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摘要：混凝土是通过混合砂，石料，水泥，水和其他外加剂形成的人造石。由于混凝土施工方法的选择不同，水泥本身的复杂稳定性，水灰比，外部约束等复杂原因，在硬化过程中存在许多微孔，空化和微裂纹。造成混凝土裂缝的原因有很多，如变形引起的裂缝，如温度变化，收缩，膨胀，不均匀沉降等；过早加载和不均匀载荷引起的裂缝；不适当的固化环境和化学作用引起的裂缝，以及施工缝和不规则造成的裂缝。
关键词：混凝土施工 裂缝处理方法 防治措施
当前的混凝土工程施工之中经成会出现数量巨大的工程裂缝，而裂缝形成所涉及到的因素却较为复杂。从理论角度之上，若是想要解决混凝土工程裂缝问题，便需要对工程的整体施工环节进行管理与控制，但因混凝土工程的复杂性，导致了工程单位在混凝土工程施工管理方面较为薄弱，从而导致了当前大量混凝土工程质量的下降。
1. 裂缝产生的原因分析
据有关资料显示，混凝土早期裂缝造成的施工因素约占80%，混凝土材料引起的裂缝约占 15%，而设计不当造成的裂缝约占 5%。根据技术法规，混凝土裂缝的产生主要与材料，结构，设计和使用环境有关。因此，下面在这些方面讨论裂缝的原因。
1.1 荷载作用引起的裂缝
一般钢筋混凝土结构，在荷载作用下，截面混凝土的拉伸应变大多大于混凝土的极限拉伸值，因此弯矩，剪力，轴向拉力等正常荷载效应并且作用在截面上的扭矩都可能导致钢筋混凝土构件出现裂缝。
1.2 原材料质量引起的裂缝
混凝土主要由水泥，砂，骨料，混合水和外加剂组成，混凝土中使用的不合格材料可能会导致结构出现裂缝。
1.3 水泥水化热引起裂缝
混凝土中的水泥在水化热过程中产生大量的热量，从而提高混凝土的内部温度。由于混凝土的导热性差，内部与混凝土表面之间的温差很大。当温差过大时，会发生温度应力和温度变形。随着混凝土龄期的增加，弹性模量和强度的相应增加对混凝土的冷却和收缩变形的限制越来越大，即产生大的温度应力。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗温度应力时，开始形成裂缝。
1.4 施工违反操作规程
常见因素包括混合，运输时间长、振动不良、浇注速度太快、塑料混凝土下沉、施工缝没有得到很好的处理、初期保养不当、早冻、不正确的钢骨架结构（主箍筋配置，主箍间距，主要加固焊接锚，辅助加固和嵌入部件等）、混乱踩踏减少保护层、模板刚度不足、模板支架下沉或不稳定、过早脱模、这是一种物理缺陷。
1.5 构件受力、变形使内应力超越材料强度
常见的压力是拉伸（中等和部分张力），压缩（中等偏压，偏压），弯曲（减少肋骨，适当的面筋，超级面筋），剪切（减少箍，适当的箍，超级箍，冲孔）），扭转等。常见的变形是由过度的不均匀沉降引起的，受到收缩和温度变形的约束。
1.6 外界温度变化引起的裂缝
在施工期间，混凝土的内部温度是各种温度的总和，例如浇注温度，水泥的水化热的绝对温度，以及混凝土的散热和冷却，外部温度越高，浇注温度越高。如果外部温度下降，则会增加混凝土的冷却温度，特别是当外界温度突然下降时，外部混凝土和混凝土内部的温度梯度将大大增加，从而引起温差和温度应力，导致混凝土裂缝。
2. 混凝土裂缝通病的防治对策
2.1 表面修补法
表面修复方法是一种简单通用的修复方法，主要应用于表面裂纹和深裂纹的处理，这些裂纹和深裂纹是稳定的，对结构的承载能力没有影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常的处理措施是在裂缝表面涂上水泥浆，环氧水泥，或在混凝土表面涂上防腐材料，如油漆和沥青，为了防止混凝土因各种效应而破裂，通常可以用于裂缝中，表面贴有诸如玻璃纤维布的措施。
2.2 注浆、嵌缝封堵法
注浆方法主要用于修复混凝土裂缝，影响结构的完整性或具有防渗要求。通常使用的胶结材料是化学材料，例如水泥浆，环氧树脂，甲基丙烯酸酯和聚氨酯。填缝方法是裂缝密封中最常用的方法，它通常沿着裂缝凹槽并在凹槽中插入塑料或刚性止水材料以达到密封裂缝的目的。常用的塑料材料有聚氯乙烯水泥，塑料润滑脂，丁基橡胶等，常用的刚性止水材料是聚合物水泥砂浆。
2.3 结构加固法
当裂缝影响混凝土结构的性能时，有必要考虑加固方法来处理混凝土结构。以下方法通常用于结构加固：增加混凝土结构的横截面积，并使用预应力加固，粘贴钢筋，附加支点加固和喷射混凝土加固，将钢包裹在构件的拐角处。
2.4 混凝土置换法
混凝土更换方法是一种处理严重受损混凝土的有效方法，首先去除损坏的混凝土，然后用新的高等级混凝土或其他材料替换。常用的替代材料是普通混凝土或水泥砂浆，聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
2.5 注入化学药剂法
迫使某些特殊组件（如含粘合剂的液芯纤维）进入混凝土的传统组件，在混凝土内部形成智能仿生自愈系统。当混凝土开裂时，物质和混凝土及特殊组分分泌的液体芯纤维的进入水分或其他有害部分可以重新堵塞或愈合裂缝，漏水越多对钢无害的核心纤维越多，裂缝愈合越致密。坚固（该方法已开始在结构裂缝泄漏的防水领域得到推广）。
3. 常见裂缝问题的处理措施
3.1 化学反应引起的裂缝及预防
碱骨料反应裂缝和钢筋腐蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中化学反应引起的常见裂缝。在混凝土混合后，产生一些碱性离子，这些离子与一些活性聚集体发生反应，吸收周围环境中的水分，增加体积，使混凝土松动，膨胀和开裂。这种裂缝通常在混凝土结构的使用过程中发生，一旦难以补救应采取有效措施在施工期间防止这些裂缝，主要预防措施：第一种是使用具有小碱活性的砂岩骨料。第二种是使用低碱水泥和低碱或无碱混合物：首先，使用具有小碱活性的砂岩骨料。二是使用低碱水泥和低碱或无碱混合物。第三种是使用合适的混合材料来抑制碱骨料反应。由于混凝土浇筑，振动不良或薄钢保护层，有害物质进入混凝土，导致钢筋腐蚀，生锈钢筋的体积膨胀，导致混凝土爆裂，这种类型的裂缝主要是纵向裂缝并且沿着钢筋的位置出现。
3.2 采用加筋措施
在温度不太高且应力低于屈服极限的条件下，无论应力状态，时间和温度如何，钢的性能都是稳定的。钢的线膨胀系数与混凝土的线膨胀系数差别很大，当温度变化时，两者之间仅产生很小的内应力。由于钢的弹性模量是混凝土的 7 至 15 倍，当内部混凝土应力达到抗拉强度和裂缝时，钢的应力不会超过 100-200 kg / cm2。因此，难以在混凝土中使用钢筋以防止出现小裂缝，但是加固后的结构中的裂缝通常变大，间距小，宽度和深度小。而且如果钢筋的直径薄且间距密集，则提高混凝土抗裂性的效果更好。在混凝土和钢筋混凝土结构的表面经常出现细小的裂缝，其中大部分是干缩裂缝。虽然裂缝通常很浅，但它仍然对结构的强度和耐久性有一些影响。
4. 结语
裂缝是混凝土结构中的常见问题，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗性，影响建筑物的功能，还会造成钢筋的腐蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，并影响建筑物的承载能力。因此，不要低估混凝土裂缝，严格对待它们，仔细分析，选择合理的处理方法，并在施工期间采取各种有效的预防措施，以减少裂缝的发生和发展，确保建筑物和构件安全稳定地工作。
参考文献：
[1] GB 50204-2002，混凝土结构工程施工质量验收规范 [ S] .
[2] GB 50010-2002，混凝土结构设计规范 [ S] .
[3] 伊芳莲 . 浅淡混凝土施工中裂缝的预防与控制 [ J] . 山西建筑，2007，33（12）：145-146.
论文作者:张兵
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/5
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