孫偉華

吉林省公主嶺市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站

1 引言

混凝土構(gòu)成較為特殊，其內(nèi)部成分顯示了多樣化特征，且各成分間有著復(fù)雜的作用，盡管混凝土本身抗壓性極佳，但抗拉性偏弱，通常情況下，抗拉強(qiáng)度僅達(dá)到抗壓強(qiáng)度的5%～12%，二者間并不存在正比關(guān)系，所以，在受到較強(qiáng)的拉力時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)裂縫。此外，人員操作等諸多因素也會(huì)對(duì)裂縫有所影響，如何有效防止裂縫的出現(xiàn)，是值得業(yè)界有關(guān)人士探索的難題。

圖1

2 裂縫的影響因素

2.1 設(shè)計(jì)層面的影響

（1）在構(gòu)件設(shè)計(jì)當(dāng)中，若某個(gè)部位在截面突變后，使該部位的拉應(yīng)力過(guò)大，則往往會(huì)引發(fā)裂縫。

（2）在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)構(gòu)件的受力點(diǎn)未能精準(zhǔn)把握，出現(xiàn)較大偏差，致使構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。

（3）在設(shè)計(jì)構(gòu)件里面的鋼筋時(shí)，由于鋼筋的位置不當(dāng)或數(shù)量不足等導(dǎo)致構(gòu)件裂縫。

（4）在設(shè)計(jì)時(shí)忽略了混凝土的伸縮性，有的部位未按規(guī)定預(yù)留伸縮縫，致使構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。

（5）在設(shè)計(jì)時(shí)確定的混凝土強(qiáng)度等級(jí)較高，使得水泥占比過(guò)大，易于引發(fā)干裂現(xiàn)象。

（6）在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有正確的配置管線，管線的保護(hù)層也較薄，使得管線表層的混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂。

（7）因設(shè)計(jì)人員的疏忽，使得設(shè)計(jì)的構(gòu)建承重力沒(méi)有達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致構(gòu)件在受力是出現(xiàn)開(kāi)裂。

圖2

2.2 溫度層面的影響

混凝土本身會(huì)隨著溫度的改變而出現(xiàn)一定幅度的伸縮，當(dāng)外部溫度較高，或水泥水化放出的熱量使其內(nèi)部溫度升高時(shí)，混凝土構(gòu)件就會(huì)出現(xiàn)一定的伸長(zhǎng)。這樣，就會(huì)在構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力，如果這種應(yīng)力經(jīng)過(guò)不斷的上升后，數(shù)值大于混凝土的抗拉應(yīng)力時(shí)，就會(huì)引發(fā)溫度裂縫。如果溫度升幅較小，則這種裂縫也往往較細(xì)，如果溫度升幅較大，則這種裂縫也較寬。根據(jù)裂縫的位置通常將其分做以下三種。

一是深層裂縫。

二是表層裂縫。

三是貫穿裂縫。

如果位置處在表層，則縫的走向往往比較雜亂；如果位置處在深層或是貫穿性的，則縫的走向一般都比較接近主筋走向。對(duì)出現(xiàn)的裂縫要區(qū)別對(duì)待，不能都列為質(zhì)量問(wèn)題，若是縫寬處在規(guī)范許可的區(qū)間內(nèi)，那么，就可看作是正?，F(xiàn)象。若是縫寬超出了規(guī)范許可的區(qū)間，或影響到構(gòu)件的使用年限，或不利于其穩(wěn)定性等，那么，就應(yīng)細(xì)致剖析，妥善予以處置。

2.3 材料層面的影響

（1）石子等用料含泥量如果超出允許值，并且石子等用料級(jí)配不正確，就會(huì)使得混凝土收縮性變強(qiáng)，在這種情況下，就易于引發(fā)開(kāi)裂。

（2）混凝土制作環(huán)節(jié)沒(méi)有嚴(yán)格控制用水量，隨意向其中添加水分，致使用水量過(guò)多，收縮性變強(qiáng)。

（3）所用的摻和料未按要求進(jìn)行添加，致使摻和料的實(shí)際占比較多，從而引起混凝土表面開(kāi)裂。

（4）選擇的水泥品種不正確，在選擇所用的水泥品種之前，沒(méi)有充分考慮構(gòu)件的用途與使用環(huán)境等因素，而是隨意選擇水泥品種，使得所用的水泥收縮型較強(qiáng)，且未采取適宜的應(yīng)對(duì)策略。

（5）水泥細(xì)度及混凝土強(qiáng)度等級(jí)等因素：水泥如果細(xì)度愈細(xì)，且本身的早強(qiáng)性愈強(qiáng)，則愈易于引發(fā)混凝土開(kāi)裂。混凝土如果強(qiáng)度等級(jí)愈大，則收縮性愈強(qiáng)，從而易于呈現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。

（6）未根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況來(lái)調(diào)整配合比，而是僅憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定配合比，致使混凝土和易性沒(méi)有達(dá)到要求，加強(qiáng)了收縮性。此外，配合比中確定的膨脹劑占比較高，也加大了開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。

圖3

2.4 施工層面的影響

（1）現(xiàn)場(chǎng)振搗操作不符合要求，比如：振搗比較匆忙或插入較淺，致使有的部位沒(méi)有振實(shí)等，這樣，就會(huì)極大減弱混凝土本身的密實(shí)度，從而易于引發(fā)裂縫。

（2）有的人員在攪拌環(huán)節(jié)僅憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定攪拌時(shí)間，致使攪拌時(shí)間較短，摻合料之間沒(méi)有充分的拌和，這樣，就易于引發(fā)開(kāi)裂。

（3）在澆筑環(huán)節(jié)存在間歇時(shí)間過(guò)長(zhǎng)現(xiàn)象，加之沒(méi)有妥善處理接合部位，從而增大了開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。

（4）高空澆筑時(shí)，沒(méi)有采取適宜的保護(hù)措施，致使混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象，易于引發(fā)開(kāi)裂。

（5）在大面積地面澆筑后，沒(méi)有按要求進(jìn)行二次抹面操作，致使表層呈現(xiàn)收縮開(kāi)裂。

（6）在澆筑完畢，沒(méi)有及時(shí)按要求對(duì)混凝土予以養(yǎng)護(hù)，既沒(méi)有及時(shí)覆蓋也沒(méi)有及時(shí)澆水，或澆水次數(shù)較少等，從而使得混凝土由于脫水而呈現(xiàn)開(kāi)裂。

2.5 地基層面的影響

混凝土如果澆筑在十分硬實(shí)的巖石上，則在開(kāi)始澆筑時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高的水化熱，使得內(nèi)部升溫極快，從而向外膨脹，當(dāng)受到巖石給予的反作用后，會(huì)有一定的壓應(yīng)力。而當(dāng)水化熱逐漸減少時(shí)，因巖石對(duì)水化熱減少引起的收縮亦會(huì)產(chǎn)生反作用，所以，混凝土內(nèi)會(huì)產(chǎn)生明顯的拉應(yīng)力，這樣，就會(huì)呈現(xiàn)開(kāi)裂。

3 裂縫的防治策略

3.1 設(shè)計(jì)層面

盡可能防止構(gòu)件截面突變后引起的應(yīng)力集中，導(dǎo)致拉應(yīng)力過(guò)大，若由于某些原因必須突變時(shí)，需選擇適宜的防范策略。設(shè)計(jì)時(shí)如果遇到縱向超過(guò)10m 的剪力墻，則要注意選擇防范開(kāi)裂的策略；此外，要仔細(xì)勘察地基是否適合，并注意構(gòu)件的受力點(diǎn)、以及鋼筋的位置和數(shù)量是否正確；注意混凝土強(qiáng)度等級(jí)和水灰比是否合適；管線的保護(hù)層是否符合要求等。

3.2 材料層面

（1）在考慮構(gòu)件的作用以及所處的環(huán)境后，采用適宜的水泥品種，盡量不要采用細(xì)度過(guò)細(xì)的水泥。

（2）對(duì)石子等用料含泥量和級(jí)配均要認(rèn)真檢查，如果發(fā)現(xiàn)用料含泥量和級(jí)配不符合要求，要堅(jiān)決禁止使用。

（3）在選擇摻合料之前，要慎重考慮其是否能減少水泥用量、是否能改善混凝土的和易性等，然后，按要求確定所加摻和料的實(shí)際占比。

（4）混凝土制作環(huán)節(jié)要派專人檢查用水量，不允許隨意添加水分，若果需加入膨脹劑，則要根據(jù)試驗(yàn)來(lái)確定其在混凝土中的實(shí)際占比。

（5）必須在考慮現(xiàn)場(chǎng)的具體情況后，來(lái)調(diào)整配合比，不能僅憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定配合比，并且要嚴(yán)格控制干縮率等指標(biāo)。

3.3 施工層面

（1）所用的模板須表面平整、結(jié)合緊密，以使構(gòu)件形狀規(guī)整。在拆模之前，要檢查混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到拆模的要求。

（2）運(yùn)送混凝土?xí)r，需做到不破壞混凝土的和易性，并避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象，運(yùn)送過(guò)程要注意防雨、防寒，運(yùn)送的時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，以免影響施工的連續(xù)性。

（3）混凝土從攪拌至入模的時(shí)間如下：如果氣溫未超過(guò)25℃，則在90min以內(nèi)；如果氣溫超過(guò)25℃，則在60min已內(nèi)。此外，必須保證攪拌時(shí)間充足，以使摻合料之間能夠充分的拌和。

（4）澆筑前需查看模板支撐是否牢固、鋼筋位置與數(shù)量是否正確、管線保護(hù)層厚度是否符合要求等，確認(rèn)合格后，才允許澆筑。在澆筑過(guò)當(dāng)中，間歇時(shí)間需符合有關(guān)要求。對(duì)于大面積澆筑的地面，需進(jìn)行二次抹面操作

（5）對(duì)于高空澆筑，需采取溜槽下料的措施，以防止出現(xiàn)離析現(xiàn)象，并且要分層澆筑，每層厚度以不超過(guò)40cm為宜，振搗棒必須插到每層的最底部，下層振密實(shí)后，才允許澆筑上層。

（6）養(yǎng)護(hù)是避免出現(xiàn)裂縫的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，故此，在澆筑結(jié)束后，需安排專人來(lái)實(shí)施養(yǎng)護(hù)，以防止出現(xiàn)脫水現(xiàn)象。通常情況下，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為7d；對(duì)有特殊要求的混凝土，養(yǎng)護(hù)時(shí)間可適當(dāng)延長(zhǎng)。

4 裂縫的處置方法

一般情況下，裂縫可采取下列的處置方法。

（1）表層修補(bǔ)：對(duì)于處在表層的細(xì)小裂縫，可涂抹環(huán)氧黏結(jié)劑，或填入水泥灰后壓實(shí)抹平，這樣處置后，就會(huì)使表層的裂縫消失。

（2）充填法：對(duì)于比較深的裂縫，可輕輕剔除縫隙附近的松動(dòng)混凝土，然后，向縫隙里面注入細(xì)砂漿來(lái)進(jìn)行彌補(bǔ)。

（3）灌漿法：灌漿法分為兩種，一是壓力灌漿法；二是化學(xué)灌漿；前者一般用于修復(fù)寬度超出0.5mm的裂縫；后者一般用于修復(fù)寬度在0.05mm～0.5mm之間的裂縫。

（4）外包鋼筋法：如果裂縫寬度過(guò)大。并且對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有所危害，就需在裂縫上外加鋼筋，然后再澆筑混凝土來(lái)進(jìn)行修復(fù)，這樣處置后，可增強(qiáng)整體剛度，利于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。