建筑工程中混凝土裂缝的成因与应对措施

建筑工程中混凝土裂缝的成因与应对措施

周子竣

大唐南京发电厂 江苏 南京 210000

混凝土裂缝是建筑工程施工中最常见的一种质量通病。裂缝的类型很多，按产生原因有外荷载、物理因素、化学因素、施工操作

1建筑工程中混凝土裂缝产生的原因

1.1原材料质量问题

混凝土原材料是影响混凝土质量最重要的因素之一，如在搅拌混凝土的过程中，施工单位没有严格控制水、水泥、砂石等材料的质量和配合比，致使水中氯离子含量、砂石中有机物含量、水泥标号、水灰比不符合要求，导致混凝土的强度受到影响，混凝土的收缩性因此增大，产生混凝土裂缝问题。另外，在混凝土拌制时，不规范的使用外加剂，会使混凝土的性能达不到设计施工要求，也会引发混凝土裂缝问题。

1.2工程设计问题

在混凝土结构设计中，没有全面考虑到施工现场的实际情况，温度控制筋、构造钢筋、变形缝设置、地基处理不合理，导致混凝土结构因温度、不均匀沉降、强度不足产生裂缝。在施工方案设计时，没有考虑现场施工需求，设计不合理，如在浇筑混凝土的过程中，施工单位支模工艺不到位，模板支撑系统不满足使用要求，模板变形导致混凝土产生裂缝。

1.3施工工艺不良

混凝土施工工艺直接影响到混凝土质量。如因为生产加工的影响，延长混凝土运输时间，将会影响到混凝土的性能。混凝土搅拌浇筑也直接影响到工程质量，在混凝土振捣阶段，如果施工人员没有做好混凝土振捣的密实性和均匀度，也会引发裂缝问题。在完成浇筑工作之后，施工单位没有及时养护混凝土或者做好养护措施，将会影响到混凝土内部水化反应，降低了整体混凝土结构的强度，也会因此产生裂缝问题。

1.4温度的因素

混凝土温度是导致裂缝出现的重要原因。当外界温度发生剧烈波动时，建筑结构会在热胀冷缩的影响下，出现不同程度的结构变形而导致受力不均，混凝土结构会由于外界环境温度存在差异性出现体积收缩，在此过程中如未能对温度进行有效控制，很可能会导致混凝土出现裂缝。

混凝土表面与内部的温度变化率不一致也会引起混凝土内部应力的不均衡而产生温度裂缝。例如，在夜间，混凝土表面由于散热快，温度下降较快，而混凝土内部温度下降较慢，这种温度差异可能导致混凝土发生收缩应力，从而形成裂缝。

2建筑工程中混凝土裂缝的防治措施

2.1混凝土原材料控制

混凝土原材料的选择与控制是预防混凝土裂缝产生的重要手段。首先，水泥作为混凝土材料中的胶凝部分，水泥品质的高低影响混凝土施工的质量，因此在选择水泥材料时，可以选择水化热较低的水泥，比如矿渣水泥和粉煤灰水泥，并严格按照设计配合比使用；其次，要控制水灰比，水灰比例过高会使混凝土的强度降低，过低则会增加混凝土的收缩率和膨胀率，容易形成混凝土裂缝。因此，应根据设计要求控制水灰比；最后合理使用外加剂，要根据设计要求正确地使用外加剂，来提高混凝土的强度和凝结时间，从而控制混凝土裂缝的产生。

2.2优化工程设计

设计人员要综合施工和设计要求，优化工程设计。如可以在混凝土结构中合理施加预应力、设计膨胀加强带，优化混凝土结构性能，进一步提高整体结构的抗拉强度，有效约束温度形变拉应力和收缩形变拉应力，避免发生裂缝问题。也可以通过设计后浇带、伸缩缝和滑动支座，减少混凝土结构的温度应力和收缩拉应力，避免产生裂缝问题。设计时，合理分布钢筋，可有效防止裂缝的产生，特别是在大跨度混凝土梁、板、墙等结构中，要注意钢筋的布置和数量，以提高混凝土的强度和稳定性。

2.3选择合理混凝土施工工艺

施工单位应严格按照设计规范和施工工艺要求进行施工。浇筑混凝土时，要特别注意浇注顺序、浇注层数、浇注速度等因素的控制, 避免突变荷载带来的裂缝风险。在施工方案编制时，施工单位要全面勘察现场条件，分析混凝土裂缝的产生原因，提出针对性的防控措施，优化浇筑工艺，避免因为施工工艺因素影响混凝土施工，避免发生裂缝问题。

2.4做好混凝土养护工作

落实混凝土养护工作，有利于优化混凝土后期使用效果，施工单位需要合理选择混凝土养护技术，安排专业人员落实混凝土养护常态化。夏季在混凝土结构表面铺设薄膜、定期洒水；冬季采取防冻措施，保证混凝土硬化，避免因为强度不足而产生混凝土裂缝问题。

2.5做好温度控制措施

温度是引发混凝土裂缝的一个重要因素，合理控制施工过程中混凝土的温度变化是减少裂缝的一项有效手段。在施工过程中,施工单位要注意控制混凝土温度以及环境温度变化对结构的影响，减少混凝土与环境的温度差，降低发生温度裂缝的几率。 例如, 在混凝土浇筑时，天热可以采取加冰、喷水雾等降温措施, 天冷可以覆膜、盖草席等保温手段，以减少温度差引起的裂缝；严格监测结构变形和应力情况也是关键。

3 混凝土裂缝处理措施

3.1表面处理法

表面修补法是一种最简单、常见的修补方法。它主要适用于稳定且对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及探进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，既起到防护的作用同时，也防止混凝土受各种作用的影响继续开裂。通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

3.2灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于裂缝较大、对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补。它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，待胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法。它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等，常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

3.3结构加固法

当裂缝影影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：碳纤维加固法、加大混凝土结构的截面面积、在构件的角部外包型钢、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

3.3混凝土置换

混凝土置换法是处理混凝土严重损坏的一种有效方法。首先需要清理损坏的混凝土，其次打磨混凝土表面的颗粒，最后采用多次浇筑法填满整个置换区域。常用的混凝土置换材料包括混凝土、聚合物砂浆、水泥砂浆等。

4结束语

混凝土结构裂缝在建筑工程中是十分常见的，它直接影响建筑物的观感、质量、安全和使用功能，加速内部钢筋的锈蚀，影响结构的耐久性、安全使用年限，给人们的生产和生活带来潜在的危害。我们必须高度重视，做好裂缝的预防及治理工作，提升混凝土质量，减少裂缝危害，促进整体建筑工程的可持续发展。

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