［摘要］混凝土產(chǎn)生裂縫是目前工程建設(shè)中普遍存在而又難于解決的質(zhì)量通病，社會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量要求越來越高,，質(zhì)量可靠,，經(jīng)久耐用，外觀美觀,。因此,，在當(dāng)前施工中如何克服混凝土裂縫是非常重要的，本文將對(duì)混凝土裂縫的成因進(jìn)行分析,，并提出預(yù)防措施和處理方法,。

　　隨著我國(guó)改革開放和現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，建設(shè)規(guī)模正日益增大,，如何保證建筑工程質(zhì)量受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注,。混凝土因其取材廣泛,、價(jià)格低廉,、抗壓強(qiáng)度高、可澆筑成各種形狀,，并且耐火性好,、不易風(fēng)化,、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低，成為當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)和橋梁中使用最廣泛的建筑材料,?；炷磷钪饕娜秉c(diǎn)是抗拉能力差，容易開裂,?；炷灵_裂可以說是‘常見病’和‘多發(fā)病’，經(jīng)常困擾著工程技術(shù)人員,。盡管我們?cè)谑┕ぶ胁扇「鞣N措施,，小心謹(jǐn)慎，但裂縫仍然時(shí)有出現(xiàn),。大量的工程實(shí)踐和理論分析表明,，幾乎所有的混凝土構(gòu)件均是帶裂縫工作的，只是有些裂縫很細(xì),，甚至肉眼看不見（＜0．05mm）,，一般對(duì)結(jié)構(gòu)的使用無大的危害，可允許其存在,；應(yīng)該指出的是混凝土中有些裂縫是很難避免的,，例如普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在30%～40%設(shè)計(jì)荷載作用下就可能開裂,；而受拉構(gòu)件開裂時(shí)的鋼筋應(yīng)力僅為鋼筋設(shè)計(jì)應(yīng)力的7%～10%,。工程實(shí)際中除了荷載作用造成的裂縫外，更多的是混凝土收縮,、溫度變形和不均勻沉降等導(dǎo)致開裂,。雖然有些裂縫對(duì)使用無多大危害，但在實(shí)際施工中仍有必要對(duì)其進(jìn)行有效控制,，特別是避免有害裂縫的產(chǎn)生。有些裂縫在使用荷載或外界物理,、化學(xué)因素的作用下,，不斷產(chǎn)生和擴(kuò)展，引起混凝土碳化,、保護(hù)層剝落,、鋼筋腐蝕，使混凝土的強(qiáng)度和剛度受到削弱,，耐久性降低,，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生垮塌事故，危害結(jié)構(gòu)的正常使用,，必須要采取有效的措施將其危害程度控制在一定的范圍之內(nèi),。鋼筋混凝土規(guī)范也明確規(guī)定［1］：有些結(jié)構(gòu)在所處的不同條件下,，允許存在一定寬度的裂縫。但在施工中應(yīng)盡量采取有效措施控制裂縫產(chǎn)生,，使結(jié)構(gòu)盡可能不出現(xiàn)裂縫或盡量減少裂縫的數(shù)量和寬度,，尤其要盡量避免有害裂縫的出現(xiàn)，從而確保工程質(zhì)量,。
為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)混凝土裂縫的認(rèn)識(shí),，盡量避免工程中出現(xiàn)危害較大的裂縫，本文盡可能對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防和處理措施作較全面的分析,、總結(jié),，以方便設(shè)計(jì)、施工找出控制裂縫的可行辦法,，防患于未然,。

裂縫產(chǎn)生的形式和種類很多，要根本解決混凝土中裂縫問題,，還是需要從混凝土裂縫的形成原因入手,。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是控制和減少混凝土裂縫產(chǎn)生的最有效的途徑。
1．1　設(shè)計(jì)原因
（1）設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中的斷面突變產(chǎn)生的應(yīng)力集中所引起的構(gòu)件裂縫,。
（2）設(shè)計(jì)中對(duì)構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力不當(dāng),，造成構(gòu)件的裂縫（偏心、應(yīng)力過大等）,。
（3）設(shè)計(jì)中構(gòu)造鋼筋配置過少或過粗等引起構(gòu)件裂縫（如墻板,、樓板）。
（4）設(shè)計(jì)中未充分考慮混凝土構(gòu)件的收縮變形,。
（5）設(shè)計(jì)中采用的混凝土等級(jí)過高,，造成用灰量過大，對(duì)收縮不利,。
1．2　材料原因
（1）粗細(xì)集料含泥量過大,，造成混凝土收縮增大。集料顆粒級(jí)配不良或采取不恰當(dāng)?shù)拈g斷級(jí)配,，容易造成混凝土收縮的增大,，誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生。
（2）骨料粒徑越細(xì),、針片含量越大,，混凝土單方用灰量、用水量增多,，收縮量增大,。
（3）混凝土外加劑、摻和料選擇不當(dāng),、或摻量不當(dāng),，會(huì)嚴(yán)重增加混凝土收縮,。
（4）水泥品種原因，礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大,、粉煤灰及礬土水泥收縮值較小,、快硬水泥收縮大。
（5）水泥強(qiáng)度等級(jí)及混凝土強(qiáng)度等級(jí)原因：水泥強(qiáng)度等級(jí)越高,、細(xì)度越細(xì),、早強(qiáng)越高對(duì)混凝土開裂影響越大?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)越高,，混凝土脆性越大、越易開裂,。
1．3　混凝土配合比設(shè)計(jì)原因
（1）設(shè)計(jì)中水泥強(qiáng)度等級(jí)或品種選用不當(dāng),。
（2）配合比中水灰比（水膠比）過大。
（3）單方水泥用量越大,、用水量越高,，表現(xiàn)為水泥漿體積越大、坍落度越大,，收縮越大,。
（4）配合比設(shè)計(jì)中砂率、水灰比選擇不當(dāng)造成混凝土和易性偏差,，導(dǎo)致混凝土離析,、泌水、保水性不良,，增加收縮值,。
（5）配合比設(shè)計(jì)中混凝土膨脹劑摻量選擇不當(dāng)。
1．4　施工及現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)原因
（1）現(xiàn)場(chǎng)澆搗混凝土?xí)r,，振搗或插入不當(dāng),，漏振、過振或振搗棒抽撤過快,，均會(huì)影響混凝土的密實(shí)性和均勻性,，誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生。
（2）高空澆注混凝土,，風(fēng)速過大、烈日暴曬,，混凝土收縮值大,。
（3）對(duì)大體積混凝土工程，缺少兩次抹面,，易產(chǎn)生表面收縮裂縫,。
（4）大體積混凝土澆注,，對(duì)水化計(jì)算不準(zhǔn)、現(xiàn)場(chǎng)混凝土降溫及保溫工作不到位,，引起混凝土內(nèi)部溫度過高或內(nèi)外溫差過大,，混凝土產(chǎn)生溫度裂縫。
（5）現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)措施不到位,，混凝土早期脫水,，引起收縮裂縫。
（6）現(xiàn)場(chǎng)模板拆除不當(dāng),，引起拆模裂縫或拆模過早,。
（7）現(xiàn)場(chǎng)預(yù)應(yīng)力張拉不當(dāng)（超張、偏心）,，引起混凝土張拉裂縫,。
1．5　使用原因（外界因素）
（1）構(gòu)筑物基礎(chǔ)不均勻沉降，產(chǎn)生沉降裂縫,。
（2）使用荷載超負(fù),。
（3）野蠻裝修，隨意拆除承重墻或鑿洞等,，引起裂縫,。
（4）周圍環(huán)境影響，酸,、堿,、鹽等對(duì)構(gòu)筑物的侵蝕，引起裂縫,。
（5）意外事件,，火災(zāi)、輕度地震等引起構(gòu)筑物的裂縫,。

根據(jù)混凝土裂縫成因,，歸納起來可以從以下幾個(gè)方面著手采取適當(dāng)措施進(jìn)行預(yù)防：
2．1　設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)上要注意到那些容易開裂的部位，如深基與淺基,、高低跨處等,，應(yīng)考慮到由于地基的差異沉降或結(jié)構(gòu)原因而引起的薄弱環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)中加以解決,。在構(gòu)件截面允許,、配筋率不變而且澆筑方便的條件下，鋼筋直徑越細(xì),、間距越小則對(duì)預(yù)防開裂越有利,。
2．2　施工方案
良好的施工方案與預(yù)防、控制裂縫有很大的關(guān)系,。施工方案主要應(yīng)確定一定澆筑量,、施工縫間距位置及構(gòu)造,、澆筑時(shí)間、運(yùn)輸及振搗等,。一次澆筑長(zhǎng)度由垂直施工縫分割,，最好設(shè)置在變截面處或承受拉、剪,、彎應(yīng)力較小的部位,。除控制一次澆筑厚度外，分層位置即水平施工縫留設(shè)位置也應(yīng)加以注意,，一般來說,，應(yīng)盡量留在變截面處，或遠(yuǎn)離受拉鋼筋部位而設(shè)在混凝土的受壓區(qū),，確定澆筑時(shí)間的原則應(yīng)盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子,。如果必須在夏季施工，則應(yīng)采取材料降溫措施來控制混凝土入模溫度,。
2．3　施工質(zhì)量
由于施工質(zhì)量原因而產(chǎn)生的裂縫發(fā)生率在95%以上,。如果在施工階段控制住了裂縫，則在使用階段開裂的可能性就很小了,。因此,，施工階段是裂縫預(yù)防的主要階段，在施工階段要注意以下幾個(gè)問題：首先混凝土要有合適的配合比,，選擇合適的配合比,，不僅要滿足強(qiáng)度要求、施工要求,，還要從防止產(chǎn)生裂縫的需要出發(fā),。適當(dāng)?shù)剡x擇好水灰比，在滿足強(qiáng)度要求的原則下,，盡可能減少水泥用量,。其次鋼筋的成型和模板安裝位置要準(zhǔn)確、牢固,，以免施工中變形,。鋼筋上的污物和氧化鐵皮要清除，以免影響粘結(jié)力,。第三是澆筑,、振搗操作合理，特別是振搗操作技術(shù),，往往不被人們重視,。過分地振搗對(duì)混凝土均勻性有害，振搗不足也不能保證混凝土應(yīng)有的密實(shí)度,，要恰到好處,。
2．4　養(yǎng)護(hù)
養(yǎng)護(hù)的目的是使混凝土正常硬化，強(qiáng)度增長(zhǎng),，不受或少受外界影響,。技術(shù)關(guān)鍵是設(shè)法使混凝土溫度慢慢下降到接近外界氣溫，縮小降溫過程中的溫差,。以便減小溫度應(yīng)力,，阻止裂縫的產(chǎn)生。
常規(guī)養(yǎng)護(hù)方法是噴水,，對(duì)一般混凝土結(jié)構(gòu),，減小表面收縮，防止龜裂是可行的,。大體積混凝土由于塊體內(nèi)外溫度不一致,，強(qiáng)度增長(zhǎng)不同，常常是在強(qiáng)度增長(zhǎng)慢的表面開裂,，其養(yǎng)護(hù)就不能只滿足于用常規(guī)方法,。具體說，盡量晚拆模,，拆模后要立即覆蓋或及時(shí)回填,，避開外界氣候的影響，養(yǎng)護(hù)期應(yīng)以混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)最快的階段為準(zhǔn),，即7至28天,，最好能長(zhǎng)些。

3．1　設(shè)計(jì)方面
（1）在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)處理好構(gòu)件中‘抗’與‘放’的關(guān)系,。所謂‘抗’就是處于約束狀態(tài)下的結(jié)構(gòu),，沒有足夠的變形余地時(shí)，為防止裂縫所采取的有力措施,；而所謂‘放’就是結(jié)構(gòu)完全處于自由變形無約束狀態(tài)下,，有足夠變形余地時(shí)所采取的措施。
（2）設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中,。
（3）積極采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù),。常見混凝土裂縫中，相當(dāng)部分是由于混凝土收縮而造成的,。要解決此問題,，可在混凝土中摻用膨脹劑來補(bǔ)償混凝土的收縮。實(shí)踐證明,，效果很好,。
（4）重視對(duì)構(gòu)造鋼筋的認(rèn)識(shí)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視對(duì)于構(gòu)造鋼筋的配置,，特別是樓面,、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋直徑和數(shù)量的選擇。
3．2　選材和配合比設(shè)計(jì)方面
（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)要求選擇合適的混凝土強(qiáng)度等級(jí)及水泥品種,、等級(jí),，盡量避免采用早期強(qiáng)度高的水泥。
（2）選用級(jí)配優(yōu)良的砂,、石原材料,，含泥量應(yīng)符合規(guī)范要求。
（3）積極采用摻合料和混凝土外加劑,。
（4）正確掌握好混凝土補(bǔ)償收縮技術(shù)的運(yùn)用方法,。對(duì)膨脹劑應(yīng)充分考慮不同品種、不同摻量所起的不同膨脹效果,。應(yīng)通過大量的試驗(yàn)確定膨脹劑的最佳摻量,。
（5）配合比設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場(chǎng)，依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的澆搗工藝,、操作水平,、構(gòu)件截面等情況，合理選擇好混凝土的設(shè)計(jì)坍落度,，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的砂,、石原材料質(zhì)量情況及時(shí)調(diào)整施工配合比，協(xié)助現(xiàn)場(chǎng)搞好構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)工作,。
3．3　施工操作方面
（1）澆搗工作：澆搗時(shí),，振搗捧要快插慢拔，根據(jù)不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時(shí)間,，避免過振或漏振,，應(yīng)提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù),，以排除泌水,、混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。
（2）混凝土養(yǎng)護(hù)：混凝土裂縫防治工作中,，新澆混凝土早期養(yǎng)護(hù)尤為重要,，可保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。
（3）混凝土的降溫和保溫工作：對(duì)于大體積混凝土,，施工時(shí)應(yīng)充分考慮水泥水化熱問題,。采取必要的降溫措施（埋設(shè)散熱孔、通水排熱等）,，避免水化熱高峰的集中出現(xiàn),、降低峰值,。澆搗成型后，應(yīng)采取必要的蓄水保溫措施,，表面覆蓋薄膜,、濕麻袋等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫,。
（4）避免在雨中或大風(fēng)中澆灌混凝土,。
（5）夏季應(yīng)注意混凝土的澆搗溫度，采用低溫入模,、低溫養(yǎng)護(hù)，必要時(shí)經(jīng)試驗(yàn)可采用冰塊,，以降低混凝土原材料的溫度,。

混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法：表面修補(bǔ)法，灌漿,、嵌縫封堵法,，結(jié)構(gòu)加固法，混凝土置換法,，電化學(xué)防護(hù)法以及仿生自愈合法,。
4．1　表面修補(bǔ)法
表面修補(bǔ)法是一種簡(jiǎn)單、常見的修補(bǔ)方法,，它主要適用于穩(wěn)定和對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進(jìn)裂縫的處理,。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆,、瀝青等防腐材料,，在防護(hù)的同時(shí)為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施,。
4．2　灌漿、嵌縫封堵法
灌漿法主要適用于對(duì)結(jié)構(gòu)整體性有影響或有抗?jié)B要求的混凝土裂縫的修補(bǔ),，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中,，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的,。常用的膠結(jié)材料有水泥漿,、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯,、聚氨酯等化學(xué)材料,。
嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽,，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,，以達(dá)到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏,、丁基橡膠等等,；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。
4．3　結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí),，就要考慮采取加固法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理,。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼,、采用預(yù)應(yīng)力法加固,、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固,。
4．4　混凝土置換法
混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p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。
4．5　電化學(xué)防護(hù)法
電化學(xué)防腐是利用施加電場(chǎng)在介質(zhì)中的電化學(xué)作用,，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài),，鈍化鋼筋，以達(dá)到防腐的目的,。陰極防護(hù)法,、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法,。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是防護(hù)方法受環(huán)境因素的影響較小,，適用鋼筋、混凝土的長(zhǎng)期防腐,，既可用于已裂結(jié)構(gòu)也可用于新建結(jié)構(gòu),。
4．6　仿生自愈合法
仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法，它模仿生物組織對(duì)受創(chuàng)傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì),，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能,，在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分（如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊），在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),，當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合,。

以上對(duì)混凝土裂縫的形成原因、預(yù)防和控制以及修補(bǔ)措施進(jìn)行了理論和實(shí)踐上的初步探討,，具體施工中要靠我們多觀察,、多比較，出現(xiàn)問題后多分析,、多總結(jié),，結(jié)合多種預(yù)防處理措施,，采用合理的方法進(jìn)行處理，混凝土的裂縫是完全可以避免的,。隨著當(dāng)今我們對(duì)混凝土耐久性研究的不斷深入,，材料科學(xué)的不斷發(fā)展和建筑技術(shù)水平的不斷提高，相信混凝土裂縫問題將會(huì)逐漸得以圓滿地解決,。