第一篇：淺談砼結構裂縫的常見種類的成因及砼自身組成材料的控制措施

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淺談混凝土結構裂縫的常見種類的成因 及混凝土自身組成材料的控制措施

一、常見的混凝土結構裂縫種類及成因

1、塑性收縮裂縫；

塑性收縮是指混凝土在凝結之前，表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮產生的主要原因：混凝土在終凝前，由于表面失水過快，毛細管形成凹液面，由于表面張力作用，使得混凝土體積收縮，而此時混凝土的已接近硬化、失去塑性變形能力而強度極低，無法抵抗體積收縮，因此產生開裂。

塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，裂縫隨機分布，長短不一，互不連貫。較短的裂縫一般長20~30cm，較長的裂縫可達2~3m，寬1~5mm。深度一般不大，但薄板結構可能貫穿。

2、沉降收縮裂縫；

沉降收縮指混凝土在澆筑以后，由于混凝土各組分密度不同，密度大的顆粒趨于下沉，而水則有趨于向表面上浮，造成在混凝土表面的泌水，從而使得硬化混凝土體積減少。

混凝土失水較快而產生的收縮若有鋼筋或粗集料限制收縮時，沿鋼筋或集料開裂。在大厚度的構件中，混凝土澆筑后數小時，即可發生這種裂縫，其原因是混凝土的塑性坍落受到或頂部鋼筋的抑制。

3、混凝土的干縮裂縫；

混凝土置于不飽和空氣中，因水分散失而引起的體積減縮。

干縮裂縫的產生原因系混凝土內外水分蒸發速率不同引起：混凝土表面暴露于干燥空氣中，水分蒸發快，變形大，內部濕度變化較小變形較小，對表面干縮變形產生約束，行程較大拉應力而產生裂縫。

相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產生。

混凝土在硬化過程中的干燥收縮引起的體積變化受到約束時，如兩端固定梁、高配筋率梁，或澆筑在老混凝土或堅硬巖基上的新混凝土，都可能產生裂縫。干縮裂縫的寬度有時很大，甚至會貫穿整個構件。

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6、沉陷裂縫； 沉陷裂縫產生原因：

（1）.結構地基土質不勻、松軟，或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致，（2）.模板剛度不足，模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致，如冬季施工。

主要預防措施：一是對松軟土、填土地基在上部結構施工前進行必要的夯實和加固；二是保證模板有足夠的強度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻；三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡；四是模板拆除的時間不能太早，且要注意拆模的先后次序；五是在凍土上搭設模板時要注意采取一定的預防措施。

7、混凝土的堿—集料反應裂縫；

混凝土加水拌和后，水泥中的堿不斷溶解，堿液與活性集料中的活性氧化硅起化學反應，析出膠狀的堿—硅膠，從周圍介質中吸水膨脹，其體積可增大到3倍，而混凝土脹裂，其特點是裂縫中有白色沉淀的膠體，呈雜亂的“地圖”狀。

堿—集料反應裂縫出現在混凝土結構使用期間，一旦出現很難補救，應在施工中采取有效措施進行預防。

預防措施：

（1）.選用不含活性SiO2的砂石集料；（2）.選用低堿水泥和低堿或無堿分的外加劑；

（3）.摻加合適的摻合料、鋰鹽有抑制堿集料反應作用。

8、荷載作用產生的裂縫。

構件在作用下產生內力彎矩，當拉應力超過了混凝土的抗拉強度時，即出現垂直于構件縱軸的裂縫。當構件在荷載作用下產生較大的剪應力時，將產生斜向裂縫。

（1）.結構基礎不均勻沉陷引起的裂縫

當結構的基礎出現沉陷不均勻時，結構構件受到強迫變形，而使結構構件開裂，隨著不均勻沉陷的進一步發展，裂縫會進一步擴大。

（2）.結構、基礎沉陷引起的裂縫

在過分凹凸不平的基礎上進行澆筑，或模板沉陷、移動或斜面澆筑的混凝

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（6）、減水劑

減水劑的主要作用改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土強度或在保持混凝土一定強度時減少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的減少對防止開裂是十分有利的。

(7)、引氣劑

引氣劑在混凝土的應用對改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上可增強混凝土的抗裂性能。

應注意的是:外加劑不能摻里過大，否則會產生負面影響，在GB 8076中規定，摻有外加劑的混凝土，28d的收縮比不得大于135 %，即摻有外加劑的混凝土收縮比基準混凝土的收縮不得大于35 %。

(8)、增強纖維

摻入聚丙烯纖維（PP纖維)有助于降低混凝土的塑性裂縫。

2、配合比控制

(1)、合理的集料粒徑、級配

①.級配良好時，混凝土體系的空隙率較小。

②.粗集料:在級配良好條件下，粗集料粒徑適當增大，體系的空隙率減小，總表面積越小，每立方米水泥用量降低，有利于防止裂縫的產生。

③.細集料:宜采用級配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因其孔隙率小，總表面積小，可以減少混凝土的用水量和水泥用量。

④控制集料尤其是細集料的含泥量，含泥量越大，收縮變形就越大，裂縫就越嚴重。

(2)、采用各種措施，盡量降低混凝土水灰比

混凝土的用水量、水灰比、水泥用量對干縮均有影響，且互相有關聯。試驗表明，用水量的影響更大一些。

3、施工工藝（1）、養護

①.混凝土的良好養護是裂縫控制的重要技術措施。②.混凝土的良好養護，在于保持適宜的溫度、濕度條件。

③.表面混凝土容易喪失水分導致開裂。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養

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⑾.凝土澆筑完畢后，應及時灑水養護以保持混凝土表面經常濕潤，這樣既減少溫度裂縫，又防止干縮裂縫的發生，促進混凝土強度的穩定增長。一般在澆筑完畢后12~18h內立即開始養護，連續養護時間不少于28d或設計齡期。（4）、溫度裂縫的控制和防止措施

①.地下室外墻混凝土在施工階段常常會出現不同程度、不同數量的開裂，裂縫多為豎向裂縫。裂縫的主要原因是混凝土在干燥收縮時受到鋼筋、便捷約束后拉裂而產生的。

②.地下室混凝土開裂通常發生在澆筑后15d內，裂縫沿墻長每2~3m一道，根部及頂部幾乎沒有。

③.裂縫開展與地下室形狀、設計構造、外墻長度、配筋及施工條件等都有一定的關系。

④.當混凝土溫度高于氣溫時應適當考慮延遲拆模時間，以免引起混凝土表面的早期裂縫。此時混凝土表面溫度亦較氣溫為高，此時拆除模板，表面溫度驟降，必然引起溫度梯度，從而在表面附加一拉應力，出現“溫度沖擊”現象，導致產生裂縫。

⑤.拆除模板后，不可用冷水直接澆于混凝土表面，應及時在表面覆蓋保溫材料，如泡沫海棉等，防止混凝土表面產生過大的溫度梯度。⑥.混凝土應同時注意保濕，防止干縮產生。

⑦.混凝土的溫度裂縫往往與干縮裂縫共同發生。在保溫的同時，保持混凝土的濕度，兩者應兼顧。

⑧.混凝土中合理配置鋼筋或者摻入纖維材料是混凝土的裂縫控制的主要技術措施。

⑨.加筋后結構內的裂縫一般就變得數目多、間距小、寬度與深度較小。因此鋼筋的直徑細而間距密時，有利于提高混凝土抗裂性。⑩.混凝土裂縫控制的工程措施

◆鋼筋的問距、尺寸、保護的厚度要嚴格按設計和規范要求加以控制，外墻內外層鋼筋之間用方箍加以支撐，縱橫向鋼筋采用每點綁扎。

◆混凝土澆筑時，布料厚度控制在60cm左右，下料高度不超過3m，震動時要快插慢拔，暗柱和暗梁處仔細振搗。

第二篇：混凝土結構裂縫成因及控制措施

混凝土結構裂縫成因及控制措施

一、內容摘要

現澆鋼筋混凝土樓面板的裂縫，是目前較難克服的質量通病之一，住宅工程樓面出現裂縫，往往會引起投訴糾紛及索賠。建筑物鋼筋混凝土結構的普遍應用，伴隨著商品混凝土的推廣，建筑樓面出現裂縫的機率在增加，日益受到社會人士關注；樓面結構出現裂縫原因復雜，有材料、溫度變化等原因，也有設計、施工、使用等方面問題。混凝土工程中材料的特性決定了結構較易產生裂縫，從實踐中來看施工中混凝土出現裂縫的概率也是很大的，相當一部分裂縫對建筑物的受力及正常使用無太大的危害，但裂縫的存在會影響到建筑物的整體性、耐久性，會對鋼筋產生腐蝕，是受力使用期應力集中的隱患，應當盡量在各方面給予重視，以避免裂縫的出現或把裂縫控制在許可的范圍之內。本文以監理為主，兼顧設計和材料等方面，闡述樓面裂縫的產生原因及防治措施。

二、混凝土結構裂縫成因及控制措施

混凝土結構的裂縫是一個相當普遍的現象，大量工程實踐以及近代科學關于混凝土強度的細觀研究都表明結構物的裂縫是不可避免的，它是材料的一種特性。因此，科學地對待裂縫問題是在對裂縫進行分類、研究的基礎上，采取有效的措施，將裂縫的有害程度控制在允許的范圍內。本章將就混凝土結構中常見裂縫進行分類，并對結構中占主要部分的裂縫進行成因分析。

混凝土結構裂縫成因

裂縫的形成有外荷載、結構計算模型差異、材料的收縮（主要為的混凝土收縮、溫度變形）等原因造成。從技術角度來分析，有設計、施工、材料等方面問題，主要反映如下： 1.1設計原因引起的裂縫

樓板剛度不足：設計按多跨連續板進行配筋計算，側重于滿足結構安全，較少考慮混凝土收縮特性和溫度變形等多種因素，樓板高跨比僅為L/33.6-L/35，其剛度較小對裂縫控制很不利。2）樓板構造配筋設計不周：設計在支座處按常規配設負筋，在中部板面不配鋼筋，當板面出現溫度變形和混凝土收縮，因無構造鋼筋約束，板面即出現裂縫。

3）樓板內布線欠合理：由于水電施工圖由各專業設計，實際施工中出現水電管交叉疊放，或由于設計考慮管內容線面積，部分預埋管徑≥D25；且設計管線位置在樓板跨中，即在單層雙向配筋處，樓板有效截面受到很大程度（15%-40%）削弱，成為樓板最易開裂的部位；當樓板收縮應力大于混凝土極限抗拉強度時，即出現沿管線表面呈直線狀的裂縫。

4）從房屋的空間結構來看，剪力墻剛度大，約束了剪力墻間梁板的水平向自由變形，而梁剛度又較板剛度大，因各類因素引起的水平向收縮變形均集中到剪力墻間剛度最小的板上，造成這塊板開裂。

5）膨脹劑的選用與摻量：設計未明確混凝土的限制膨脹率，只提出膨脹劑的品種和摻量范圍，施工時按設計提供摻量進行配比施工，使混凝土的實際限制膨脹率不能達到最佳限制膨脹率。

1.2施工原因引起的裂縫

水電預埋管施工時在板內位置欠合理：管位置過高或過低；位置過高時，極易在板面出現因混凝土硬化收縮產生的裂縫，也易在維修裂縫或室內裝修時損壞管線；兩根管線并行布置時，管線間距過小甚至并攏，更易因管線集中而產生裂縫。

空載養護期不足：從樓面混凝土澆完、收光至施工材料堆放，平均空載養護期僅為一天半，人為因素過早地震動、荷載造成樓板幼齡混凝土內部受損開裂。且施工中用塔吊吊運的鋼管、鋼筋等周轉材料因受剪力墻鋼筋影響多堆放在預埋管線部位。1.3材料原因引起的裂縫

樓板商品混凝土強度為C40（8層以下）C35（8—18層）C30（18層以上），其收縮變形值為同標號普通混凝土的1.2--1.3倍，且商品混凝土單方用水量過大（200Kg），其中部分水在振搗時被游離出來，部分水與水泥結合成凝膠，相當大一部分為自由水仍留在混凝土孔隙中，成為混凝土干縮的隱患。樓板拆模后，板面和板底長期裸露在大氣中，后期施工的細石混凝土面層養護期過后也長期處于干燥環境中。正是這種環境效應（受溫度、濕度、風力影響使水泥石毛細孔、凝膠孔內的自由水由表及里逐漸蒸發），和尺寸效應（樓板裸露面積大，厚度?。┑墓餐绊?，使樓板較其它構件更易出現干縮裂縫?；炷恋母煽s、溫度收縮、收縮是要因，而由于施工管線預埋欠合理、樓板剛度不足、材料等多重原因綜合，使本工程樓板沿預埋管線處出現大量裂縫。

2、混凝土裂縫的預防措施

由于裂縫的產生是多種多樣的，在混凝土結構中普遍存在且危害較大，因此，要對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待，并在設計、施工中采取各種有效的措施來預防裂縫的出現和發展。

2.1設計措施

1）增配構造筋提高抗裂性能，配筋應采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應在0.3～0.5%之間。

2）避免結構突變產生應力集中，在易產生應力集中的薄弱環節采取加強措施。3）在易裂的邊緣部位設置暗梁，提高該部位的配筋率，提高混凝土的極限拉伸。

4）在結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征，合理設置后澆縫，在正常施工條件下，后澆縫間距20～30m，保留時間一般不小于60天。如不能預測施工時的具體條件，也可臨時根據具體情況作設計變更。從住宅工程現澆板裂縫發生的部位分析，最普遍的是房屋四周、陽臺處的房間在離開陽角1米左右，即在樓板配筋的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側發生45°左右的樓地，面斜角裂縫，這在現澆板任何一種類型的建筑中都普遍存在。主要是混凝土的收縮特性和溫差、沉降等作用所引起，并且越靠近屋面處的樓層裂縫越大。從設計角度看，現行設計規范側重于強度，對溫差和混凝土收縮特性等多種因素綜合考慮不足，構造配筋量達不到要求。而房屋的四周陽角由于受到剛度相對較大的樓面梁約束，限制了樓面板的自由變形，因此在溫差和混凝土收縮變化時，板面在配筋薄弱處首先開裂，產生45°左右的斜角裂縫。雖然樓地面斜角裂縫對結構安全使用沒有影響，但在有水源等情況下會產生滲漏缺陷，容易引起住戶投訴，是裂縫防治的重點。根據上述原因分析，設計單位應在房屋四周的陽角處樓面板配筋進行加強，負筋不采用分離式切斷，改為沿房間全長配置，設置雙層雙向鋼筋，陽角處鋼筋間距不宜大于100㎜，鋼筋直徑不宜小于￠8。外墻轉角處尚應設置放射鋼筋，配筋范圍應大于板跨的1/3，鋼筋間距不宜大于100㎜，房屋長度大于50m時，在樓中部位設置后澆帶加強措施。2.2施工措施

1）嚴格控制混凝土原材料的的質量和技術標準，選用低水化熱水泥，粗細骨料的含泥量應盡量減少(1～1.5%以下)。

2）細致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理摻加塑化劑和減少劑。

3）澆筑時間盡量安排在夜間，最大限度降低混凝土的初凝溫度。白天施工時要求在沙、石堆場搭設簡易遮陽裝置，或用濕麻袋覆蓋，必要時向骨料噴冷水。混凝土泵送時，在水平及垂直泵管上加蓋草袋，并噴冷水。

4）根據工程特點，可以利用混凝土后期強度，這樣可以減少用水量，減少水化熱和收縮。5）加強混凝土的澆灌振搗，提高密實度。6）混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應下降15℃以上，混凝土的現場試塊強度不低于C5。

7）采用兩次振搗技術，改善混凝土強度，提高抗裂性。8）根據具體工程特點，采用UEA補償收縮混凝土技術。9）對于高強混凝土，應盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過試驗摻入粉煤灰，摻量15%～50%。2.3技術措施

樓面裂縫的發生除以45°斜角裂縫為主外，還有較常見的兩種： 1）預埋線管及線管集中處；

2）施工中周轉材料較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區域。施工中采取以下技術措施可以有效防止樓板面裂縫：

2.1）重點加強樓面鋼筋網的有效保護措施鋼筋在樓面混凝土板中是受拉力，起著抵抗外荷載所產生的彎矩和防止混凝土收縮和溫差發生的雙重作用，而這一雙重作用均需鋼筋處在上下合理的保護層前提下才能確保有效。實際施工中，樓面下層的鋼筋網在受到混凝土墊塊及模板的依托下保護層較易正確控制。但當墊塊間距放大1.5m時，鋼筋網的合理保護層厚度就無法保證，所以縱橫向的墊塊間距限制在1㎡中放2塊。于此相反，樓面上層鋼筋網的有效保護，一直是施工中的一大難題。其原因：板的上層鋼筋一般較細，施工中受到人員踩踏后容易變形、彎曲；各工種交叉作業，施工人員多，行走十分頻繁，鋼筋難免被大量踩踏；上層鋼筋網的馬凳間距設置過大，甚至不設。根據施工實踐，樓面上上層鋼筋必須設置馬凳，其橫向間跨不應大于700㎜，（即每㎡不少于2只），特別是對于￠8一類細小鋼筋，馬凳的間距應控制在600㎜以內（即每㎡不少于3只），同時采取下列措施：2.1.1）盡可能合理和科學地安排好

各工種交叉作業時間，在板底鋼筋綁扎后，線管預埋應及時布置，以減少板面鋼筋綁扎后的作業人員數量；

2.1.2）在樓梯、通道等頻繁和必須通行處應搭設臨時簡易通道（或鋪設跳板），以供施工人員通行。

2.1.3）加強教育和管理，使作業人員充分重視鋼筋的成品保護，行走時，應自覺沿馬凳支撐點通行，減少對鋼筋的踩踏； 2.1.4）安排足夠鋼筋工在混凝土澆筑前及澆筑中及時對踩踏變形的鋼筋進行修整，特別是支座端部受力最大部位及負彎矩受力最大區域（四周陽角處、預埋管線位置、大跨度房間等）應重點檢查和修整；

2.1.5）混凝土工在澆筑混凝土時應鋪設臨時活動跳板，盡量減少上層鋼筋受到踩踏變形。2.2）、預埋線管處的裂縫防治

特別是在樓梯處是線管集中處，容易導致現澆板裂縫。當預埋線管管徑較大，房間開間大，且線管有重疊時，很容易引起板面裂縫。因此對于較粗的管線或多根線管集中處鋼筋須進行加強處理。應增設抗裂短鋼筋，間距≤100㎜。

2.3、材料吊卸區域的樓面裂縫防治目前在主體結構施工過程中，普遍存在質量與工期的矛盾。一般主體結構的樓層施工速度在7天左右，因此當樓層混凝土澆筑完畢后不足24h的養護時間，就忙著鋼筋、鋼管、模板、磚塊等材料的吊運施工，這樣，在混凝土強度不足的情況下，板面受材料的吊卸沖擊荷載引起不規則的裂縫并且這些裂縫一旦形成，就形成永久性裂縫。因此對這類裂縫應做好如下措施：

2.3.1）主體施工速度不能強求過快，樓層混凝土澆筑完后應得到有效養護；

2.3.2）科學安排樓層施工作業，在樓層混凝土澆筑完的24h后，可進行一些定位放線、彈性等準備工作，不允許吊裝大宗材料，小宗材料應分散堆放，避免沖擊荷載和集中荷載?；炷两K凝后可先分批安排少量鋼筋進行綁扎，做到輕卸、輕放，第三天可開始吊裝鋼管、模板、磚塊等材料，也應當避免集中堆放。2.4）、混凝土的養護對樓面混凝土的養護對其強度增長和各類性能的提高十分重要，特別是早期的養護可避免表面脫水減少混凝土初期收縮裂縫的生。施工中必須堅持草包或麻袋進行一周左右的養護。應特別注意避免產生貫穿裂縫，出現后要恢復其結構的整體性是十分困難的，因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發生為主。實踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數是不同深度的表面裂縫，此說寒冷地區的混凝土保溫對防止表面早期裂縫尤為重要?；炷恋脑缙陴B護，重要目的在于保持適宜的溫濕條件，已達到兩個方面的效果，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵蝕，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進行，以期達到設計的

強度和抗裂能力?；炷恋谋匦Ч３Ｒ灿斜竦男Ч?。從理論上分析，新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求，但由于蒸發等原因，常常引起水分損失，從而推遲或妨礙水泥的水化，表面混凝土最容易受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養護的關鍵時期，在施工中應重視。

3、混凝土結構裂縫的處理技術

采取了上述措施后，由于各種原因仍可能有少量樓面裂縫發生。當這些裂縫

發生后，應在樓面施工和天棚粉刷前，預先做好妥善的裂縫處理工作，然后再進行裝修。根據一些經驗，住宅樓地面上部的找平層較厚，可通過在找平層中增設鋼絲網進行加強；樓板底則粉刷層較薄或無粉刷層，且通常無吊頂遮蓋，更容易暴露裂縫，影響美觀而引起投訴，建議采用復合增強纖維等材料對裂縫作粘貼加強處理，當遇到裂縫較寬，受力較大等特殊情況時采用碳纖維粘貼加強，是目前較為理想的裂縫彌補措施。

三、結論與展望

裂縫是混凝土結構中普遍存在的現象，它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此嚴格按規程、規范要求施工，嚴把質量關，防患于未來，盡可能的降低混凝土裂縫的出現，并對混凝土裂縫進行認真研究，采用合理的方法進行處理，并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展，保證建筑物和構件的安全，使混凝土穩定的工。

第三篇：大體積砼溫度裂縫控制措施及其

大體積砼溫度裂縫控制措施及其

在工程施工中的運用

[摘 要]在實際工程施工中，根據現有的理論和實踐經驗總結出來的具體措施，可以控制和減少大體積砼溫度裂縫的發生。由于各種客觀條件的限制，采取哪些控制措施，要根據具體的實際情況決定取舍。[關鍵詞] 大體積砼 裂縫 控制措施 運用

在現代工業與民用建筑中，超長、超厚的大體積砼基礎已屢見不鮮，但其裂縫的產生時有發生。如何控制大體積砼裂縫的產生，是一項國際性的技術問題。根據現有的理論和實踐經驗，在實際工程中，也可以控制和減少大體積砼裂縫的發生。一 大體積砼結構溫度、收縮裂縫產生的原因

大體積砼裂縫主要分為兩大類：一類是荷載引起的裂縫（約占20％），一類是變形（溫度、收縮、不均勻沉陷）引起的裂縫（約占80％）。由于荷載引起的裂縫通過常規的應力計算可以得到很好控制，這里著重探討由于溫度、收縮引起的變形裂縫。

在大體積砼澆筑后，由于其表面系數小，體積大，水泥的水化熱量較高，水化熱聚積在內部不易散發，砼內部溫度將逐漸增高，而表面散熱很快，形成較大的內外溫差，內部產生壓應力，外部產生拉應力。若在砼表面附近存在較大的溫度梯度，就會引起較大的表面拉應力，由于此時的砼的齡期很短，抗拉強度很低，如果溫差產生的拉應力超過此時砼的極限抗拉強度，就會在砼表面形成表面裂縫。這種裂縫一般多發生在砼澆灌后的升溫階段，如果此時砼的表面不能保持潮濕的養護條件，則砼表面由于水分蒸發較快而使初期的砼產生干縮，將加劇裂縫的產生。砼澆灌后，由于溫升影響產生的表面裂縫也叫第一種裂縫。2 溫升影響產生的第二種裂縫是收縮裂縫。它產生在砼的降溫階段，即當砼降溫時，由于逐漸散熱而產生收縮，再加上砼硬化過程中，由于砼內部拌合水的水化和蒸發，以及膠質體的膠凝等作用，促使砼硬化時收縮。這兩種收縮，在收縮時受到基底或結構本身的約束，會產生很大的收縮應力（拉應力），如果產生的收縮應力超過當時的砼極限抗拉強度，就會在砼中產生收縮裂縫，這種裂縫有時會貫穿全斷面而成為結構性裂縫。

大體積砼，升溫階段內外溫差過大，會造成表面裂縫；降溫速率過大，會造成貫穿性冷縮縫。表面裂縫雖不屬于結構性裂縫，但在砼收縮時，由于表面裂縫處斷面被削弱且存在應力集中，促使砼收縮裂縫的開展，所以大體積砼施工中既要防止表面裂縫的產生，又要防止收縮裂縫的出現。

因此，控制砼結構澆筑實體因水泥水化熱引起的溫升、砼澆筑塊體里外溫差及降溫速度，防止砼實體出現有害的溫度裂縫（包括砼收縮）是施工技術的關鍵問題。4 在長期的實踐中，人們發現一些規律：

① 砼強度等級越高，越易出現裂縫。② 泵送砼比半干性砼易出現裂縫，因其用水量大，粗骨料粒徑較小，水泥用量大。

③ 溫差和收縮越大越容易開裂，裂縫越寬、越密； ④ 收縮和溫度變化的速度越快，越容易開裂； ⑤ 基底對結構的約束作用越大，越容易開裂：

⑥ 溫度梯度越大、承受均勻溫差收縮的厚度越小，越容易開裂；

⑦ 在一般情況下，結構的幾何尺寸越大，越容易開裂，但這也不是絕對的。二 在工程施工中控制溫度、收縮裂縫的措施

實踐證明，一方面，如果將砼內部與其表面的溫差、溫降速度控制在一定范圍內，砼就不至于產生表面裂縫（我國規范確定的這個溫差限值為25℃、溫降速度為1.5℃/d）；另 一方面，減小每次施工面積（設置后澆帶），減小基底對結構的約束作用（設置可滑移墊層），加大加密配筋，均可增強砼結構對砼收縮的抵抗作用。前一方面是施工技術人員應解決的問題，后一方面主要由設計師根據實際情況決定。在工程施工中，溫度、收縮裂縫控制的主要任務

降低砼內部最高溫升，減少總降溫差；提高砼表面溫度，降低砼內外溫差，減小溫度梯度；延緩砼的降溫速率，充分發揮砼的徐變特性；減少用水量，控制原材料質量。具體措施

2.1 選用中低熱的水泥品種，從根本上減小水化熱。選擇中低熱品種水泥（普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥），優先選用礦渣硅酸鹽水泥。水泥越細，標號越高，其活性與強度隨之增高，帶來的副作用是砼自身收縮越大。能用低標號的水泥，盡量不用高標號水泥。

2.2 減少單位體積砼的水泥用量，也是減小水化熱和砼收縮的根本途徑。一般地，水泥量每增加10kg，水化熱將升高1℃。可以通過以下措施減小單方砼水泥用量：

① 可以不采用泵送砼時，盡量不采用泵送。

② 在工期許可的情況下，經設計人員同意，充分利用砼后期強度，用R60或R90代R28作為設計強度。

③ 摻入一定比例的摻合料。砼中摻入磨細粉煤灰、礦渣粉、沸石粉、硅粉等摻合料，可以改善砼的工作性，提高可泵性，降低水化熱，增加密實度，提高砼強度和耐久性，減少砼收縮。

④ 摻入高效減水劑，減少用水量，從而減少單方砼水泥用量。砼摻入減水劑，可以減少用水量，在保證水灰比不變的情況下，可以減少水泥用量，降低砼收縮。同時可減少砼中的自由水蒸發引起的收縮。

⑤ 控制粗細骨料質量。粗骨料粒徑增大，可以減少用水量和水泥用量，從而可以減少砼的自身收縮。粗骨料必須是連續級配，針片狀含量不超標，不僅能提高砼的可泵性，還可以減少砂率及細粉料含量，達到減少砼自身收縮的目的。但粗骨料最大粒徑應滿足結構鋼筋凈間距和砼泵送管徑要求。細骨料級配合理，采用中砂比用細砂可降低用水量，從而降低砼的收縮值。粗細骨料含泥量必須控制在標準以內，含泥量增大，不僅增加砼收縮，還會降低砼抗拉強度，對砼抗裂十分有害。

2.3 降低砼的澆筑溫度，減少總降溫差。

① 降低進入攪拌機的溫度。夏季在水箱內加冰塊降低水溫；粗骨料遮陽防曬，并灑冷水降溫；細骨料遮陽防曬；散裝水泥提前儲備，避免新出廠水泥溫度過高。

② 夏季，砼運輸車加隔熱套或對罐體噴淋冷水降溫，砼泵送管道遮陽防曬。③ 砼澆灌作業面遮陽，減少砼冷量損失。

2.4 摻加緩凝劑，降低水化熱峰值。摻加緩凝劑，能延緩水泥水化熱的釋放，延遲水化熱的峰期，削減水化熱的峰值。

2.5 摻UEA 膨脹劑。摻入UEA膨脹劑，在最初14d潮濕養護中，使砼體積微膨脹，補 償砼早期失水收縮產生的收縮裂縫。

2.6 砼內部埋冷卻水管進行強制降溫。砼內部埋冷卻水管進行強制降溫，這也是有效的措施。一般地，這種方案較少采用，只有在砼厚度較大（≥2.5m），內部水化熱溫升偏高、內表溫差和降溫速率不易控制的情況下，才有必要采用。

2.7 采用二次振搗、二次抹壓技術。砼入模振搗，在振搗時間界限以前，進行二次振 搗，以排除砼因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部產生的水分和空隙，提高砼與鋼筋的握裹力。表面刮平抹壓1～2h后，即在砼初凝前在砼表面進行二次抹壓，消除砼干縮、沉縮和塑性收縮產生的表面裂縫，增加砼內部的密實度。但是，二次抹壓時間必須掌握恰當，過早抹壓沒有效果；過晚抹壓砼已進入初凝狀態，失去塑性，消除不了砼表面已出現的裂縫。

2.8 加強養護。針對所施工的工程，按照施工季節、環境條件、施工方法，先進行熱工計算。施工中及時掌握砼水化熱升降規律，不同位置和深度的溫度變化情況，隨時調整養護措施。

①保濕養護：砼表面經過二次抹壓后，立即覆蓋塑料布，防止表面水分蒸發，保持砼處于潮濕狀態下養護。特別是對于摻入UEA膨脹劑的砼，在最初14d內，必須潮濕養護，方能促使膨脹劑充分發揮膨脹作用。

②保溫養護：砼表面蓄熱保溫，降低內外溫差，減小溫度梯度，延緩砼的降溫速率。根據砼絕熱溫升計算，確定中心最高溫度，按溫控技術措施，確定養護材料及覆蓋厚度和養護時間。保溫養護的目的：減少砼表面熱擴散，減小內外溫差；延緩散熱時間，控制降溫速率，有利于砼強度增長和應力松弛，避免產生貫穿裂縫。養護一般不少于15d。

③在常溫季節，砼終凝后也可采用蓄水養護的辦法，替代前兩種保濕保溫養護辦法。根據砼內外溫差數據，及時調整蓄水高度，也能收到預期效果。澆水的水溫與砼表面溫度之差不超過15℃。

三 控制措施在工程施工中的運用

在實際工程施工中，由于各種客觀條件的限制，往往不能按上述的措施面面都能做到，也并不要求面面都做到。采取哪些措施，這要根據實際情況決定取舍。

3.1 工程實例一 3.1.1 工程概況

##熱軋板帶工程軋機設備基礎，其先施工的中心區基礎底板，長為28m，寬為1 7.5m，厚1.9m、2.2m，砼量1100m，為大體積砼。砼強度等級為C30（P8）。由于本工程工期短，為搶工期，砼采用泵送澆灌。該時段，平均氣溫為15℃。為降低砼水化熱及其峰值，一方面采用32.5級礦渣硅酸鹽水泥，降低水化熱；另一方面摻II級粉煤灰，減少水泥用量；再一方面摻緩凝型減水劑，既可減少水泥用量又可降低水化熱峰值。由于條件的限制，本地只有細山砂。為改善細骨料的級配，按1：0.82內摻石粉。砼配合比為——水泥：（山砂+石粉）：石子：粉煤灰（II級）：減水劑（緩凝型）：水=437：（356+292）：1094：46：1.09：190。

3.2 工程實例二 3.2.1 工程概況

**熱軋板廠新增卷取機和鋼卷運輸鏈系統設備基礎，也屬大體積砼基礎。為防止收縮限制產生拉裂紋，先按小于30m的間距劃分了后澆帶。其中最大的一塊是卷取機基礎（-8.5m～-10.15m）底板，其長為25.5m，寬為18.5m，砼量約為1400m，砼強度等級為C25（P6）。砼在8月份澆灌，本地8月氣溫在25~30℃（計算取27℃）。水泥為32.5級散裝普通硅酸鹽水泥，細骨料為中粗山砂，粗骨料為級配礦渣。經測定水泥（罐裝）、砂（棚內堆放）、礦渣（棚內堆放）、水的溫度分別為：34℃、25℃、24.5℃、23℃，砂、礦渣的含水率分別為：1.5％、1％（拌前濕水為4％），混凝土拌制好后采用砼運輸罐車運至澆筑部位，從攪拌至澆灌成型約需一小時。如果采用泵送混凝土，其配合比為——水泥：砂：礦渣：II級粉煤灰：水：減水劑=400：687：1120：48：175：3.2。四 結束語

在實際工程施工中，根據現有的理論和實踐經驗總結出來的具體措施，可以控制和減少大體積砼溫度裂縫的發生。由于各種客觀條件的限制，采取哪些控制措施，要根據具體的實際情況決定取舍，但要經計算驗證，確保滿足規范要求。

第四篇：畢業論文 淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

網絡教育學院

本 科 生 畢 業 論 文（設 計）

題 目：淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

學習中心： 大連學習中心 層 次： ?？破瘘c本科 專 業： 土木工程 年 級： 2011年 春季 學 號： 學 生： 指導教師： 代平完成日期： 2013年01月13日

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

內容摘要

隨著施工技術的發展，混凝土結構已經成為我國建筑結構的主要形式。但是，通?；炷两Y構都是帶縫工作的，并且混凝土裂縫的成因較多，因此將裂縫按照成因分類，并有效的裂縫寬度對結構以及人民生產生活的安全保證來說，都具有重要的意義。

建筑物鋼筋混凝土結構的普遍應用，伴隨著商品混凝土的推廣，建筑樓面出現裂縫的機率在增加，日益受到社會人士關注；樓面結構出現裂縫原因復雜，有材料、溫度變化等原因，也有設計、施工、使用等方面問題。混凝土工程中材料的特性決定了結構較易產生裂縫，從實踐中來看施工中混凝土出現裂縫的概率也是很大的，相當一部分裂縫對建筑物的受力及正常使用無太大的危害，但裂縫的存在會影響到建筑物的整體性、耐久性，會對鋼筋產生腐蝕，是受力使用期應力集中的隱患，應當盡量在各方面給予重視，以避免裂縫的出現或把裂縫控制在許可的范圍之內。本文介紹了混凝土裂縫類型及產生原因，從材料因素、設計因素和外界因素三方面論述了預防裂縫的具體方法。提出六條比較常用的裂縫處理措施。并結合實例分析了裂縫的產生原因及處理方法。

關鍵詞：混凝土結構；裂縫成因；預防措施；處理方法

I

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

目 錄

內容摘要...........................................................................................................................I 引

言............................................................................................................................1 1 緒言............................................................................................................................1 2 混凝土裂縫的分類及成因........................................................................................2

2.1 混凝土結構裂縫的分類.................................................................................2

2.1.1 按裂縫的成因分類..............................................................................2 2.1.2 按裂縫產生的時間分類......................................................................5 2.1.3 按裂縫的形狀分類..............................................................................6 2.1.4 按裂縫的發展狀態分類......................................................................7 2.2 混凝土裂縫的產生原因.................................................................................7

2.2.1 收縮裂縫的產生原因分析..................................................................7 2.2.2 溫度裂縫的產生原因分析..................................................................9 2.2.3 沉陷裂縫的產生原因分析..................................................................9 2.2.4 荷載作用裂縫的產生原因分析............................................................9 混凝土裂縫的預防措施及處理技術......................................................................10

3.1 混凝土結構裂縫的預防措施.......................................................................10

3.1.1 干縮及塑性收縮裂縫的預防措施....................................................10 3.1.2 溫度裂縫的預防措施........................................................................11 3.1.2 沉陷裂縫及其他裂縫的預防措施....................................................11 3.2 混凝土結構裂縫的處理技術.......................................................................12

3.2.1 表面封閉法........................................................................................12 3.2.2 灌漿、嵌縫封堵法............................................................................12 3.2.3 結構加固法及混凝土置換法............................................................13 工程實例分析..........................................................................................................15

4.1 工程概況.......................................................................................................15 4.2 工程設想.......................................................................................................15 4.3 工程抗裂施工措施.......................................................................................15 4.3.1 基礎地基加固...........................................................................................15

II

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

4.3.2 優化混凝土配合比...................................................................................15 4.3.3 內外防水劑...............................................................................................17 4.4 其他措施.......................................................................................................17 5 結論與展望..............................................................................................................19 參考文獻........................................................................................................................20

III

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

引 言

隨著我國國民經濟的高速發展，鋼筋混凝土結構已經普遍用于工業和民用建筑中。在建筑工程施工過程中，混凝土是城市建設中廣泛使用的結構材料，但是伴隨這類材料的生產研究與應用，混凝土結構的裂縫問題一直受到人們關注。鋼筋混凝土結構出現裂縫不僅種類繁多，形態各異，而且較普遍，尤其是樓板的裂縫，輕者影響建筑物美觀，造成滲漏水，重者降低建筑結構的承載力、穩定性和整體性，甚至還會導致整體倒塌的重大質量事故。這類裂縫是在現有施工技術條件下較難克服的質量通病之一，特別是民用建筑工程結構樓面出現裂縫，往往會引起業主對工程質量提出異議，從而引發投訴、糾紛以及索賠等情況。因此，正確分析裂縫產生原因，切實加以防治十分必要，十分迫切。因此研究混凝土結構的裂縫產生原因及控制具有重要的社會意義和經濟意義。現根據多年來現場施工實踐經驗和教訓，從設計配筋、商品混凝土選用及施工控制等方面，著重闡述鋼筋混凝土裂縫的原因及綜合防治措施。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施 緒言

混凝土結構裂縫的發生的原因很復雜也是不可避免的，混凝土裂縫的防治重點在于“防”，而不在于“治”，當這些裂縫發生后，必須先查明裂縫產生的原因判明裂縫的類型，才能選擇正確的處理方法，同時要通過合理設計混凝土配合比、正確選用原材料、合理設計建筑結構、加強施工監控、嚴格遵守施工技術規程、提高施工技術水平，這樣才有可能最大程度減少混凝土裂縫的產生，把裂縫寬度控制在設計范圍內，盡量減少裂縫造成的危害。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施 混凝土裂縫的分類及成因

混凝土結構的裂縫是一個相當普遍的現象，大量工程實踐以及近代科學關于混凝土強度的細觀研究都表明結構物的裂縫是不可避免的，它是材料的一種特性。因此，科學地對待裂縫問題是在對裂縫進行分類、研究的基礎上，采取有效的措施，將裂縫的有害程度控制在允許的范圍內。本章將就混凝土結構中常見裂縫進行分類，并對結構中占主要部分的裂縫進行成因分析。

2.1 混凝土結構裂縫的分類

2.1.1 按裂縫的成因分類

根據混凝土裂縫產生的原因，可分為結構性裂縫和非結構性裂縫兩大類。

一、結構性裂縫

結構性裂縫是由荷載引起的，其裂縫與荷載相對應，是承載力不足的結果，其裂縫形式多種多樣，主要原因如下：

（一）設計原因引起的裂縫

1）樓板剛度不足：設計按多跨連續板進行配筋計算，側重于滿足結構安全，較少考慮混凝土收縮特性和溫度變形等多種因素，樓板高跨比僅為L/33.6-L/35，其剛度較小對裂縫控制很不利。2）樓板構造配筋設計不周：設計在支座處按常規配設負筋，在中部板面不配鋼筋，當板面出現溫度變形和混凝土收縮，因無構造鋼筋約束，板面即出現裂縫。3）樓板內布線欠合理：由于水電施工圖由各專業設計，實際施工中出現水電管交叉疊放，或由于設計考慮管內容線面積，部分預埋管徑≥D25；且設計管線位置在樓板跨中，即在單層雙向配筋處，樓板有效截面受到很大程度（15%-40%）削弱，成為樓板最易開裂的部位；當樓板收縮應力大于混凝土極限抗拉強度時，即出現沿管線表面呈直線狀的裂縫。4）從房屋的空間結構來看，剪力墻剛度大，約束了剪力墻間梁板的水平向自由變形，而梁剛度又較板剛度大，因各類因素引起的水平向收縮變形均集中到剪力墻間剛度最小的板上，造成這塊板開裂。5）膨脹劑的選用與摻量：設計未明確混凝土的限制膨脹率，只提出膨脹劑的品種和摻量范圍，施工時按設計提供摻量進行配比施工，使混凝土的實際限制膨脹率不能達到最佳限制膨脹率。

（二）施工原因引起的裂縫

1）水電預埋管施工時在板內位置欠合理：管位置過高或過低；位置過高時，極易在板面出現因混凝土硬化收縮產生的裂縫，也易在維修裂縫或室內裝修時損

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

壞管線；兩根管線并行布置時，管線間距過小甚至并攏，更易因管線集中而產生裂縫。2）空載養護期不足：從樓面混凝土澆完、收光至施工材料堆放，平均空載養護期僅為一天半，人為因素過早地震動、荷載造成樓板幼齡混凝土內部受損開裂。且施工中用塔吊吊運的鋼管、鋼筋等周轉材料因受剪力墻鋼筋影響多堆放在預埋管線部位。

（三）使用原因引起的裂縫

1、改變建筑物的使用條件引起的裂縫。

2、火災等事故引起的裂縫。

3、由地震等偶然荷載引起的結構開裂。

二、非結構性裂縫

由各種變形變化引起的裂縫。從國內外的研究資料以及大量的工程實踐來看，非結構性裂縫在混凝土結構裂縫中占了絕大多數，約為80%，其形成原因比較復雜，以收縮裂縫為主導，工程中四種較常見的非結構性裂縫有收縮裂縫、溫度裂縫、沉降裂縫和荷載作用引起的裂縫。

1、收縮裂縫

收縮裂縫是由濕度變化引起的，它占混凝土非結構性裂縫中的主要部分。根據收縮裂縫的形成機理與形成時間的不同，工程中常見的收縮裂縫主要有塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫和干燥收縮裂縫三類，此外，還有自身收縮裂縫和碳化收縮裂縫等。

塑性裂縫出現在結構表面，形狀不規則且長短不一，這種裂縫大多出現在混凝土澆筑初期。塑性裂縫又稱龜裂，嚴格來說屬于干縮裂縫，出現很普遍。產生這種裂縫的因素是多方面的：如當新拌混凝土的坍落度較大，而振動時間過長時，水泥漿浮在上層，骨料下沉時收到鋼筋或其他物質的約束，出現不均勻沉降，從而使混凝土的表層產生裂縫；澆筑后混凝土表面沒有及時覆蓋，受風吹日曬，表面水分蒸發過快，產生急劇收縮，而此時混凝土早期強度不能抵抗這種變形應力，因而開裂；使用收縮率較大的水泥，水泥用量過多，或使用過量的細砂和粉砂混凝土水灰比過大，也會導致這種裂縫出現。

在混凝土硬化過程中，產生內部干縮而引起體積變化，當這種體積變化收到約束時，就可能產生干縮裂縫。干縮裂縫處在結構的表面，較細，起走向縱橫交錯，沒有規律性。這類裂縫一般在混凝土露天養護完畢一段時間后，在表層或側面出現，并隨濕度和溫度變化逐漸大戰。如混凝土成型后，因養護不當，收到風吹日

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曬，使得表面水散發快，體積收縮大，而內部濕度變化小，收縮也小，因而表面的收縮變形受到內部混凝土的約束，產生拉應力，引起混凝土表面裂縫；或者構件因水分蒸發產生體積收縮，收到地基或墊層的約束而出現干縮裂縫。此外，混凝土構件長期露天堆放，表面濕度經常發生劇烈變化；采用含泥量大的粉砂配制混凝土；混凝土過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層；用后張法預應力制成的構件，露天生產后長久不張拉等等，都會產生這種裂縫。

2、溫度裂縫

混凝土具有熱脹冷縮的性質，當環境溫度發生變化時就會產生溫度變形，由此產生附加應力，當這種應力超過混凝土的抗拉強度時就會產生裂縫，在工程中，這種裂縫比較常見，譬如現澆屋面板上的裂縫、大體積混凝土的裂縫。溫度裂縫大多發生在施工的中后期間，縫寬受溫度變化影響較明顯。表面溫度裂縫多緣于較大溫差。特別是大體積混凝土基礎在澆灌混凝土后，在硬化期間放出大量水化熱，內部的溫度不斷上升，使混凝土表面和內部溫差很大。當溫差出現非均勻變化時，如施工中過早拆除模板，冬季施工過早拆除保溫層，或受到寒潮襲擊，都會導致混凝土表面急劇的溫度變化，使其因降溫而收縮。此時，表面受到內部混凝土的約束，將產生很大的拉應力，而混凝土早期抗拉強度又很低，因此出現裂縫。但這種溫差僅在表面處較大，離開表面就很快減弱。因此，這種裂縫只在接近表面較淺的范圍內出現。深入和貫穿性的溫度裂縫多緣于結構溫差大。如大體積混凝土凝結和硬化過程中，水泥和水產生化學反應，釋放出大量的熱量，成為“水熱化”，導致混凝土塊體溫度升高，當混凝土塊體內部的溫度與外部的溫度相差很大，以致所形成的溫度應力或溫度變形超過混凝土當時的抗拉強度或極限拉伸應變，就會形成裂縫。溫度裂縫常出現在我國北方地區的建筑物中。

3、沉降裂縫

地基基礎承載上部結構的荷載作用，當地基基礎承載力不均勻或地基承載力均勻但建筑物建成后各不同部位荷載差異較大，導致地基產生不均勻沉降，這種不均勻沉降在結構內部產生拉應力及剪應力，當這種拉應力及剪應力超過結構自身的抗拉及抗剪強度時，結構就會在最薄弱的部位產生裂縫，稱為沉降裂縫。這種裂縫多為貫穿的，其位置與沉降方向一致。這類裂縫的大小、形狀、方向取決于地基變形的情況。由于地基變形造成的應力一般較大，因此裂縫寬度較大、多呈45°，并且通常是貫穿性的。

4、荷載作用引起的裂縫

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

構件承受的不同性質的荷載作用，其裂縫形狀也不同，通常裂縫方向大致是與主拉應力的方向正交。結構受載后產生裂縫的因素很多，在施工中和使用中都可能出現裂縫。例如早期受地震，脫模過早或方法不當，構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當，施工超載，張拉預應力值過大等均可能產生裂縫。

此外，因設計、材料、施工及使用等原因引起的裂縫，由于涉及的面很廣，內容多，限于篇幅本文不作闡述。

2.1.2 按裂縫產生的時間分類

根據混凝土裂縫產生的時間劃分，可將裂縫分為施工期間出現的裂縫和試用期間出現的裂縫。

一、施工期間出現的裂縫

1、塑性收縮裂縫

大多發生在混凝土初凝后、終凝前。此裂縫多產生于新澆筑的混凝土結構表面，形狀規則且長短不一，互不連貫，裂縫較淺。在環境氣溫高、風速大，氣候干燥的情況下易于出現。

2、沉降收縮裂縫

沉降收縮裂縫多在混凝土澆筑后產生，硬化后停止。多沿結構上表面鋼筋通長方向或箍筋上出現，或在預埋件的附近周圍出現。裂縫呈菱形，寬度1～4mm，深度不大，一般驗身至鋼筋上表面為止。

3、干燥收縮裂縫

這類裂縫一般在混凝土澆注后一段時間出現，嚴重時該裂縫會由表及里，由小到大逐步向結構內部發展，形成貫穿裂縫，一般在薄壁混凝土結構中常出現。

4、溫度裂縫

多發生在混凝土澆注后的硬化過程中，裂縫寬度受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較細。

5、其他一些施工原因產生的裂縫，如混凝土攪拌、運輸、澆注、振搗等工序的疏漏缺陷導致的裂縫，以及模板構造不當、拆模時間過早或方法不當，現場建材的堆放和鋼筋綁扎不當，水電預埋管細部處理不當等都可能產生混凝土裂縫。

二、使用期間出現的裂縫

1、鋼筋銹蝕膨脹產生的裂縫

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

鋼筋表面出現銹斑、銹片后進一步發展成整個鋼筋表面銹蝕，并產生膨脹，與保護層脫離，發生層裂，最后表現為鋼筋鐵銹進一步膨脹，混凝土本身發生破壞，出現順筋裂縫，混凝土脫離。

2、鹽堿類介質及酸性侵蝕氣、液體等引起的裂縫

鹽堿類介質及酸性侵蝕氣、液體等引起了混凝土的PH值發生變化，導致了鋼筋銹蝕，最終導致混凝土產生裂縫。

3、凍融循環造成的裂縫

受凍混凝土內部水分結成冰，產生膨脹，膨脹應力較大時，使結構出現裂縫。混凝土表面和內部所含水分的凍結和融化的交替出現，形成了凍融循環。凍融的反復作用，使得混凝土結構出現裂縫，造成建筑構造的嚴重破壞。

4、堿骨料反應引起的裂縫

混凝土骨料石子中的活性二氧化硅（SiO2），如白云質石灰巖石子等，與水泥中過量的堿發生的化學反應，稱為堿骨料反應。這種反應一般在水泥混凝土硬化后進行，反應生成膨脹性的堿性硅酸鹽或碳酸鹽，導致混凝土體積膨脹，使混凝土產生裂紋并破壞。2.1.3 按裂縫的形狀分類

混凝土結構中的裂縫按形狀可分為：

（1）縱向裂縫，多數平行于混凝土構件底面，順筋分布，主要是由鋼筋銹蝕作用引的。

（2）橫向裂縫，垂直于構件底面，主要是由荷載作用、溫差作用引起的。（3）剪切裂縫，主要是由于豎向荷載或震動位移引起的。

（4）斜向裂縫、八字形或倒八字形裂縫，常見于混凝土墻體和混凝土梁，主要因地基的不均勻沉降以及溫差作用引起。

（5）X形裂縫，常見于框架梁、柱的端頭以及墻面上，由于瞬間的機械撞擊作用或者震動荷載作用引起。

（6）各種不規則裂縫，如反復凍融或火災等引起的裂縫。有直縫及不規則形狀裂縫，此種裂縫中間寬并且貫通，兩頭深度較淺，多發生于混凝土樓板。

此外，還有因混凝土攪拌或運輸時間過長引起的網狀裂縫，現澆樓板四角出現的放射狀裂縫或板面出現的十字形裂縫等等。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

2.1.4 按裂縫的發展狀態分類

根據裂縫所處的運動狀態及其發展趨勢，可分為：

1、穩定裂縫。包括兩類：一類是在運動過程中可以自愈合的裂縫，常見于一些新建的防水工程中，這是由于裂縫處水泥顆粒在滲漏過程中與水進一步化合，析出Ca（OH）（OH）2晶體且部分Ca2又與溶解在水中的CO2發生碳化反應形成CaCO3結晶，兩者形成的凝膠物質將膠合使裂縫封閉，從而滲漏停止，裂縫達到自愈。另一類是處于穩定運動中的裂縫，如在周期性荷載作用下產生的周期性擴展和閉合的裂縫。

2、不穩定裂縫。這種裂縫將產生不穩定性的擴展，影響結構物的持久使用，應視其擴展部位，采取相應的措施。

就這兩種裂縫而言，不穩定裂縫對工程結構安全的危害更大。

2.2 混凝土裂縫的產生原因

如前所述，混凝土裂縫的形式是多種多樣的，產生的原因也非常復雜，而非結構性裂縫約占混凝土結構裂縫的80％左右，是混凝土結構中的主要裂縫和常見裂縫，下面將對幾種主要的非結構性裂縫的產生原因進行淺要分析。2.2.1 收縮裂縫的產生原因分析

收縮裂縫是由濕度變化引起的，它占混凝土非結構性裂縫中的主要部分?；炷潦且运酁橹饕z結材料，以天然砂、石為骨料加水拌合，經過澆筑成型、凝結硬化形成的人工石材。在施工中，為保證其和易性，往往加入比水泥水化作用所需的水分多4～5倍的水。多出的這些水分以游離態形式存在，并在硬化過程中逐步蒸發，從而在混凝土內部形成大量毛細孔、空隙甚至孔洞，造成混凝土體積收縮。此外，混凝土硬化過程中水化作用和碳化作用也會引起混凝土體積收縮。根據有關試驗測定，混凝土最終收縮量約為0.04％～0.06％。可見，收縮是混凝土固有的物理特性，一般來說，水灰比越大、水泥強度越高、骨料越少、環境溫度越高、表面失水越大，則其收縮值越大，也越易產生收縮裂縫。根據收縮裂縫的形成機理與形成時間的不同，工程中常見的收縮裂縫主要有塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫和干燥收縮裂縫三類，此外，還有自身收縮（化學減縮）裂縫和碳化收縮裂縫。

（1）塑性收縮裂縫

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

塑性收縮裂縫多產生于新澆混凝土表面，大多產生于混凝土初凝后、終凝前?；炷帘砻嫠终舭l速度超過其內部初、終凝硬化的速度，會致使混凝土表面收縮，這種收縮受到結構構件和下層配筋約束會使混凝土產生淺層開裂，有時還有收縮與壓縮的疊加。裂縫多呈外寬內窄，常見為不規則的多邊形或與鋼筋方向相互平行，一般自表面開始，有些也可發展成貫穿裂縫。在環境氣溫高、風速大，氣候干燥的情況下易于出現。高性能混凝土特別容易產生這種裂縫。

主要成因分析：①混凝土澆注后未及時覆蓋，表面水分蒸發過快，產生急劇的體積收縮，而此時混凝土強度極低，不能抵抗這種變形應力而導致開裂；②水泥用量過多，或使用過量粉砂，或混凝土水灰比過大；③使用有滲透性的柔性模板，模板、墊層過于干燥，吸水大；④振搗不足。

（2）干燥收縮裂縫

這類裂縫一般在混凝土澆注一段時間后出現，裂縫多為表面性的，寬度較細，多在0.05～0.2mm。走向縱橫交錯，沒有規律性。但薄壁混凝土結構中，多沿結構的短方向分布；此外在結構變截面處以及大體積混凝土的平面部位較多見。嚴重時裂縫會由表及里，由小到大逐步向深部發展，形成貫穿裂縫。

主要成因分析：①混凝土澆注后養護不當，表面水分散失快，體積收縮大，而內部濕度變化小，收縮也小，因而表面收縮變形受內部混凝土約束出現拉應力，引起混凝土表面開裂；②混凝土連續長度較長，整體收縮大；③混凝土級配中砂石含泥量大，收縮大，抗拉強度低；④混凝土過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層，收縮增大。

（3）自身收縮裂縫

在常溫下混凝土構件與環境不發生任何水分交換時所產生的收縮裂縫，自收縮裂縫在高水灰比（W/C>0.45）的混凝土中較少，但當水灰比小于0.3時則很常見，其收縮量甚至達到總收縮量的50％。

主要成因分析：這與高粘結材料在水泥灰漿基體中產生較多細小的收縮孔有關，是由于持續的水化消耗了毛細孔的水造成自身收縮坍塌所致。

（4）碳化收縮裂縫

這類裂縫在結構表面出現，呈花紋狀，無規律性，裂縫一般較淺，深度為1～6mm，裂縫寬度為0.05～0.2mm，多發生在混凝土澆注完成后數月或更長時間。

主要成因分析：混凝土中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積收縮，受到結構內部未碳化混凝土的約束而導致表面發生龜裂。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

2.2.2 溫度裂縫的產生原因分析

溫度裂縫是由于混凝土內外溫差或季節氣溫變化過大而形成的。表面溫度裂縫走向無一定規律性，大面積結構溫度裂縫?？v橫交錯。表面溫度裂縫常發生在施工期間，寬度受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細。

主要成因分析：表面溫度裂縫多由溫差較大引起。特別是大體積混凝土基礎澆注后，在硬化期間，水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，使混凝土表面和內部溫差較大，當溫度產生非均勻的降溫差時，將導致混凝土表面急劇的溫度變化而產生較大的降溫收縮，此時表面受到內部混凝土的約束，將產生較大的拉應力，而混凝土早期抗拉強度很低，因而出現裂縫。2.2.3 沉陷裂縫的產生原因分析

沉陷裂縫多屬進深或貫穿性裂縫，走向與基礎沉陷情況有關，可能出現在結構的上部或下部，一般與地面垂直。較大的貫穿性沉陷裂縫往往上下或左右有一定的差距，裂縫寬度受溫度變化影響小，因荷載大小而異，且與不均勻沉降值成比例。

主要成因分析：①結構、構件下面的地基軟硬不均，或者存在松軟土，未經夯實和必要的加固處理，混凝土澆注后，地基局部產生不均勻沉降而引起裂縫；②結構各部荷載懸殊，未作必要的加強處理，混凝土澆注后因地基受力不均，產生不均勻下沉，造成結構應力集中而導致裂縫；③模板剛度不足，模板支撐不牢，支撐間距過大或支撐在松軟土上，以及過早拆模，也常導致不均勻沉陷裂縫出現；④冬季施工時模板支架支承在凍土層上，若上部結構未達到規定強度，地層化凍下沉，使結構下垂或產生裂縫。

2.2.4 荷載作用裂縫的產生原因分析

結構受載后產生裂縫的因素很多，在施工中和使用中都可能出現裂縫。主要成因分析：①早期受地震，脫模過早或方法不當產生的裂縫：②構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當產生的裂縫；③施工超載，張拉預應力值過大等均可能產生裂縫。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施 混凝土裂縫的預防措施及處理技術

由于裂縫產生的原因是很多，在混凝土結構中普遍存在且危害較大。因此，要對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待，并在施工中采取各種有效的措施來預防裂縫的出現和發展。

下面首先闡述混凝土結構中幾種常見裂縫的預防措施。

3.1 混凝土結構裂縫的預防措施

3.1.1 干縮及塑性收縮裂縫的預防措施

塑性收縮裂縫的預防措施：

1）、配制混凝土時，應嚴格控制水灰比和水泥用量，選擇級配良好的石子，減小空隙率和砂率；同時，要振搗密實，以減少收縮量，提高混凝土抗裂度。2）、澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕潤。3）、混凝土澆筑后，對裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋，認真養護。4）、在氣溫高、濕度低或風速大的天氣施工，混凝土澆筑后，應及早進行噴水養護，使其保持濕潤；大面積混凝土宜澆完一段，養護一段。此外，要加強表面的抹壓和養護工作。5）、混凝土養護可采用表面噴氯偏乳液養護劑，或覆蓋濕草袋、塑料布等方法；當表面發現微細裂縫時，應及時抹壓，再覆蓋養護。6）、設擋風設施。

干縮收縮裂縫的預防措施：

1）、盡量選用低熱或中熱水泥（如礦渣水泥、粉煤灰水泥）配制混凝土；或混凝土中摻適量粉煤灰；或利用混凝土的后期強度，降低水泥用量，以減少水化熱量。2）、選用良好級配的骨料，并嚴格控制砂、石子含泥量，降低水灰比，加強振搗，以提高混凝土的密實性和抗拉強度。3）、在混凝土中摻加緩凝劑，減緩澆筑速度，以利于散熱，或摻木鈣、減水劑，以改善和易性，減少水泥用量。4）、避開炎熱天氣澆筑大體積混凝土；必須在熱天澆筑時，可采用冰水或深井涼水拌制混凝土，或設置簡易遮陽裝置，并對骨料進行噴水預冷卻，以降低混凝土攪拌和澆筑的溫度。5）、分層澆筑混凝土，每層厚度不大于30厘米，以加快熱量散發，并使溫度分布均勻，同時也便于振搗密實。6）、大體積混凝土適當預留一些孔道，采取通冷水或冷氣降溫。7）、大型設備基礎采取分塊分層間隔澆筑（間隔時間5~7天）分塊厚度1~1.5m，以利水化熱散發和減少約束作用；或每隔20~30m留一條0.5~1.0m寬的臨時間斷縫，40天后再用干硬性細石混凝土澆筑，以減少溫度收縮應力。8）、澆筑混凝土后，表面應及時用草袋、鋸末、砂等覆蓋，并灑水養生。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

深搞基礎可采取灌水養護（或在混凝土表面四周砌一皮磚進行灌水養護）。夏季應適當延長養護時間，使之緩慢降溫。在寒冷季節，混凝土表面應采取保溫措施，以防寒潮襲擊。拆模時，塊體中部和表面溫差不宜大于20℃，以防止急劇冷卻造成表面裂縫。基礎混凝土拆模后要及時回填。9）、在巖石地基或較厚大的混凝土墊層上澆筑大體積混凝土時，可在巖石地基或混凝土墊層上澆瀝青膠并撒鋪5mm厚或鋪二層瀝青油氈紙，以消除或減少約束作用。10）、蒸汽養護構件時，控制升溫速度不大于25℃/小時，降溫速度不大于20℃/小時，并緩慢揭蓋，及時脫模，避免引起過大的溫度應力。

3.1.2 溫度裂縫的預防措施

溫度裂縫預防措施 ①盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。②減少水泥用量，將水泥用量盡量控制在450kg／m3以下。③降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。④改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量降低水化熱。⑤改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統的“三冷技術”的基礎上采用“二次風冷”新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。⑥在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現時間。⑦加強混凝土溫度的監控，及時采取冷卻、保護措施。⑧加強混凝土養護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養護，適當延長養護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。⑨熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱。⑩規定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝士表面發生急劇的溫度梯度。施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施。

3.1.2 沉陷裂縫及其他裂縫的預防措施

沉陷裂縫預防措施:1）是對松軟土、回填土地基在上部結構施工前應進行必要的夯實和加固。2）是保證模板有足夠的強度和剛度,且支撐牢固,并使地基受力均勻。3）是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。4）是模板拆除的時間不能太早,且要注意拆模的先后次序。5）是在凍土上搭設模板時要注意采取一定的預防措施。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

3.2 混凝土結構裂縫的處理技術

裂縫不但會影響結構的整體性和剛度，還會降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗滲能力，因此在實際工程中，應根據裂縫的性質和實際情況區別對待，及時處理，以保證建筑物的安全。

混凝土結構裂縫的修補措施主要有以下幾種方法：表面封閉法，灌漿、嵌縫封堵法，結構加固法，混凝土置換法等等。3.2.1 表面封閉法

表面封閉法適用于對承載力沒有影響的表面裂縫及深進裂縫的處理，亦使用于大面積細裂縫防滲、防漏的處理。

（1）表面涂抹水泥砂漿。將裂縫附近的混凝土表面鑿毛，或沿深進裂縫鑿成凹槽，掃除并灑水濕潤，先刷水泥凈漿1層，然后用水泥砂漿涂抹，并用鐵抹壓密抹光。

（2）表面涂抹環氧膠泥。用鋼絲刷、砂紙、毛刷清除干凈并洗凈，油污可用二甲苯或丙酮擦洗一遍，如表面潮濕，應用噴燈烤干燥、預熱，以保證環氧膠泥與混凝土粘結良好，若基層難以干燥，則用環氧煤焦油膠泥（涂料）涂抹。

（3）表面涂刷油漆、瀝青。涂刷前，混凝土表面應干燥。

（4）表面鑿槽嵌補。沿混凝土裂縫鑿一條V形或U形深槽，V形槽用于一般裂縫的治理，U形槽用于滲水裂縫的治理。槽內嵌水泥砂漿或環氧膠泥、聚氧乙烯膠泥、瀝青油膏等，表面作砂漿保護層。3.2.2 灌漿、嵌縫封堵法

灌漿法一般用于大體積混凝土結構的修補，主要施工程序是鉆孔、沖洗、止漿、堵漏、埋管、試水、灌漿。

鉆孔孔距一般為1m～1.5m，鉆孔軸線與裂縫呈30°～40°斜角，孔深應穿過裂縫面0.5m以上，當有兩排或兩排以上的孔時，宜交錯或呈梅花形布置；沖洗在鉆孔完畢后進行，其順序按豎向排列自上而下逐孔沖洗；止漿及堵縫是縫面沖洗干凈后，在裂縫表面用水泥砂漿（或環氧膠泥）涂抹；埋管安裝前應在外壁裹上舊棉絮并用麻絲纏緊，然后旋入孔中，孔口管壁周圍的孔隙用舊棉絮或其他材料塞緊，并用水泥砂漿或硫酸砂漿封堵，防止冒漿或灌漿管從孔口脫出；試水是用0.098MPa～0.196MPa壓力水作滲水試驗，采用灌漿孔壓水、排氣孔排水的方法，淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

檢查裂縫和管路暢通情況，然后關閉排氣孔，檢查止漿堵漏效果，并濕潤縫面，以利于粘結；灌漿應采用425號以上的普通水泥，灌漿壓力一般為0.294MPa～0.491MPa，壓漿完畢時漿孔內應充滿灰漿，并填入濕凈砂，用棒搗實，每條裂縫應按壓漿順序依次進行，當出現大量滲漏情況時，應立即停止泵堵漏，然后繼續壓漿?；瘜W灌漿能控制凝結時間，有較高粘結強度和一定的彈性恢復力，結構整體性效果好，適用于各種情況下裂縫修補及堵漏、防滲處理。灌漿材料應根據裂縫性質、裂縫寬度和干燥情況選用。常用的灌漿材料有環氧樹脂漿液（能修補縫寬0.2mm以下的干燥裂縫）、甲凝（能灌0.03mm～0.1mm的干燥細微裂縫）、丙凝（用于堵水、止漏及滲水裂縫的修補，能灌0.1mm以下的細裂縫）等，環氧樹脂漿液具有粘結強度高、施工操作方便、成本低等有點，應用最廣。

灌漿操作主要工序是表面處理（布置灌漿嘴和試氣）、灌漿、封孔，一般采取騎縫直接用灌漿嘴施噴，不另設鉆孔。

嵌縫封堵法適用于結構允許開槽而寬度較大但數量不多的裂縫，如墩臺或路面混凝土的裂縫。工序為：開槽—涂刷界面處理漿—壓抹聚合物砂漿—養護。先用鑿子和扁鏟沿裂縫開槽，槽深和寬約3~5cm，呈U型，用刷子在槽底和兩壁均勻涂刷一層界面處理漿，在界面處理漿尚未硬化之前，將拌制好的聚合物水泥砂漿用抹刀壓入槽中，壓實抹平。在養護時不需要澆水，在濕空氣中即可，養護期間不得淋雨、日曬或風吹，最好覆蓋一層塑料薄膜。

3.2.3 結構加固法及混凝土置換法

結構補強加固法當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。用錨桿、鋼板、鋼筋混凝土等材料對結構作補強加固，可扼制裂縫進一步發展，恢復結構的整體性。

（1）錨桿常用水泥砂漿或樹脂灌注，錨桿與縫面夾角越大越好。漿液凝固后，錨桿成為結構的一部分，能增強結構的承載能力。采用預應力錨桿，錨固作用更明顯，甚至能使混凝土彌合。

（2）鋼板補強法，是將鋼板用粘合劑粘結在混凝土表面上，再用錨桿安裝固定。為了結合緊密，也就可先將鋼板固定，再灌漿充填鋼板與混凝土之間的孔隙。

（3）鋼筋混凝土補強法，是在原結構表面澆筑一層鋼筋混凝土，起到封閉裂縫，提高承載力，阻止裂縫發展的作用。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施 工程實例分析

4.1 工程概況

新鄉第四水廠一期工程位于紅旗區西南角，北臨道清路，占地70000平方米，屬群體工程，其中包括沉淀池、清水池、廢水池、吸水井、液鋁池等多個大型現澆鋼筋混凝土水池。這些大型水池池壁高4～7.6米，均為10萬m2/d處理能力規模，設計要求水池完全無滲漏。

大型水池池壁高，迎水面延長米極長沉淀池長寬分別為107米和26米、清水池長為40米，但池壁厚度不厚，僅在260～300毫米之間，均為現澆鋼筋混凝土板壁。水池儲水量大，水壓力高，若施工技術措施不完備或施工不當，極易造成大面積滲漏水。

4.2 工程設想

(1)為防止因地基不均勻沉降而導致水池結構性開裂滲漏水，基礎地基加固采用砂墊層方法處理。

(2)防止大體積現澆鋼筋混凝土的收縮裂縫出現，在抗滲混凝土內摻入HEA高效防水劑和延長大型水池長度方向設置垂直伸縮縫。

(3)為提高現澆混凝土的抗滲性能，在混凝土池壁內外側涂抹防水劑。

(4)在工程施工過程中，采用一些技術措施進一步保證現澆鋼砼水池的抗滲性能。

4.3 工程抗裂施工措施

4.3.1 基礎地基加固

為減少基礎沉降，提高地基承載力，地基加固處理采用換填法，即采用砂墊層的方法。以保證結構沉降為柔性均勻沉降。

(1)根據地質勘察報告水池基底標高位于②3層黑灰色黏土層，流塑，土層較差，故基礎挖至④1層暗綠-黃色黏土層，土層性質硬塑-可塑，中壓縮性，土層較好；以④1層土層作為持力土層，其上的土層均用密實的砂墊層置換。

(2)砂墊層施工時先砌筑擋砂墻，再分層分皮（25毫米一皮，30米長一段）鋪砂，再澆水、振搗（平板振動機），經過貫落度檢測合格，進行環刀試驗，數據合格后再進行下一層施工。

(3)砂墊層干密度經測試為平均值為1.74×103kg/m3大于設計要求的1.6×103kg/m3。

4.3.2 優化混凝土配合比

為防止混凝土自身滲漏，采用抗滲混凝土，抗滲等級S6。由于大體積現澆鋼

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筋混凝土易出現收縮裂縫，為提高混凝土的抗裂性能，在抗滲混凝土內摻入適量的HEA高效防水劑和設置垂直伸縮縫間距，沉淀池伸縮縫間距約為45米。

(1)HEA微膨脹防水的理論分析

HEA 高效防水劑會使混凝土產生適度膨脹在鋼筋部位的約束下產生0.2～0.8Mpa的預應力，能有效的補償混凝土的干縮和冷縮，同時由于HEA水化形成的大量鈣礬石晶體，具有填充細孔縫作用，使混凝土中孔徑下降，總空隙減少，大大改善了混凝土中孔結構的分布，使混凝土更加密實，顯著提高混凝土的抗滲抗裂性能及耐久性和抵抗周圍環境介質侵蝕的能力，防止鋼筋銹蝕。

HEA防水劑具有緩凝作用，能夠延長混凝土凝結時間，且凝結時間可根據工作需要進行調整，對于大面積施工水池非常有利。

HEA混凝土的早期強度及28天強度較基準混凝土提高10%以上，特別是早期強度的提高，對提高工程結構的安全性及防止混凝土早期膨脹能的損失都是有利的，因為混凝土收縮大部分發生的在早期，故HEA混凝土抗裂性能相對提高。

HEA的抗滲性能良好是因為HEA混凝土的膨脹與強度發展協調，使膨脹能得以充分發揮，另外由于HEA的優良減水效果，使混凝土孔隙率減小。密實度進一步提高。

(2)HEA施工控制點

①HEA的活性較大，稱量誤差大會影響混凝土的強度及坍落度，且不易控制，所以混凝土拌和時嚴格控制稱量誤差，稱量誤差在±1%。

②由于HEA具有與自身相容性的高效減水成份，攪拌時間控制應比普通混凝土延長30～60秒。

③保濕養護至關重要，混凝土初凝后即開始澆水和蓋麻袋養護，養護期不少于14天，要始終保持表面濕潤狀態，以不見白為原則。

④振搗必須密實，不能過振或漏振，采用專人專區負責制，以混凝土開始泛漿和不冒泡為原則。對于大直徑套管底部混凝土密實度，在施工過程中通過敲擊模板聽音的方法檢查。

(3)垂直伸縮縫采用橡膠止水帶

①橡膠止水帶因其延伸性能極好，可隨結構不均勻微沉降適當延伸而不產生裂縫，也不因自然溫度差異產生較大的熱脹冷縮導致材料微裂縫出現，有效地滿足了密封防水。

②橡膠止水帶采用埋入式位置居中。

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③止水帶的寬度為30毫米，XQ-2泡沫塑料填充，內外壁施作雙組份聚硫密封膏，密封膏密實，基層垃圾清理干凈、干燥。

④該工程采用SGJL-851II型雙組分室溫固化聚硫密封膠，其對混凝土具有良好的黏結力，并有寬闊的使用范圍，可在-550～110C溫度下長期使用。其最大伸長率不低于400%，恢復率不低于85%，在30C以下熱氧老化壽命長達105年以上。該雙組分配比在一般情況下為：基膏：硫化膏=100：10，但根據氣溫變化可適當增減硫化膏用量來控制密封膠的黏結強度。在施工工程中，嚴格測定大氣溫度，在100：8-12之間調整配比，保證了施工質量和密封膠的密封效果。

⑤橡膠止水帶應分倉施工，待填充XQ-2泡沫塑料后施工另一倉。4.3.3 內外防水劑

(1)池壁迎水面涂JK2050水性高效有機硅防水劑。

JK2050直接噴涂在混凝土表面，滲透到混凝土表層內5～8毫米，通過其于混凝土的澆合固化作用完全填補了混凝土表面的水化熱細微裂縫在混凝土表面形成永久性的不透水層，保證了混凝土池壁的抗滲性能。

(2)池壁外側涂刷氰凝

池壁外側±0.00以下及墊層面涂刷JK-19A優質改性氰凝，以阻隔地下水同混凝土池壁的接觸，該防水劑抗滲性能優良，耐沖刷，彈性好，抗裂性優異，且耐化學品介質腐蝕，最適合地下及室外防水涂膜。施工時每8小時涂抹一道共4到，保證其涂膜厚度達到100μm以上。

(3)防水劑施工需要先進行基層處理，保證混凝土表面無孔隙、無其它附著物，然后在清潔的表面上涂刷防水劑。

4.4 其他措施

(1)穿墻螺栓處理

加大穿墻螺栓的止水片寬度。通常穿墻螺栓止水片寬度為40×40毫米，但在高度5米以上水池池壁中使用，滲水機率較大，經過理論計算，決定采用75×75毫米的止水片，實踐效果非常良好。

根據混凝土的終凝時間和強度發展，池壁側模拆除規定在混凝土澆搗3天以后，以防止止水螺栓處混凝土的松動。采用微膨脹水泥漿分兩次修補穿墻螺栓洞，先將洞口清理干凈，再分兩次將洞補掉；第一次為洞深的2/3，間隔12小時后，再進行第二次修補，以防止砂漿出現收縮裂縫。二次修補完成后外墻面做成凸出饅頭狀保護層。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

(2)嚴格控制混凝土塌落度在120+10毫米左右；對于大型防水套管底部混凝土澆搗，采用側壁開門子模的方法，并通過敲擊模板聽音的方法檢查大型套管底部混凝土密實度，保證套管底部不滲水。

(3)與設計加強聯系，改變套管等處加筋方法，防止鋼筋過密而影響混凝土的振搗密實度。

(4)加強施工過程中監控力度，配備充足施工機具和檢查人員。

通過對鋼筋混凝土水池池壁抗滲措施的研究、探討、實施，工程的整體質量取得了顯著的效果，所有鋼筋混凝土鋼砼水池經盛水實驗檢測均無滲漏，一次性通過驗收，達到了較好的水平，減少了應修補帶來的工期拖延和人力物力的浪費，并且積累了較豐富和全面的經驗，對于今后同類型結構的構筑物施工質量提供了有效的保證。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施 結論與展望

鋼筋混凝土結構裂縫是影響建筑物滿足安全性、適用性和耐久性的一個非常重要的方面，建筑物的結構或構件常常由于各種不同的原因導致各種裂縫出現，是不可避免的，其有害程度是可以控制的，有害與無害的界限是由結構使用功能決定的。因此加強鋼筋混凝土結構出現裂縫原因的分析是非常重要的，設計、施工、材料等方面因素對鋼筋混凝土結構開裂的影響是相互聯系、相互制約的，必須全面系統的考慮。從裂縫的分類入手，弄清裂縫出現的原因，對裂縫采取措施加以正確的處理，能夠避免鋼筋混凝土結構裂縫的產生或者使裂縫盡可能將其有害程度控制在允許范圍之內,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展，鋼筋混凝土結構裂縫問題將會逐漸得到圓滿的解決。保證建筑物和構件安全、穩定地工作。

淺談混凝土結構裂縫成因及控制措施

參考文獻

［1］張海峰.淺析混凝土裂縫產生原因及預防措施［J］.今日科苑, 2008,(04)：20-24.［2］曾力軍.淺析混凝土裂縫的原因、預防和處理［J］.江西建材，2007,（03）:33-35.［3］鐘振武.現澆鋼筋混凝土樓板裂縫產生的原因及處理［J］.山西建筑，2003,（11）:42-43.［4］國家基本建設委員會建筑科學研究院編.《鋼筋混凝土結構設計規范》.北京.中國建筑工業出版社.1974.［5］王鐵夢.《工程結構裂縫控制》.中國建筑工業出版社.1999.［6］鋼筋混凝土裂縫機理與控制措施.工程力學，1/1/,23(z1).［7］鋼筋混凝土裂縫原始分析及預防措施.中國高新技術企業，2/1/(13).[8] 朱申增《現澆鋼筋混凝土樓面板裂縫產生的原因及防治措施》2010.6

第五篇：建筑混凝土結構裂縫的成因及其控制措施

建筑混凝土結構裂縫的成因及其控制措施

建筑物鋼筋混凝土結構的普遍應用，伴隨著商品混凝土的推廣，建筑樓面出現裂縫的機率在增加，日益受到社會人士關注;專家認為控制裂縫是個系統工程。樓面結構出現裂縫原因復雜，有材料、溫度變化等原因，也有設計、施工、使用等方面問題，而樓面沿板內預埋管線出現的裂縫尚未引起工程人員足夠重視，尋找其成因，利于有目的進行裂縫控制。

混凝土工程中材料的特性決定了結構較易產生裂縫，從實踐中來看施工中混凝土出現裂縫的概率也是很大的，相當一部分裂縫對建筑物的受力及正常使用無太大的危害，但裂縫的存在會影響到建筑物的整體性、耐久性，會對鋼筋產生腐蝕，是受力使用期應力集中的隱患，應當盡量在各方面給予重視，以避免裂縫的出現或把裂縫控制在許可的范圍之內。

一、裂縫的成因分析

裂縫的形成有外荷載、結構計算模型差異、材料的收縮(主要為的混凝土收縮、溫度變形)等原因造成。從技術角度來分析，有設計、施工、材料等方面問題，主要反映如下:

1、從設計方面看 ⑴樓板剛度不足:設計按多跨連續板進行配筋計算，側重于滿足結構安全，較少考慮混凝土收縮特性和溫度變形等多種因素，樓板高跨比僅為L/33.6-L/35，其剛度較小對裂縫控制很不利。⑵樓板構造配筋設計不周:設計在支座處按常規配設負筋，在中部板面不配鋼筋，當板面出現溫度變形和混凝土收縮，因無構造鋼筋約束，板面即出現裂縫。⑶樓板內布線欠合理:由于水電施工圖由各專業設計，實際施工中出現水電管交叉疊放，或由于設計考慮管內容線面積，部分預埋管徑≥D25;且設計管線位置在樓板跨中，即在單層雙向配筋處，樓板有效截面受到很大程度(15%-40%)削弱，成為樓板最易開裂的部位;當樓板收縮應力大于混凝土極限抗拉強度時，即出現沿管線表面呈直線狀的裂縫。⑷從房屋的空間結構來看，剪力墻剛度大，約束了剪力墻間梁板的水平向自由變形，而梁剛度又較板剛度大，因各類因素引起的水平向收縮變形均集中到剪力墻間剛度最小的板上，造成這塊板開裂。⑸膨脹劑的選用與摻量:設計未明確混凝土的限制膨脹率，只提出膨脹劑的品種和摻量范圍，施工時按設計提供摻量進行配比施工，使混凝土的實際限制膨脹率不能達到最佳限制膨脹率。

2、從施工方面看 ⑴水電預埋管施工時在板內位置欠合理:管位置過高或過低;位置過高時，極易在板面出現因混凝土硬化收縮產生的裂縫，也易在維修裂縫或室內裝修時損壞管線;兩根管線并行布置時，管線間距過小甚至并攏，更易因管線集中而產生裂縫。⑵空載養護期不足:從樓面混凝土澆完、收光至施工材料堆放，平均空載養護期僅為一天半，人為因素過早地震動、荷載造成樓板幼齡混凝土內部受損開裂。且施工中用塔吊吊運的鋼管、鋼筋等周轉材料因受剪力墻鋼筋影響多堆放在預埋管線部位。

3、從材料方面看 樓板商品混凝土強度為C40(8層以下)C35(8—18層)C30(18層以上)，其收縮變形值為同標號普通混凝土的1.2--1.3倍，且商品混凝土單方用水量過大(200Kg)，其中部分水在振搗時被游離出來，部分水與水泥結合成凝膠，相當大一部分為自由水仍留在混凝土孔隙中，成為混凝土干縮的隱患。樓板拆模后，板面和板底長期裸露在大氣中，后期施工的細石混凝土面層養護期過后也長期處于干燥環境中。正是這種環境效應(受溫度、濕度、風力影響使水泥石毛細孔、凝膠孔內的自由水由表及里逐漸蒸發)，和尺寸效應(樓板裸露面積大，厚度薄)的共同影響，使樓板較其它構件更易出現干縮裂縫。

混凝土的干縮、溫度收縮、收縮是要因，而由于施工管線預埋欠合理、樓板剛度不足、材料等多重原因綜合，使本工程樓板沿預埋管線處出現大量裂縫。

二、裂縫的控制措施

(一)總體而言

1、設計措施 1)增配構造筋提高抗裂性能，配筋應采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應在0.3~0.5%之間。2)避免結構突變產生應力集中，在易產生應力集中的薄弱環節采取加強措施。3)在易裂的邊緣部位設置暗梁，提高該部位的配筋率，提高混凝土的極限拉伸。4)在結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征，合理設置后澆縫，在正常施工條件下，后澆縫間距20~30m，保留時間一般不小于60天。如不能預測施工時的具體條件，也可臨時根據具體情況作設計變更。

2、施工措施 1)嚴格控制混凝土原材料的的質量和技術標準，選用低水化熱水泥，粗細骨料的含泥量應盡量減少(1~1.5%以下)。2)細致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理摻加塑化劑和減少劑。3)澆筑時間盡量安排在夜間，最大限度降低混凝土的初凝溫度。白天施工時要求在沙、石堆場搭設簡易遮陽裝置，或用濕麻袋覆蓋，必要時向骨料噴冷水。混凝土泵送時，在水平及垂直泵管上加蓋草袋，并噴冷水。4)根據工程特點，可以利用混凝土后期強度，這樣可以減少用水量，減少水化熱和收縮。5)加強混凝土的澆灌振搗，提高密實度。6)混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應下降15℃以上，混凝土的現場試塊強度不低于C5。7)采用兩次振搗技術，改善混凝土強度，提高抗裂性。8)根據具體工程特點，采用UEA補償收縮混凝土技術。9)對于高強混凝土，應盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過試驗摻入粉煤灰，摻量15%~50%。

(二)具體措施

1、加強設計控制:梁板混凝土強度等級不宜大于C30;樓板應雙層雙向配筋，屋面、轉換層樓面配筋宜加強;樓板內管線應避免出現交叉(將交叉部位設置在梁或墻上);控制管線直徑，使其不超過板厚的20%且≤D25;重視房屋外圍護構件(外墻、屋面、門窗等)的保溫設計，若使房屋具有良好的保溫性能，不僅可大幅度降低房屋長期能耗，更是減少因溫差變形而引起裂縫的有效手段。

2、加強施工控制:采取有效固定措施(經計算高度的鋼筋撐腳，預埋管線時管扎在撐腳上或采用砂漿墊塊固定)使預埋管布置在板中部;延長空載養護時間，減少早期荷載裂縫;并行走向管線間距應大于0.25m，在管線集中或交叉處設加強筋，并在上下部鋪放鋼絲網，寬度應大于管區100mm;控制施工期間及竣工后的門窗洞口風速，減少環境溫差和風速對結構的影響。

3、通過商品混凝土生產級配中材料的替換和外加劑的合理使用，降低商品砼的水泥和水用量;配比中添加聚丙烯纖維，可有效減少早期收縮裂縫(本工程在14層、18層樓板及屋面使用，摻量為1.2Kg/m3);合理選用混凝土膨脹劑(宜選用一等品)，其摻量應經試配確定，來滿足設計的限制膨脹率;加強養護，延長養護時間，也可在板面和板底拆模后涂刷養護劑，避免混凝土的早期干縮，確保膨脹劑產物的充分水化，使混凝土達到有效的補償收縮作用。

4、在施工前與設計溝通，精心編制施工組織設計，通過材料調換，使樓面面層與樓板混凝土一起澆搗(采取有效保護措施)，同時提升上層鋼筋位置，這樣在不增加荷載前提下增大了樓板的剛度，將有效減少裂縫的出現。

參考文獻

[1]管大慶高溫下大體積混凝土溫度計算施工技術1996.2 [2]王鐵夢工程結構裂縫控制北京中國建筑工業出版社1997.8