试议成因建筑混凝土裂缝原因和处理

摘要：我国建筑混凝土的裂缝是不可避免的，我们在实际施工时的关键不是完全消除裂缝，而是尽最大可能控制裂缝的宽度和深度。本文根据作者实际工作，结合某建筑物来说明房屋建筑混凝土裂缝的成因及防治措施，并进一步阐述防止其他裂缝的有效措施。
关键词：混凝土裂缝；成因分析；防治措施
当前，随着市场经济的活跃，混凝土房屋建筑结构日益受到消费者的青睐，这就对其房屋建筑质量的标准和要求逐步转向功能质量和外观质量上。因此，目前有关房屋建筑混凝土结构裂缝已成为住宅工程质量问题的主流和热点。然而，根据工程材料学关于混凝土强度的亚微观理论研究以及大量工程实践所得到的经验都说明：任何结构物出现的裂缝都是不可避免的。根据笔者的实际工作经验，在这里对混凝土的裂缝做一个说明：混凝土的收缩值一般在（4～8）×10－4，混凝土抗拉强度会在2～3MPa，弹性模量一般在（2～4）×104 MPa，由公式ε=σ/E，我们可知混凝土允许变形范围在万分之一左右，而混凝土实际收缩在（4～8）×10－4，从这两个数值分析得知，其实际收缩值大于混凝土允许变形的范围，这就充分说明混凝土的裂缝是不可避免的。而我们实际施工时的关键不是完全消除裂缝，而是控制裂缝的宽度和深度。因此本文就根据作者实际工作用一案例说明房屋建筑混凝土裂缝的成因和处理措施，在这个基础上进一步阐述其他的裂缝原因和控制措施，仅供参考。
1．工程设计案例介绍
某房屋住宅楼工程于2010年进行施工图设计，该工程建筑面积为4067平方米，总

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长度46.8米，宽度为13.5米，地下室1层，地上5层，局部水箱间为6层，全部为钢筋混凝土架结构，十字交叉梁条形基础，地基处理采用级配砂石垫层，机械碾压。建设场地是当地的河床，地基持力层为卵石层，中密、强度高、厚度大于3米，该地段建筑性能好，作为天然地基可满足上部要求，地基承载力标准值为250kPa。施工后的砂石垫层经检测，地基承载力为300kPa。地基承载力满足结构设计要求。
而在该工程施工竣工后，建设单位在对主体验收前的初验过程中，发现一层楼板及地下室混凝土墙有裂缝，裂缝原因不详，工程停止施工。设计人员对该工程的施工图纸进行自检、自查，对工程的结构图纸、地质勘探报告、结构计算书重新进行了全面的分析、审查，认为工程概念设计合理，施工图的构件几何尺寸等都满足构造要求，结构计算正确无误。地基方案符合设计规范。后经建设单位、施工单位及工程建设监理单位联合进行现场察看等工序， 得出了这样的结果：
该房屋工程的裂缝出现在1层现浇楼板上，处于⑤─⑥轴线之间、距离⑤轴1780毫米，
呈直线型，板面裂缝不到1.0毫米。其中轴的框架梁在相应位置也出现了"发丝"状裂纹，而在轴的框架梁上未发现裂纹。同时还在一层楼板面发现，当时设置监测裂缝的石灰膏，有个地方开裂。经过现场的仔细分析认为，石灰膏的厚度不够是龟裂所致。

1.1工程裂缝原因分析

1.1 1施工缝处理不当。从上面的情况我们可以看出，裂缝是处于施工缝的位置，该施工段的时间推断应该是炎夏季节，如果施工缝滞留时间过长，保湿养护不力，表面处理不干净，最易发生收缩性变形，而混凝土墙的裂纹分析是由于板梁刚度差引起的收缩变形而拉裂。

1.12地基不均匀导致的。材料中虽然说是当地的河床满足于施工设计的要求，但不排除

随着时间的推延某些地基出现了沉陷，或其它原因所致，比如：水泥质量、水质原因、模板支撑因素等这些都能引起其裂缝。

1.2解决办法

1.21因为该工程主体部分基本完成，设计荷载已经达到75％左右，基础沉降已完成80％--90％。裂缝在地面上的外力因素较少。从目前情况来看，该裂缝未影响到建筑物的安全性和建成后的正常使用，建议恢复开工。如果继续进行工程建设，这样会增加施工荷载，更会使裂缝进一步发展。
1.22建议对建筑物的沉降观测。地基的情况多种多样，要做好地基勘察工作，根据勘察结果确定地基的软弱部位，重点进行处理，如采取加固措施等，增强地基的承载力，再进行地基施工。或者根据地基的情况，分别采取不同的地基形式。同时做到专人、定时、定期、记录、察看、测量、分析，发现异常情况及时通报相关单位。上面只是针对一个工程案例中的某2个因素进行的裂缝分析和解决措施的介绍，下面再
阐述下其他出现裂缝的原因和施工措施。

2.混凝土拌合物沉降导致的裂缝。像这种裂缝的发生，往往是在实际施工中采用大流动

性混凝土拌合物时而发生的裂缝，大流动性混凝土拌合物在混凝土初凝前，混凝土拌合物中
的粗骨料始终处于一种自由体，虽然经过振动器械进行了振动，内部的孔隙也基本排除，但在混凝土内部的粗骨料本身在自身质量的作用下缓慢下沉，若是素混凝土，内部的下沉是均匀的，在混凝土硬化过程中，表面的裂缝一般均为施工人员在操作过程中所留下的脚窝因用素浆找平后而形成的。
施工措施：采用合适的混凝土拌合物。在工程施工中掺加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。同时，可充分利用混凝土后期强度，以减少水泥用量。在取得设计单位的同意后，可用56天或90天抗压强度代替28天抗压强度作为设计强度。笔者建议，国内外大量实验研究和工程实践证明，混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应，起到润滑作用；可改善混泥土拌合物的流动性、粘聚性和保水性，从而改善了可泵性。
3.对拉螺栓钢筋端头漏水导致的。在实际工程的施工中，对拉螺栓是用来固定模板的，在混凝土浇灌前已预先固定在钢筋笼内，且钢筋穿过整个混凝土结构物。在施工时，该对拉钢筋在±0.00以下都要求在对拉钢筋中焊接有钢板止水垫，防止地下水从钢筋周围直接渗入混凝土结构物内部，要求止水钢板与钢筋四周用电焊焊满，不得有漏焊和点焊，确保对拉螺栓的止水效果，若止水垫焊不满，在混凝土振捣过程中，对拉螺栓下方的骨料颗粒还在继续下沉，在混凝土凝结后，对拉钢筋下面就形成一道水膜，在混凝土中的水泥产生水化和水份的蒸发以后，在螺拴下表面就形成了一道贯穿性的毛细孔，这种毛细孔在外部地下水的压力作用下，将产生渗水现象。
施工措施：出现这样的情况我们可以采取直埋拉螺栓处理的施工方法。具体是：对地下防水工程对拉螺栓端头必须凹入混凝土表面20mm，并用不低于1：2防水砂浆封堵。对地上清水混凝土结构用和结构同品种、同批次水泥，掺合适量（视具体部位作比较调整白水泥量以控制色差）白水泥拌匀，加入水与水玻璃按1：1比例拌成的混合液，拌成糊状水泥素浆，抹于构件缺陷处表面，反复压平、刮净，整个过程尽量控制在30min内完成。对地上清水混凝土结构自然风干约12h后，用水磨砂纸干磨一遍，达到粗平程度，用电动手磨机装120目大理石抛光片进行粗磨，然后换上220目大理石抛光片进行精磨，最后用水磨砂纸干磨数遍。达到与清水、镜面混凝土相一致的表面效果。
总之，房屋建筑混凝土裂缝的出现，不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀，加速混凝土的碳化，降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况，我们要区别对待，及时处理，以保证建筑物的安全使用。