前言：水泥混凝土產(chǎn)生裂縫是目前工程建設中普遍存在的質(zhì)量通病，社會對工程的質(zhì)量要求越來越高，質(zhì)量可靠，經(jīng)久耐用，外觀美觀。為此，在當前施工中如何克服水泥混凝土裂縫是一件非常重要的事，本文將對水泥混凝土裂縫的成因進行分析，并提出預防措施和處理方法。

水泥混凝土是土木工程中使用最廣泛、用量最多的一種混合材料,它具有許多優(yōu)點，但也存有一些弱點,如均勻性差、離散性大，容易產(chǎn)生裂縫，尤其以裂縫為突出。它是長期困擾著我們工程技術(shù)人員的頭痛問題。根據(jù)現(xiàn)場工程實踐，并經(jīng)長時間的觀察、總結(jié)，現(xiàn)談如下幾點與大家探討：

一、 混凝土裂縫的分類

混凝土裂縫是混凝土的一種常見病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段，其原因復雜多變，為了分析其成因，試作如下大致分類：

從裂縫外觀可分成微觀裂縫和宏觀裂縫兩大類。

微觀裂縫是指肉眼看不到的、砼內(nèi)部固有的一種裂縫，它是不連貫的。寬度一般在0.05mm以下，但是要比肉眼可見的即宏觀裂縫多得多。

這種砼本身固有的微觀裂縫，在荷載不超過設計規(guī)定的條件下，一般視為無害。用實體顯微鏡觀察、X射線或超聲波探測儀等物理檢驗手段都可鑒定出這種裂縫。另外一種最直接的方法就是用滲水觀察，一定壓力的水可以從砼內(nèi)部的裂縫中滲透出來。

宏觀裂縫寬度在0.05mm以上，并且認為寬度小于0.2~0.3mm的裂縫是無害的，但是這里必須有個前提，即裂縫不再擴展，為最終寬度。

宏觀裂縫可分為以下幾種：

⑴收縮裂縫：在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起砼收縮而產(chǎn)生的裂縫。多為規(guī)則的條狀，很少交叉。常發(fā)生在結(jié)構(gòu)變截面處，往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發(fā)生在大體積砼中，梁、板、柱等小塊體構(gòu)件，特別是預應力構(gòu)件極少產(chǎn)生收縮裂縫。砼收縮裂縫危害較大，尤其是暴露在大氣中的構(gòu)筑物，影響更大。如不加以防止，可能會造成嚴重后果。

⑵超載裂縫：砼構(gòu)件超荷載使用時，造成變形、失穩(wěn)或因疲勞等原因產(chǎn)生裂縫。一般均發(fā)生在構(gòu)件受彎矩最大的部位，成條狀，但分布不象收縮裂縫那樣均勻，擴展方向也相反，一般沿受力鋼筋垂直方向或斜向發(fā)展。產(chǎn)生超載裂縫的原因，往往是施工階段在構(gòu)件上不適當?shù)厥┘邮┕ず奢d或者是上部建筑過早施工。另外，溫度應力影響也是原因之一。

⑶沉降裂縫：因地基差異沉降或構(gòu)件接合不良、剪應力超過設計強度而產(chǎn)生的一種砼裂縫，多見于填土地基、樁基沉降不均勻的各種基礎與墻體。這種裂縫一般與地面垂直，或成30°~40°角方向發(fā)展，寬度因荷載大小而異，與成降值成比例。沉降裂縫危害極大，并且極難處理。因此必須在設計上采取有效措施，施工、使用中也要加強觀測、監(jiān)視。

⑷龜裂裂縫：施工階段因配料、攪拌、澆筑、養(yǎng)護等各環(huán)節(jié)的操作不當均能產(chǎn)生，其中以養(yǎng)護環(huán)節(jié)為關鍵。裂縫成龜殼狀或散射狀，無規(guī)律，長度、寬度也不一致。

⑸疏松裂縫：砼澆筑時因下料不均，致使砼材料離析，或因漏振、過振而產(chǎn)生的疏松狀態(tài)裂縫。如果它延續(xù)到砼表面，當然容易發(fā)現(xiàn)，如果只產(chǎn)生在砼內(nèi)部，則不能直接表現(xiàn)出來。這種疏松帶長度不等，視下料或振搗情況而異。

二、 裂縫的成因

砼裂縫成因很多，但可以主要歸納為以下幾點：

⑴砼的收縮

收縮是砼的一個主要特性，對砼的性能有很大影響。由于收縮而產(chǎn)生的微觀裂縫一旦發(fā)展，則有可能引起結(jié)構(gòu)物的開裂、變形甚至破壞。

⑵溫度應力

砼內(nèi)的水泥在水化反應中散出大量熱量，使砼升溫，并與外部氣溫形成一定的溫差，從而產(chǎn)生溫度應力。其大小與溫差有關，并直接影響到砼的開裂及裂縫寬度。

⑶配筋不足

從實踐中觀察到，配筋間距大，配筋率小的砼結(jié)構(gòu)開裂多，無筋砼比有筋砼開裂多。

⑷砼材料及配合比

配合比設計不當直接影響砼的抗拉強度，是造成砼開裂不可忽視的原因。配合比不當指水泥用量過大，水灰比大，含砂率不適當，骨料種類不佳，選用外加劑不當?shù)?，這幾個因素是互相關聯(lián)的。

有關試驗資料顯示：用水量不變時，水泥用量每增加10%，混凝土收縮增加5%;水泥用量不變時，用水量每增加10%，混凝土強度降低20%，混凝土與鋼筋的粘結(jié)力降低10%。

⑸養(yǎng)護條件

養(yǎng)護是使砼正常硬化的重要手段。養(yǎng)護條件對裂縫的出現(xiàn)有著關鍵的影響。在標準養(yǎng)護條件下，砼硬化正常，不會開裂，但只適用于試塊或是工廠的預制件生產(chǎn)， 現(xiàn)場施工中不可能擁有這種條件。但是必須注意到，現(xiàn)場砼養(yǎng)護越接近標準條件，砼開裂可能性就越小。

⑹施工質(zhì)量

砼澆筑施工中，振搗不均勻，或是漏振、過振等情況，會造成砼離析、密實度差、降低結(jié)構(gòu)的整體強度。砼內(nèi)部氣泡不能完全排除時，裂縫在鋼筋表面 泡則降低了砼與鋼筋的粘結(jié)力。鋼筋若受到過多振動，則水泥漿在鋼筋周圍密集，也將大大降低粘結(jié)力。

這些因素都會造成砼較大的收縮，致使砼微觀裂縫迅速擴展，形成宏觀裂縫。

三、 砼裂縫預防措施

根據(jù)砼裂縫成因，采取適當措施進行預防要比事后補救有效的多。也就是說采取以防為主的方法，歸納起來，可以從以下幾個方面著手：

⑴設計

在設計上要注意到那些容易開裂的部位，如深基與淺基、高低跨處等，應考慮到由于地基的差異沉降或結(jié)構(gòu)原因而引起的薄弱環(huán)節(jié)，在設計中加以解決。在構(gòu)件截面允許、配筋率不變而且澆筑方便的條件下，鋼筋直徑越細、間距越小則對預防開裂越有利。

⑵施工方案

良好的施工方案與預防、控制裂縫有很大的關系。施工方案主要應確定一定澆筑量、施工縫間距、位置及構(gòu)造、澆筑時間、運輸及振搗等。一次澆筑長度由垂直施工縫分割，最好是設置在變截面處或承受拉、剪、彎應力較小的部位。除控制一次澆筑厚度外，分層位置即水平施工縫留設位置也應加以注意，一般來說，因盡量留在變截面處，或遠離受拉鋼筋部位而設在砼的受壓區(qū)，確定澆筑時間的原則應盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子。如果必須在夏季施工，則應采取材料降溫措施來控制砼入模溫度。

⑶施工質(zhì)量

由于施工質(zhì)量原因而產(chǎn)生的裂縫發(fā)生率在95%以上。如果在施工階段控制住了裂縫，則在使用階段開裂的可能性就很小了。因此，施工階段是裂縫預防的主要階段，在施工階段要注意以下幾個問題：首先砼要有合適的配合比，選擇合適的配合比，不僅要滿足強度要求、施工要求，還要從防止產(chǎn)生裂縫的需要出發(fā)。適當?shù)剡x擇好水灰比，在滿足強度要求的原則下，盡可能減少水泥用量。其次鋼筋的成型和模板安裝位置要準確、牢固，以免施工中變形。鋼筋上的污物和氧化鐵皮要清除，以免影響粘結(jié)力。第三是澆筑、振搗操作合理，特別是振搗操作技術(shù)，往往不被人們重視。過分地振搗對砼均勻性有害，振搗不足也不能保證砼應有的密實度，要恰到好處。

⑷養(yǎng)護

養(yǎng)護的目的是使砼正常硬化，強度增長，不受或少受外界影響。技術(shù)關鍵是設法使砼溫度級慢慢下降到接近外界氣溫，縮小降溫過程中的溫差。以便減小溫度應力，阻力裂縫的產(chǎn)生。

常規(guī)養(yǎng)護方法是噴水，對一般砼結(jié)構(gòu)，減小表面收縮，防止龜裂是可行的。大體積砼由于塊體內(nèi)外溫度不一致，強度增長不同，常常是在強度增長慢的表面開裂，其養(yǎng)護就不能只滿足于用常規(guī)方法。具體說，盡量晚拆模，拆模后要立即覆蓋或及時回填，避開外界氣候的影響，養(yǎng)護期應以砼強度增長最快的階段為準，即7至28天，最好能長些。

四、 砼裂縫常見修補方法

⑴壓力注漿法修補裂縫

a.機械動力法：利用壓送設備（壓力0.2~0.4Mpa）將補縫漿液注入砼裂隙，達到閉塞的目的，該方法屬傳統(tǒng)方法，效果很好。

b.低壓注漿法：利用彈性補縫器將注縫膠注入裂縫，不用電力，十分方便效果也很理想。

⑵開槽填補法修補裂縫

沿砼裂縫開鑿成槽，用聚合物水泥砂漿將其填補封閉的方法稱為開槽填補修補法。適用于結(jié)構(gòu)允許開槽而寬度較大但數(shù)量不多的裂縫，如墩臺或路面砼的裂縫。

⑶涂膜封閉法修補裂縫

在砼表面涂刷防水涂膜以封閉微細裂縫的修補方法稱涂膜封閉法，適用于寬度小于0.2mm的微細裂縫的修補。