑工程中混凝土裂缝的预防与处理-建筑设计论文发表

王立强

摘要：建筑工程中混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，混凝土裂缝产生的原因是多方面的，有变形引起的：如收缩、膨胀、沉降等原因引起的裂缝；有外部荷载引起的：混凝土养护不当；外添加剂问题等引起的裂缝。因此对混凝土裂缝的事先预防，以及产生后的修补处理是建筑生产过程中较为普遍的现象，应有足够的重视。本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。
关键词：混凝土裂缝；预防措施；裂缝控制
1.干缩裂缝及预防
这种裂缝的产生是由于混凝土表面水分蒸发过快而内部变化较小产生较大拉应力而产生裂缝，一般出现在混凝土浇筑完毕养护后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。
为了防止干缩裂缝的产生可采取以下预防措施：①选用收缩量较小的水泥，如采用中低热水泥和粉煤灰水泥；②控制水灰比，掺适量减水剂；③施工中控制配合比，用水量不得超过配合比中的用水量；④注重混凝土的养护；⑤设置合理的收缩缝。
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，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm，较长的裂缝可达2~3m，宽1~5mm。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、相对湿度等等。
预防措施主要有：①选用干缩性小、早期强度高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；②严格控制水灰比，添加高效减水剂，减少水泥用量和用水量；③浇筑混凝土前浇水湿润基层和模板；④及时养护，避免高温或大风导致水分的过量过速蒸发。
3.沉降裂缝及预防
沉降裂缝是由于基层的不均匀沉降或模板支撑间距过大或模板本身刚度不足等原因所致。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。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。
主要预防措施：①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；②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；③防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡；④模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序；⑤在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。
4.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。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。
主要预防措施有：①选用低中热水泥；②减少水泥用量；③降低水灰比；④改善骨料级配，掺加外添加剂减少水泥用量降低水化热；⑤改善混凝土搅拌工艺，降低混凝土浇筑温度；⑥掺加一定的减水、增塑、缓凝等外加剂，改善混凝土的流动性、保水性、降低水化热；⑦高温季节注意控制混凝土温升，降低浇筑时温度；⑧大体积混凝土合理安排施工工序、分层分块浇筑，利于及时散热，减小约束；或在大体积混凝土内部设置冷却管道，减小内外温差；加强温度监控及时采取冷却措施；⑨预留温度缝；⑩容易开裂部位配置增强抗拉强度的钢筋或纤维材料减少裂缝产生的机率。
5.化学反应引起的裂缝及预防
混凝土搅拌后碱性骨料产生的一些碱性离子与某些活性骨料产生化学反应，吸水体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这些裂缝一般出现在结构使用期间，一旦发生很难补救。
主要预防措施有：①选用低碱水泥、外加剂或碱活性小的骨料；②添加外加剂降低碱骨料反应。
以上是混凝土结构产生裂缝的一些具体原因及针对性事先控制裂缝产生的一些预防措施。但是在生产施工过程中并不是预防了就能绝对避免，只是减少发生的概率而已，因此裂缝的后期处理弥补就必不可少。
混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。
结束语：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，在实际的生产中对混凝土裂缝的产生原因分析以及采取相应的预防和后期处理对保证建筑物的安全和使用十分重要。