摘要：混凝土在现代工程中占有重要地位。而在今天，混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，尽管我们在施工中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝仍然时有出现。本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析，并针对具体情况提出了一些防治、处理加固措施。
关键词：混凝土；裂缝；防治；处理加固
1 混凝土裂缝的原因分析
由于混凝土的组成材料、微观构造以及所受外界影响的不同，混凝土产生裂缝的原因很多，建筑物混凝土产生裂缝主要有以下几种：
大体积混凝土水化时产生的大量水化热得不到散发，导致混凝土内外温差较大，使混凝土形变超过极限引起裂缝，水化收缩及自生干缩裂缝，干燥收缩裂缝[1]，塑性沉降裂缝，当有约束时，混凝土热胀冷缩所产生的体积涨缩，因为受到约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于混凝土抗裂强度较低，容易被温度引起的拉应力拉裂，从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象[1]，混凝土加水拌和后，水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应，析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨胀，体积增大三倍，从而使混凝土涨裂产生裂缝，构件超载产生的裂缝，（例如：构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩出现垂直于构件纵轴的裂缝，构件在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并上、下延伸），施工荷载裂缝，当结构的基础出现不均匀沉降，就有可能产生裂缝，随着沉降的进一步发展，裂缝会进一步扩大，振捣工艺不当发生的裂缝等等。
2.混凝土裂缝的防治措施
2.1、降低混凝土入模温度：
1）降低原材料进入搅拌机的温度，如夏季在水箱内加冰块，降低水温；粗骨料遮阳防晒，并洒冷水降温；细骨料遮阳防晒；散装水泥提前储备，避免新出厂水泥温度过高。采取以上措施最大限度降低混凝土出机温度。夏季，混凝土运输车加保温套或对罐体喷淋冷水降温。混凝土泵送管道遮阳防晒。混凝土浇筑作业面遮阳，减少混凝土冷量损失。
2.2、降低混凝土水化热：
1）选择中低热品种水泥，优先选用矿渣硅酸盐水泥。利用混凝后期强度，用R60或R90替代R28作为设计强度。掺入一定比例的粉煤灰，掺入高效减水剂，掺入缓凝剂。
2.3、掺UEA膨胀剂[4]：
掺入UEA膨胀剂，在最初14天潮湿养护中，使混凝土体积微膨胀，补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝。
2.4、采用二次抹压技术[4]：
混凝土板振捣，表面刮平抹压1-2小时后，即在混凝土初凝前在混凝土表面进行二次抹压，消除混凝土干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝，增加混凝土内部的密实度。但是，二次抹压时间必须掌握恰当，过早抹压没有效果；过晚抹压混凝土已进入初凝状态，失去塑性，消除不了混凝土表面已出现的裂缝。
2.5、混凝土自然养护：
1） 保湿养护混凝土表面经过二次抹压后，立即覆盖塑料薄膜，防止表面水份蒸发，保持混凝土上处于潮湿状态下养护。特别是对于掺入UEA膨胀剂的混凝土，在最初14天内，必须潮湿养护，方能促使膨胀剂充分发挥膨胀作用。
2） 保湿养护根据混凝土绝热温升计算，确定中心最高温度，按温控技术措施，确定养护材料及覆盖厚度和养护时间。
3） 在常温季节，混凝土终凝后也可取蓄水养护的办法，替代前两种保湿保温养护办法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据混凝土内外温差数据，及时调整蓄水高度，也能收到预期效果。
3.混凝土裂缝的修补加固措施
3.1、表面覆盖修补法[2]：
表面覆盖修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。这是一种在微细裂缝（一般宽度小于0.2mm）的表面上涂膜，以达到修补混凝土微细裂缝的目的。施工时，首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛，清除表面附着物，用水冲洗干净后充分干燥，然后用树脂充填混凝土表面的气孔，再用修补材料涂覆表面。
3.2、开槽嵌缝法修补裂缝[2]：
开槽嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有环氧树脂、聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、聚硫橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm，材料的配合比为：采用环氧树脂：聚硫橡胶：水泥：砂＝10：3：12.5：28.首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后，将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺入已拌好的砂、水泥当中，再用人工继续搅拌。最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度（约0.4斤丙酮就可以了）。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖，待完全初凝后，开始用水养护。
3.3、低压注浆法修补裂缝[2]：
低压注浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸脂、聚氨酯等化学材料。
低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm~0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下：裂缝清理—试漏—配制注浆液—压力注浆—二次注浆—清理表面。
当裂缝数量较多时，先要在裂缝位置上贴医用白胶布，再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝，使裂缝封闭，大约10分钟后，揭去胶布条，露出小缝，粘贴注浆嘴用键包严。固化后周边可能有裂口，必须反复用浆补上，以避免注浆漏浆。注浆操作一般在粘嘴的第二天进行，若气温高的话，半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液，插入注浆嘴，用手推动补缝器活塞，使浆液通过注浆嘴压入裂缝，当相邻的嘴中流出浆液时，就可拔出补缝器，堵上铝铆钉。一般由上往下注浆，水平缝一般从一端到另一端逐个注浆。为了保证浆液充满，在注浆后约半小时可以对每个注浆嘴再次补浆。
3.4、结构加固法[2]：
适用于对整体性、承载能力有较大影响的深进及贯穿性裂缝的加固处理。裂缝宽度一般在1-3毫米之间。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、碳纤维加固、增设支点加固、以及喷射混凝土补强加固。
4 结束语
对混凝土的裂缝的成因、预防和改善需从理论上进一步分析研究，在实践中，要结合具体施工情况，多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以控制和减少的。
参考文献
[1] 程文襄，王铁成，颜德姮.高校土木工程教材：《混凝土结构（上册）—混凝土结构设计原理》.第四版.中国建筑工业出版社， 2008.13-21.
[2] 鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展. 混凝土. 2002年5月
论文作者:韩忠喜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/5
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 注浆论文; 表面论文; 砂浆论文; 材料论文; 环氧树脂论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;