钢筋混凝土裂缝产生的原因与处理方法

措 施和 处理 方法， 时排 除隐 患ｂｓ， 及 ￣ 可行 、 果好 。 － 效 关键 词 ： 混凝 土； ； 因； 裂缝 原 处理方 法
钢筋混凝 土构 件产 生裂 缝 的主要 原 因有 设计 有误 、 原材料 不符合 要求 、 工质 量不 达 施 标、 养护不当等。 根据建筑工程设计、 施工技术 原理 和施工经 验， 钢筋混凝 土构 件裂缝 处理 方 法主要有 表面处理法 、 注人 法 、 充填 法 、 钢锚 栓 法等 。 １症 害情况及其原 因分析 １ ． 害情况分析 １症 钢筋混凝土结构 物一般均有裂 缝。 国家 规 范对 钢筋混 凝土构 件 出现 的 裂缝有 严 格 明确 的规定 ， 宽度应 限制 在规定 允许值 以内 。如 在 类 环境 下， 钢筋 混凝 土屋 架 、 对 托架 及 需作 疲 劳 验算 的 吊车梁 ， 最大 裂缝 宽度 限值 为 其 ０ ｍ ； 钢筋混 凝土屋 面梁 和托梁 ， 最大 裂 ． ｍ对 ２ 其 缝宽度 限值 为 ０ ｍ ． ｍ。ｆ ３ ｌ 于正常条件 下， 】 即处 构 件最 大裂 缝宽度 严格 控制 在 ０ ｍ ． ｍ或 ０ ｍ ２ ． ｍ ３ 以下。 允许值内细小的裂缝在合理使用寿命期 内不会危 及构件 的安全 。 就裂缝产 生的时 间而 言， 工中和施工 后产生 的两种 裂缝 。受 力 有施 情况、 钢筋分 布 、 原材 料 的品质 以及 混凝 土 的 密实 程度与养 护条等不 同， 其裂缝 的位置 、 大 小、 长短 、 形状 等也不同 。 混凝 土在未 受力之前 ， 由于水 泥水 化造成 的化 学和物理 收缩， 在混凝 土内部 将会 产生 超 过混凝 土抗拉 强度 的局部 拉应力 ， 在骨料 以致 与水 泥石之 间以及水 泥石 内部 形成 局部 的微 细裂缝， 因水泥 石弹性模量 与骨料不 同， 又 当温 度、 湿度发 生变 化 时， 引起 不 同 的体 积 变 则会 形， 导致水泥石与骨料的界面上产生的应力集 中而形成微 细裂 缝。 另外混凝 土成型后 的泌水
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建筑技 术
钢筋混凝 土裂缝产 生 的原 因与处 理 方法
军 林
（ 州 市 黄埔 建 筑 工 程 总 公 司 ， 东 广 州 ５ ０ ０ ） 广 广 １７ ０
摘 要： 钢筋混 凝土 结构具 有 良好 的 耐久性 、 火性 、 耐 可模 性 以及 整体性 等优 点， 广泛 地 用于房 屋 建 筑工程 中．由于设 计 、 工 、 料 筋混 凝土 构件 产生 裂缝， 对其 产生 的原 因进行 科 学的 分析 ， 出问题 的症 结， 订 切 实可行 的预 防 常 笔者 找 制
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拉应力 ， 当拉应力超 过抗拉强度 时便 引起 开裂 ， 混凝 土极限拉 伸值 时混凝土就 会开裂 。 如， 此时 裂缝方 向永 远垂 直 于拉应 力方 向一 为竖 某校 实验楼 屋 面板施 工后 ， 因养护不 当产生 了 向。 明显 的裂缝 。 多次修补 撤 果仍 不理想 。 言 虽 换 现场 养护措 施不 到位， 混凝 土出现早期 脱 此外， 中水泥等级或 品种选用 不当 ； 设计 配 之 ， 合 比设计 中砂率 、 灰 比选择不 当造成混 凝土 水． 引起混 凝土 收缩 裂缝 。 水 必然 和易性偏 差， 导致混凝 土离淅 、 水 、 泌 保水 性差 ， ２处理方 法 增加 收缩； 比设计 中混凝 土膨胀 剂掺 量选 配合 ２１配筋法 。配筋法 即先凿开开裂部分 的 ． 择不 当等都有可 能引起构件裂缝 。 混凝 土， 配筋重 新浇 筑混凝 土 。如 在梁腰加 再 １－ ．２施工 不当引起的裂缝 ２ 设 ２ １ 腰筋， 根 ６ 以抵抗 在梁 中产生 的收缩拉 骨 料下沉裂缝 。 混凝土 浇灌 后往往 因水泥 应力 ， 显著 ． 一有效措 施在新 版的混凝 土 效果 这 品种或 其他原 因发生 泌水现象 ， 比重 大的 结构设 计规范 中得 以验证 。日 导致 材 料 下沉 ， 所 阻， 料 下沉 不均 匀 ， 使 被 钢筋 材 致 ２ ． 填法 。当裂 缝较宽 时（０ ｍ ） 用 ２充 ＞． ｍ采 ３ 阻部位 的构件表 面 出现 裂缝 。例如 ， 某洗煤 厂 树 脂或无 机类材 料填充裂 缝 。 即沿裂缝将混凝 洗煤 车间在建 时＇ 由于建 筑施 工人员 所用水 泥 土表面 凿成 ｖ或 ｕ字形槽 ， 然后 填人 １ ．树 ：５ ２ 非 大厂 生产 的合 格产 品结 果导致 构 件出 现裂 脂 砂浆 类 的充 填材 料 。充填沟槽 外形 有 ｖ形 缝。 及 ｕ形 两种 ， Ｕ形 难于 开凿， 如 可使用 Ｖ形槽 。 水 泥水化 、 硬化 时的裂缝 。水 泥在水 化反 ｖ形槽 用于填 充树脂 砂浆， 若充填普 通砂浆 ＇ ｖ 应 及硬 化过程 中产生热 量， 土 的内部及 外 形槽易使砂浆剥离脱落， 混凝 故此时最好凿成 ｕ形 部 产生温差 ， 当温度降低 时， 因混凝 土的收缩 不 槽 。开 Ｕ形槽 时， 用 混凝 土切割 机沿裂缝 首先 致 而发生 裂缝 。 大体积混凝 土在硬化 过程 开 出两条 沟， 再剔除 中间部分的混凝土 。 如 然后 中， 的水 化热不易扩 散， 中如不采取 有 产生 施工 填 充施 工 时， 用钢 丝刷清 除槽 中残 渣碎 先 效 措 施，由于 混凝 土 内外 温差 过大 而 出现 裂 片， 要时 还应涂 以底层结 合料， 再填 充填 必 然后 缝。 悬臂钢筋受 到雨水或有 害气体 的侵人 ， 容 材料， 待充填材料充分硬化后， 再用砂轮或抛光 易锈蚀 ， 天长 日 也易使 悬挑构 件折 断塌下 。 机 将表 面磨光 。 久 这 种裂缝往 往是构件折 断的早期 征象 。 产生原 ２ ． ３注入法。 将修补材料注入混凝土内部 因除钢筋错位 外， 还有支模方 法有误 。 在浇捣混 的一种修 补方法 。 一般 常用低粘度 环氧树 脂作 凝 土后 ， 变 形， 下沉 ， 强度 很低 的新 注 入材料 。 模板 支撑 使 首先 沿需要修 补的裂缝安设 注入用 浇捣 混凝土 构件产生裂 缝 。 漠板支 撑松动 及 管， 裂缝的其他部位可用 Ｖ形槽充填法 、 表面 拆模过早引起的裂缝。在混凝土硬化过程中， 薄膜法或粘胶带法等密封， 以防注人材料漏掉。 模板 支撑不 牢， 在混凝 土未完全 硬化提 前拆 然后用电动泵、 或 手动或脚踏泵注入树脂。注人 致使混凝土产生裂缝。这种裂缝缘于混凝 树 脂前挠 要 送气 以清扫裂缝 并进行 注入 检验。 作用。 骨料下边因泌水而产生水囊， 混凝土硬化 模， 后就成为界面裂缝。 界面缝在外力作用下骨料 土尚未达到一定程度负荷所致。 再慢慢地注入树脂。此时， 注入速度不能过快， 的两侧面产生拉应力彳 容易在裂缝的顶端形 艮 １ － 护不 当导致 的裂缝 ．３养 ２ 以免堵塞或因所加压力过大导致裂缝继续扩 成 应力集 中， 随着拉 应力的增大 ， 导致裂缝 进一 温度变 化 、 干燥收缩 产生的裂缝 。由于混 大 。 步 延伸 、 展 以致连通 ， 扩 最后成 为 几条 可 见 的 凝土用水量过大， 混凝土虽达到相应的强度， 仍 ２ ． ４钢锚栓 法 。 钢锚 栓法是将如骑 马钉 的 裂 缝。从微观上 看， 土是 由水 泥 、 、 、 混凝 砂 石 空 会 因水化热 及硬化 时的收 缩而产 生裂缝 ， 养护 钢锚栓锚于裂缝两边 似于缝合裂缝的方法。 气、 水组 成 的多相 结合 体 ， 于混凝 土 的 组成 不及 时也会导致 裂缝的 出现 。 由 许多裂 缝的产生 此法多兼作补强之用。锚引用电锤开孔， 用水 材料、 微观 构造 以及所 受 外界 影 响不 同， 混凝 与忽 视对 新浇 混凝 土的早 期养 护工 作直 接有 泥砂浆、 树脂砂浆等锚固。 混凝土构 件早期缺 乏必要 的养护 而产生收 综上 所述 ， 筋混 凝土构 件产生 裂缝 的主 钢 土裂缝产生的原因很多， 现将一般混凝土构件 关 。 缩， 终形成 裂缝 。对 此必须 监控好 混凝 土构 要原 因表现 于设计 、 材料 、 工质量 、 等 最 原 施 养护 裂缝 的成 因分析 如下 ： １ ． ２原因分析 件 的湿 润养护 ， 是对于大体 积混凝 土洧 条 方 面 。钢 筋混凝 土构 件裂缝 的处理 ， 尤其 主要有 配 件时宜采用蓄水或流水养护。 养护不当或者没 筋法 、 充填法 、 钢锚栓 法 、 注入法等 。 １． ．１设计 不当产生 的裂缝 ２ 参考 文献 设计不恰当引起混凝土构件裂缝。 如某煤 有达到养护时间ｆ 一般为 １ 天一８ ， ４ ２ 天） 出现裂 如果混凝土的降温和保温工 『 １ １建设 部 ． 凝 土结 构设 计 规 范 Ｇ ５０ ０ 混 Ｂ ０ １— 坑（ 半地下室） 混凝土连续梁因设计人员未考虑 缝的可能性很大。 地下室与地面温差的实际情况， 伸缩缝间距设 作没 有落实 做好， 导致混 凝土 构件裂 缝 问 ２０［ １ 京 ： 最终 ０２Ｍ． 北 中国建 筑工业 出版社 ２ ０ ． ． ０２１ ３ ２ ］ 计太大。 据此设计方案所施工的混凝土梁出现 题的发生。未采取必要的降温措施， 导致水化 『 建设部 建 筑 工程施 工及验 收规 范条文说 明 比较明显的裂缝。其混凝土梁采用 Ｃ ０的混 热高 峰集 中出现 。当混 凝 土构件浇 捣成 型后 ， 汇 编『 １ 京 ： ３ Ｍ． 北 中国计 划 出版社， ９． １ １ ９ ３． ９ ２ 或者没 有采 『 李吉 生． 土的 裂缝及其 防 治的措施 与技 ３ ］ 混凝 凝 土， 灰 比较大 ， 入 了减 水剂 ， 不 能有 仍没有 采取 必要 的蓄水保 温措施 ， 水 虽加 仍 效抵 消混凝土 的收缩 变形； 该 连续梁 宽度 取表 面覆 盖 薄膜 、 麻袋 等措 施养 护 ， 因 术叨． 宁师 范大 学学报（ 然科 学版）０５３： 另外， 湿 以致 辽 自 ， ０，） ２ （ ８ ０． 达 ６０ ｍ 内外 温差 大 ， 致 产生 温 度和 收 缩 混凝 土内外温差 过大而引起温度 裂缝 。 ０ｒ ， ａ 导 如水化 ７ －８ ６ Ｊ－ ５Ｊ ｇ ｇ的水 泥， 随混凝 土水泥 用量 ｆ余欢 ， 明观 浇楼板 裂缝原 因分析及 防控 ４ １ 黄艳 变形 ， 续梁所 产生的温度 和收缩 变形 在 高度 热为 １５／ ２０／ 连 方 向是 自由的， 但在长度方 向却受 到另 一结 构 提高 ， 对温 升 可达 ５ ℃一０Ｃ当混 凝土 内 措施册． 建筑科技 ， ０ ，） ７２． 其绝 ０ ８ ￣， 国外 ２ ５ ： —８ ０ ｆ ２ ５ ］ 黄 钢筋混 凝土 梁裂缝 原 因及 对 半地下室柱的约束， 在连续梁受降温和收缩作 外温差 １ｑ时冷缩值为 ０ １ ０ ２ 如温差 【 李建峰 ， 永刚． ０Ｃ ． ％一． ％， ０ ０ 用时， 必将产生缩短变形， 受到柱的约束， 引起 ２ ￣～０ ０Ｃ ３ ％时其冷缩值为 ０ ２ ０ ３ 当大于 策叨．安大学学报（ 然科学版）０５５ ． ％一． ％， ０ ０ 长 自 ， ０，） ２ （．