水工混凝土裂缝的成因及防治措施

浅析混凝土裂缝产生的原因、危害及防治

1 浅析混凝土裂缝产生的原因、危害及防治

谭萍 指导老师 张立新

（ 河北科技师范学院土木建筑系，土木工程07级04班）

摘要： 针对混凝土工程中普遍存在的裂缝问题，对混凝土裂缝形成的原因和危害进行了分析和探讨， 并针对性地从原材料、含碱量、配筋、浇筑、养护等方面提出了混凝土裂缝的防治措施，提出了混凝土裂缝的防治措施，以期减少或避免裂缝的出现，保证工程质量。

关键词：混凝土；裂缝；成因；危害；防治措施

Reasons, Hazard for common Cracks of Concrete and Preventing

Measures

TAN Ping supervisor ZHANG Li-xin

（07 sessions of 04 classes of Civil Engineering ,Dept of Civil Engineering , Hebei Normal University of

Science & Technology）

Abstract: Aiming at the crack problem in concrete construction, the paper analyzes and discusses about the

reasons for cracks and its hazard. It also proposes preventive measures for cracks from aspects of raw materials,

alkali content, reinforcing steel, casting and maintenance and so on, so as to reduce or avoid cracks and ensure

quality of the project.

浅析混凝土墙体裂缝原因及处理措施

摘要：大体积混凝土结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多的特点，又具有超长结构温度变形条件复杂、温度裂缝控制要求高的特点。混凝土施工质量监理控制的关键就是如何因地制宜采取有效施工工艺和预防措施控制混凝土温度变形裂缝的发生和开展。

关键词：大面积混凝土工程；地下室；裂缝；处理措施；质量控制

随着城市建设的高速发展，大面积地下室混凝土结构工程越来越多。目前高层建筑混凝土地下室墙裂缝现象较为普遍，不仅因渗漏而影响使用，还会降低耐久性。混凝土分项工程作为混凝土主体结构质量的重要组成部分，是保证和实现单位工程自身结构安全和使用功能的关键。大体积混凝土产生裂缝的主要原因是混凝土硬化期间水泥水化过程中所释放的水化热使其表面温度出现非均匀温差产生拉应力而形成裂缝以及混凝土的温度变形受到约束。如何采取有效的施工工艺和预防措施是控制温度裂缝的关键。本文结合近几年的工程实践，就大面积地下室混凝土温度变形裂缝的质量控制，谈谈一些工作方法和体会。

一、 裂缝主要原因

1．混凝土收缩因素

从裂缝特征可见大多数均属收缩裂缝。地下室混凝土墙收缩较大的主要原因有水泥用量过多、养护不良、粉煤灰掺量太大、泵送混凝土坍落度大、施工操作不合要求等。

2．设计方面因素

《混凝土结构设计规范》规定：现浇钢筋混凝土墙伸缩缝的最大间距为20（露天）－30ｍ（室内或土中），但实际工程中墙长均超过此规定。特别是一些工程设计突破了规范规定后，地下室墙的水平钢筋仍按构造配置，这是墙较易裂缝的又一因素。

3.温差影响因素

包括混凝土内外温差大、昼夜温差、日照下混凝土阴阳面的温差、拆模过早及结构跨季节气温变化差异大等因素的影响。

4.地下室墙长期暴露因素

这类薄而长的结构对温度、湿度变化较敏感，常因附加的温度收缩应力导致墙体开裂。设计时地下室墙均按埋入土中或室内结构考虑。

5.混凝土施工质量差

视　点　ＦＡｚＨＡＮ・ｓＨＩＤｉＡＮ　

自！　：：：：：：：　囊　ｉ　麓；　自１８４２年水泥问世以来，混凝土　材料至今已有１６０年的历史，目前已成　为世界上用量最多的人造材料，尽管混　凝土在现代工程建设中，抗压强度高、　塑性好、易就地取材、经久耐用，但也存　在一定的缺点，抗拉强度小、自重大、养　护时间长。尤其在混凝土的施工中，裂　缝较普遍，特别在水利工程施工中，混　凝土裂缝几乎无处不在，施工中尽管采　取各种措施，谨慎提防，但裂缝情况仍　有发生。笔者就自己在施工中对遇到的　裂缝成因与预防措施做了初步探讨。　一、混凝土裂缝的成因　混凝土产生裂缝的原因很多，温度　的变化、塑性的收缩、结构的不合理、水　分蒸发的快慢、基础的不稳定等因素，　都会导致混凝土裂缝的产生。　（一）温度裂缝与预防　混凝土所处的温度是引起混凝土　产生裂缝的一个原因，混凝土的硬化，　原因在于水泥的水化作用。周围环境的　温度对水化作用进行的速度有显著的　影响，温度升高，水化速度加快，在混凝　土表面引起拉应力，当温度降低时，水　化速度降低，由于受内部拉应力的作　用，这些拉应力超出混凝土的抗裂能力　而产生裂缝。当温度至冰点以下时，混　凝土中水分大部分结冰，这时水化作用　停止，从而引起膨胀作用产生裂缝。总　之，温度引起的裂缝多发生在大体积混　凝土表面或温度变化较大地区的混凝　土结构中，它的走向通常没有一定规　律，宽窄也不一样，冬季较宽，夏季较　窄。　预防措施：一是尽量选用低热或中　热水泥，如：矿渣水泥，粉煤灰水泥等；　二是减少水泥用量，尽量控制在每立方　米４５０公斤以下；三是降低水灰比，一　般控制在０．６以下；四是改善骨料级　配；五是延长混凝土拌和时间；六是添　加外加剂；七是加强养护。　（二）塑性收缩裂缝与预防　塑性收缩是指混凝土在凝结之前，　表面因失水较快而引起的收缩，产生这　种现象多出现在干热或大风天气，这是　因为，混凝土在终凝前几乎没有强度或　强度很小，受高温或大风天气的影响，　混凝土表面失水过快，使混凝土体积急　剧收缩，此时，混凝土的强度又无法抵　抗其收缩产生龟裂，它与混凝土的水灰　比、凝结时间、环境温度有直接联系。　预防措施：一是选用干缩值较小早　期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水　泥；二是严格控制水灰比，可以利用高　效减水剂来控制其和易性，减少水及水　泥用量；三是保湿处理，姐：覆盖薄膜、　草垫等；四是遮风挡阳处理，及时养护。　（三）结构裂缝与预防　结构裂缝是由于结构地基土质不　匀，松软或填充不实，模板刚度不够，支　撑间距过大，底部松动而引起的。此类　裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与　沉陷情况有关，较大的沉陷裂缝往往有　一定的错位，裂缝宽度往往与下沉量成　正比，当地基变的稳定后，沉陷裂缝也　基本趋于稳定。　预防措施：一是对土质松软的地基　或填方地基做夯实和加固处理，沙土干　容重在１．６０以上，黏土干容重在１．７以　上，以满足上部结构的需求；二是对模　板刚度不够的、支撑间距较大的，要保　证模板有足够的刚度且支撑牢固，并使　地基受力均匀；三是防止过早拆模且要　注意拆模的先后顺序。拆模过早混凝土　表面水分损失严重，也会产生裂缝；四　是防止混凝土在浇注过程中地基被浸　泡而下陷。　（四）干缩裂缝与预防　干缩裂缝一般出现在混凝土浇筑　完后一周左右的时间或养护结束后的　一段时间，其产生的原因主要是由于混　凝土内外水分蒸发程度不同而导致变　形不同的结果。水分损失越快，变形就　越大，相对的湿度越大，变形就越小。一　般情况下，混凝土干缩主要和混凝土的　水灰比、水泥成分、水泥用量、集料用　量、外加剂的用量等有关。　预防措施：一是选用收失量较小的　水泥；二是严格控制水灰比；三是对浇　筑的混凝土做好保湿处理；四是严格控　制集料用量；五是合理使用外加剂。　二、裂缝处理　（一）表面修补法。表面修补是一种　常见的修补方法，它主要适用于稳定和　对结构承载能力无影响的表面裂缝，处　理方法通常是在混凝土表面涂抹水泥　浆、环氧胶泥、涂刷油漆及沥青等。　（二）灌浆法。灌浆法主要适用于对　结构整体性有影响或有防渗要求的裂　缝的修补，它是利用压力设备将胶结材　料压入裂缝中，使胶结材料硬化后，与　混凝土材料形成一个整体，从而起到封　堵和加固的目的。　（三）结构加固法。当裂缝影响到结　构的性能时，就要考虑加固处理，通常　有加大结构截面面积、型钢外包、粘贴　钢板、增设支点等方法。　以上。笔者对混凝土的施工温度、　塑性、结构等引起的裂缝进行了初步探　讨，在施工过程中应根据实际情况尽量　采取控制措施，以防混凝土产生裂缝。　（作者单位：甘肃民勤县水利工程处）　发展・月刊　灌　黼　～

浅析水工混凝土裂缝处理方法与效果

[摘要] 水工混凝土裂缝处理难度大、工艺复杂、专业性强，处理过程受气候环境等客观因素影响大，若处理不当会增加成本、延误工期、留下质量隐患。本文是以乌江彭水水电站大坝混凝土施工为例，针对水工混凝土施工中常见的裂缝成因进行分析，并采取及时有效的处理措施予以加强和巩固，处理效果明显，达到了预期目的，为在建及待建水工混凝土施工中遇见的类似裂缝处理提供帮助与参考，以快速高效优质地推动水工混凝土的施工创造有利条件。

[关键词] 混凝土 裂缝 处理方法 效果

1.大坝混凝土裂缝简述及成因分析

1.1 大坝混凝土裂缝简述

大坝4#坝段el223m~el224m仓基础垫层混凝土浇筑完成后，首次发现该坝段el224m层面出现裂缝，该裂缝按要求处理完成，大坝混凝土共出现裂缝54条，其中表层龟裂和ⅰ类裂缝共27条，ⅱ类裂缝20条，ⅲ类裂缝4条，ⅳ类裂缝3条。

1.2裂缝成因分析

1.2.1基础垫层混凝土裂缝

4#坝段el224m基础垫层混凝土裂缝成因主要是基础强约束区处理地质缺陷混凝土厚度不均所引起的。12#坝段0.3m厚垫层混凝土是浇筑泵送砼，单位水泥用量大，水化热较快，故形成了较集中的表层混凝土龟裂。

1.2.2碾压混凝土裂缝 彭水电站大坝原招标文件中规定碾压混凝土夏季不进行施工，但由于工期需要，虽然对夏季混凝土施工采取了诸多措施，尤其是对混凝土拌合、混凝土运输、混凝土入仓温度、混凝土浇筑温度、混凝土养护等工作做了特殊安排和要求，但是碾压混凝土还是出现了部分裂缝，其中有组织管理上的原因使预埋的冷却水管部分损坏、堵塞及被盗等现象，造成水管畅通率低，也有坝段上升高度不均匀，落差大、暴露时间长等众多因素造成。

1.2.3闸墩混凝土裂缝

闸墩混凝土主要采用常态混凝土和泵送混凝土浇筑，经初步分析裂缝成因主要是闸墩混凝土内部初始温度较高，特别是泵送砼（砼标号高，单位水泥用量多，水化热产生的温