第一篇：混凝土梁豎向裂縫原因
淺談鋼筋混凝土梁裂縫的產生原因及整治
【摘 要】膠濟既有線提速區段部分利舊的混凝土梁存在梁體裂縫病害，本文分析了三種常見裂縫的產生原因，介紹了這幾種裂縫的整治方法。
【關鍵詞】既有線;提速區段;鋼筋混凝土梁;裂縫;整治
0 引言
濟南鐵路局淄博工務段既有線提速地段共有341座鋼筋混凝土梁橋。鋼筋混凝土梁橋雖然較鋼梁橋養護維修工作量大幅減小，但經過多年的運營，我們發現鋼筋混凝土梁并不是我們過去想象的那樣少維修和免維修設備。膠濟既有線提速區段大部分既有線利舊的預應力鋼筋混凝土梁橋、普通鋼筋混凝土低高度板梁橋、 普通鋼筋混凝土π型梁橋、普通鋼筋混凝土梁橋不同程度的存在梁體裂縫問題。
1 梁體裂縫成因
1.1 常見梁體裂縫的幾種形式
①梁體豎向裂縫：這種裂縫出現在梁的側面，從梁底向上開裂，并與主鋼筋垂直;在長裂縫之間往往夾著數根短裂縫。膠濟線K162+639為1-10m普通鋼筋混凝土梁橋，該橋梁體存在大量的豎向裂縫共有32條，寬度在0.3-0.5mm之間;
②梁底縱向裂縫：這種裂縫存在于主筋位置附近，沿著主筋延伸方向，出現的水平縱向裂縫，伴隨著裂縫的擴展，混凝土保護層剝離，鋼筋外露而銹蝕。膠濟線k304+435為1-8m普通鋼筋混凝土低高度板梁橋，該橋梁體存在縱向裂縫，寬度在0.3-0.5mm之間;
③網狀裂縫：在結構的表面淺層上，出現的龜紋狀裂縫、豎向裂縫、水平裂縫和干縮裂縫等。膠濟線k366+142為1-16m普通鋼筋混凝土梁橋，該橋梁體表面存在網狀裂縫;
1.2 梁體產生的裂縫原因分析
①普通鋼筋混凝土梁底部產生豎向裂縫是必然的，這是由混凝土抗壓不抗拉不抗剪的特性決定的。人們根據混凝土的特性在梁的受拉截面上根據受力計算加入適當的受力筋。在梁體受力時，混凝土梁底受拉，當強度超過混凝土的受拉強度時混凝土產生裂縫，此時由鋼筋受拉，眾所周知鋼筋的抗拉強度很高，這樣提了梁體的承重能力。因此在允許的范圍內的豎向裂縫是正常的。這種裂縫的特性是當荷載消失后梁體裂縫恢復原狀。這樣的裂縫是屬于彈性范圍的裂縫，其性能比較穩定。鐵路橋隧建筑物狀態評定標準規定混凝土梁橋裂縫寬度≥0.5mm為AA級裂化、0.3-0.5mm為A1級裂化。當梁底豎向裂縫超過規定的限值繼續發展，梁體受壓截面減小，中性軸上移偏心受拉時，鋼筋受力超過鋼筋的屈服強度時，鋼筋嚴重變形，裂縫急劇向上開展并延伸，形成貫穿裂縫，后果將極其嚴重，這種裂縫發展過程比較緩慢，但一旦受拉鋼筋達到屈服極限后，鋼筋產生很大的塑性變形，此時病害急速發展造成梁體斷裂。
②梁底縱向裂縫的產生原因比較復雜，是由于混凝土開裂導致鋼筋暴露在空氣中空氣中的和氧氣共同作用造成鋼筋銹蝕，生成Fe(OH)2也就是俗稱的鐵銹，其體積會變成其原有體積的2-3倍，導致混凝土保護層鼓起甚至脫落。
③網狀裂縫是由于混凝土等級低，施工方法不當，養護不到位等原因所致。
2 整治方案
整治裂縫的方法，根據裂縫的成因有以下幾種：
①傳統的修補方法是在裂縫表面鑿v型槽，寬約1-2mm，深約0.5cm，槽面應盡量平整。用鋼絲刷或竹刷刷清縫口，并鑿去浮渣。用手持式皮風箱吹清，待表面干燥，裂縫外宜蘸有丙酮或二甲苯洗擦一遍保證槽內清潔。在裂縫四周涂一層環氧樹脂漿液，最后嵌入環氧砂漿，用刮刀使其平面與原混凝土齊平。待環氧樹脂硬化后就可應用。養護期間不宜受潮、受震，以保證修補質量。但這種方法的缺點是如果修補用修補膠與梁體結合不牢固，加之過車的震動和梁體自身的撓度修補混凝土脫落，擴大了裂縫的暴露面，必將對梁體帶來新的損傷。
②對于裂縫多且深入結構內部的豎向、斜向、縱向裂縫也可以采用注漿法進行修補。按灌漿材料的不同可分為水泥石灰粘土灌漿、化學灌漿、瀝青灌漿。其中化學灌漿這種方法效果最好，應用最廣，它可以修補0.3mm甚至更細小的裂縫。主要工藝流程是仔細檢查裂縫并清理干凈，在裂縫上打孔埋嘴子，埋好后將其余的裂縫全部封閉，在封閉完后隔一天可進行打壓試驗看封閉效果，無滲漏后將配制好的漿液灌入。灌漿完畢待漿液聚合固化后，即可將灌漿嘴一一拆除，并用環氧樹脂抹平。最后對每一道裂縫表面再刷一層環氧樹脂水泥漿，確保封閉嚴實。這種處理方法處理裂縫效果較好，但是對于梁底豎向裂縫嚴重超限的梁體可以說是“治標不治本”。
③目前膠濟線部分豎向裂縫嚴重的梁體施加縱向體外預應力效果明顯，增加梁體的縱向強度，克服了既有橋梁本身的設計強度不足的弱點。
施加縱向體外預應力法是利用對梁體受拉區施加縱向預應力，可以抵消部分自重應力，起到卸載作用，從而能較大幅度的提高粱的承載能力。
3 實例
大圩河(雙)，中心里程膠濟k188+067，全長110.8m，3-32.0m預應力混凝土梁，圖號豐70-2，梁高2.50m，搖軸支座。橋上線路為直線，1980年建成。在日常的設備檢查中，工區發現梁底出現豎向裂縫。隨著列車的高速重載，該梁的裂縫有所發展，于是對其進行了縱向加固。預應力束采用1×7公稱直徑15.2mm抗拉強度為1860MPa的環氧涂層鋼絞線組成的可更換成品索，鋼絞線為外包PE的單根無粘結環氧噴涂鋼絞線，每股鋼束外套HDPE管道，在鋼束穿過橫隔板及錨固塊的預應力管道中預埋鋼管鋼管內襯四氟板。鋼絞線的技術標準須符合《預應力混凝土用鋼絞線》GB/T5224-2003要求錨具采用低回縮錨具，錨墊板及千斤頂采用配套錨墊板、千斤頂。具體施工工藝：(1)在橫隔板及外側肋上縱向預應力穿過出打孔，孔徑76mm;孔內設外徑76mm壁厚4mm鋼管，鋼管與孔壁之間采用建筑結構膠粘結;(2)采用化學植筋法制作腹板內側混凝土錨固塊，錨固塊中橫向預應力管道直徑35mm，縱向預應力管道直徑65mm;(3)張拉錨固塊橫向預應力，張拉應力1395MPa;制作腹板外側混凝土錨固塊;(4)張拉縱向預應力筋，張拉應力1395MPa;(5)密封錨頭。
注意事項：(1)鉆孔前應用電子探測儀精確探測梁體鋼筋和預應力筋的位置，以防鉆斷梁內鋼筋;(2)新舊混凝土界面進行鑿毛處理;(3)為防止堿骨料反應，混凝土骨料的選擇及最大堿含量應符合《鐵路混凝土工程預防堿-骨料反應技術條件》TB/T3054的有關規定。
經過縱向加固提高了梁體豎向剛度，阻止了梁體豎向裂縫的發展，保證了膠濟鐵路時速200km/h線路的安全運營。
4 結語
既有線提速區段，列車的高速重載對橋涵設備的質量要求在不斷提高，針對我段管內部分既有橋梁仍在使用，及時檢查發現梁體病害，并根據成因對癥下藥能有效的延長梁體壽命，是保證行車安全的關鍵。
【參考文獻】
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[2]蒙云，盧波.橋梁加固與改造[M].北京：人民交通出版社，2004.
[責任編輯：謝慶云]
第二篇：現澆混凝土梁裂縫的成因和防治
摘要：施工當中難免遇到裂縫的問題，一般人們首先想到的是結構問題，但也不全是這樣。有時裂縫只是建筑表面的現象，它并不會影響結構的安全。本文主要介紹裂縫的產生及防治。
關鍵詞：大體積混凝土裂縫
建筑裂縫分析
一、裂縫簡述：施工當中難免遇到裂縫的問題，一般人們首先想到的是結構問題，但也不全是這樣。有時裂縫只是建筑表面的現象，它并不會影響結構的安全。
二、裂縫的形成：
(一)墻體裂縫：
1、沉降裂縫：
由于地基的不均勻沉降，使磚砌墻體表面產生一些不同性質的裂縫。由于磚混結構一般性裂縫(除嚴重開裂外)不危及結構安全和使用，往往容易被人們忽視，致使這類裂縫屢次發生，形成隱患。當地震及其他荷載作用下，容易引起提前破壞，所以應采取有效措施減少和防止裂縫的產生。
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1)現象：
a、斜裂縫一般發生在縱墻的兩端，多數裂縫通過窗口的兩個對角，裂縫向沉降較大的方向傾斜，并由下向上發展。由于橫墻剛度較大(門窗洞口較少)，一般不會產生較大的相對變形，所以很少出現這類裂縫。裂縫多在墻體下部，向上逐漸減少，寬度下大上小，常常在房屋建成后不久就出現，其數量及寬度隨時間而逐漸發展。
b、窗間墻水平裂縫。一般在窗間墻的上下對角處成對出現，沉降大的一邊裂縫在下，沉降小的一邊裂縫在上。
c、豎向裂縫發生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處，裂縫上寬下窄。當縱墻頂層有鋼筋混凝土圈梁時，頂層中央頂部豎向裂縫則較少。
2)原因分析：
a、斜裂縫主要發生在軟弱土地基上，由于地基不均勻下沉，使墻體承受較大的剪切力，當結構剛度較差，施工質量和材料強度不能滿足要求時，導致墻體開裂。
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b、窗間墻水平裂縫產生的原因是在沉降單元上部受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力，而發生上下位臵的水平裂縫。
c、房屋低層窗臺下豎直裂縫，是由于窗間墻承受荷載后，窗臺墻起反梁作用，特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下，窗臺墻因反向變形過大而開裂，由于凍脹作用而在窗臺處發生裂縫。
3)預防措施：
a、合理設臵沉降縫。凡不同荷載(高差懸殊的房屋)、長度過大、平面形狀較為復雜，同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋，都應從基礎開始分成若干部分，設臵沉降縫，使其各自沉降，以減少或防止裂縫產生。沉降縫應有足夠的寬度，操作中應防止澆筑圈梁時將斷開處澆在一起，或磚頭、砂漿等雜物落入縫內，以免房屋不能自由沉降而發生墻體拉裂現象。
b、加強上部結構的剛度，提高墻體抗剪強度。由于上部結構剛度較強，可以適當調整地基的不均勻下沉。所以應在基礎頂面及各樓層門窗口上部設臵圈梁，減少澆水潤濕、改
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善砂漿各易性、提高砂漿飽滿度和磚層間的粘結(提高灰縫的砂漿飽滿度可以大大提高墻體的抗剪強度)。在施工臨時時間斷處盡量留臵斜槎。當留臵直槎時，應加拉接筋。
c、加強地基探槽工作。對于較復雜的地基，在基槽開挖后應進行普遍釬探，等探出的軟弱部位進行加固處理后，方可進行基礎施工。
d、寬大窗口下部應考慮設混凝土梁以適應窗臺反梁作用的變形，防止窗臺處產生豎直裂縫。為避免多層房屋底層窗臺下出現裂縫，除了加強基礎整體性外，也可以采取通長配筋的方法來加強。窗臺部位也不宜使用過多的半磚砌筑。
4)治理方法：
對于墻體產生裂縫首先應作好觀察工作，注意裂縫開展規律。對于非地震區一般性裂縫，如若干年后不再發展，則可以認為不影響結構安全使用，局部寬縫處，用砂漿堵抹即可。對于影響安全使用的結構裂縫，應進行加固處理。對于因墻體原材料強度不夠而發生的裂縫，墻面可敷貼鋼筋網片，并配臵穿墻壁拉筋加以固定，然后灌細石混凝土或分層抹水泥砂漿進行加固。墻體裂縫的加固方法，應結合裂縫性質和
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嚴重程度，由設計部門提出。
2、溫度裂縫：
1)現象：
a、八字縫出現在頂層縱墻的兩端(一般在1-2個開間的范圍內)，嚴重時可發展至房屋1/3長度內，有時在橫墻上也可能發生。裂縫寬度一般中間大，兩端小，當外縱墻兩端有窗時，裂縫沿窗口對角方向裂開。
b、水平裂縫。一般發生在平屋頂屋檐下或頂層圈梁2-3皮磚的灰縫位臵。裂縫一般沿外墻頂部斷續分布，兩端較中間嚴重，在轉角處，縱、橫墻水平還不夠相交而形成包角裂縫。
2)原因分析：
a、八字裂縫一般發生在平屋頂房屋頂層縱墻面上，這種裂縫往往在夏季屋頂圈梁、挑檐混凝土澆筑后，而保溫層未施工前，由于混凝土和磚砌體兩種材料線脹系數不同，在較大溫差情況下，縱墻因不能自由縮短而在兩端產生八字斜裂。
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無保溫屋蓋的房屋，經過冬、夏氣溫的變化也容易產生八字裂縫。
b、檐口下水平裂縫、包角裂縫以及在較長的多層房屋樓梯間處的豎直裂縫，產生的原因與上達原因相同。
3)預防措施：
a、合理安排屋面保溫層施工。由于屋面結構施工完畢至作好保溫層，中間有一段時間間隔，因此屋面施工應盡量避開高溫季節。屋面挑檐可采取分塊預制或留臵伸縮縫，以減少混凝土伸縮對墻體的影響。
4)治理方法：
與沉降裂縫治理相同。
3、其它裂縫：
1)現象：
a、在較長的多層房屋樓梯間處，樓梯休息平臺與樓板鄰
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接部位發生的豎直裂縫。
b、大梁底部的墻體(窗間墻)，產生局部豎直裂縫。
2)原因分析：
大梁下面墻局部豎直裂縫，主要由于未設梁墊或梁墊面積不足，磚墻局部承受荷載過大所引起的。此外，與磚和砂漿標號偏低、施工質量差也有關。
3)預防措施：
a、有大梁集中荷載作用于的窗間墻，應有一定的寬度，梁下較小的窗間墻，施工中應避免留腳手眼。
b、有些墻裂縫具有地區性特點，應同設計與施工部門，結合本地區氣候、環境和結構形式、施工方法等，進行綜合調查分析，然后采取措施，加以解決。
4)治理方法：
與沉降裂縫治理相同。
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(二)混凝土裂縫：
對有些結構按其所處條件的不同，允許存在一定寬度的裂縫。但施工中仍盡可能采取有效的技術措施控制裂縫，使結構盡量不出現裂縫，或盡量減少裂縫的數量和寬度，特別是避免有害裂縫的出現，以確保工程質量。
裂縫按產生的原因有：由外荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載)引起的裂縫;由變形(包括溫度、濕度變形、不均勻沉降等)引起的裂縫;由施工操作(如制作、脫模、養護、堆放、運輸、吊裝等)引起的裂縫。
按裂縫的方向、形狀有：水平裂縫，垂直裂縫，橫向裂縫，縱向裂縫，斜向裂縫以及放射狀裂縫等。按裂縫深度有：貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。
1、塑性裂縫：
1)現象：
裂縫在結構表面出現，形狀很不規則且長短不一，互不
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連貫，類似干燥的泥漿面。大多在混凝土澆筑初期(一般在澆筑后4小時左右)，當混凝土本身與外界氣溫相差懸殊，或本身溫度長時間過高(40℃以上)，而氣候很干燥的情況下出現。塑性裂縫又稱龜裂，屬于干縮裂縫，出現普遍。
2)原因分析：
a、混凝土澆筑后，表面沒有及時覆蓋，受風吹日曬，表面游離水分蒸發過快，產生急劇的體積收縮，而此時混凝土早期強度很低，不能抵抗這種變形應力而導致開裂。
b、使用收縮率較大的水泥，水泥用量過多，或使用過量的粉砂。
c、混凝土水灰比過大，模板過于干燥。
3)預防措施：
a、配制混凝土時，應嚴格控制水灰比和水泥用量，選擇級配良好的石子，減小空隙率和砂率;同時，要振搗密實，以減少收縮量，提高混凝土抗裂度。
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b、澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕潤。
c、混凝土澆筑后，對裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋，認真養護。
d、在氣溫高、濕度低或風速大的天氣施工，混凝土澆筑后，應及早進行噴水養護，使其保持濕潤;大面積混凝土宜澆完一段，養護一段。此外，要加強表面的抹壓和養護工作。
e、混凝土養護可采用表面噴氯偏乳液養護劑，或覆蓋濕草袋、塑料布等方法;當表面發現微細裂縫時，應及時抹壓，再覆蓋養護。
f、設擋風設施。
4)治理方法：
a、此類裂縫對結構強度影響不大，但傳統使鋼筋銹蝕，可在表面抹一層薄砂漿進行處理。對于預制構件，可在裂縫表面涂環氧膠泥或粘貼環氧玻璃布進行封閉處理。
2、干縮裂縫：
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1)現象：
裂縫為表面性，寬度較細。其走向縱橫交錯，沒有規律。較薄的梁、板類構件(或桁架桿件)，多沿短向分布;整體性結構多發生在結構變截面處;平面裂縫多延伸到變截面部位或塊體邊緣，大體積混凝土在平面部位較為多見，但側面也常出現，并隨濕度和溫度變化而逐漸發展。
2)原因分析：
a、混凝土成型后，養護不當，受到風吹日曬，表面水分散失快，體積收縮大，而內部濕度變化很小，收縮也小，因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束，出現拉應力，引起混凝土表面開裂，或者構件水分蒸發，產生體積收縮受到地基或墊層的約束，而出現干縮裂縫。
b、混凝土構件長期露天堆放，表面濕度經常發生劇烈變化。
c、采用含泥量大的粉砂配制混凝土。
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d、混凝土經過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層。
e、后張法預應力構件露天生產后長久為張拉等。
3)預防措施：
a、混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過大;嚴格控制砂石含泥量，避免使用過量粉砂;混凝土應振搗密實，并注意對板面進行抹壓，可在混凝土初凝后、終凝前進行二次抹壓，以提高混凝土抗拉強度，減少收縮量。
b、加強混凝土早期養護，并適當延長養護時間。長期露天堆放的預制構件，可覆蓋草簾、草袋，避免曝曬，并定期適當灑水，保持濕潤。薄壁構件則應在陰涼地方堆放并覆蓋，避免發生過大濕度變化。
3、干縮裂縫：
1)現象：
表面溫度裂縫走向無一定規律性;梁板式或長度尺寸較大的結構，裂縫多平行于短邊;大面積結構裂縫?？v橫交錯。
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深進的和貫穿的溫度裂縫，一般與短邊方向平行或接近于平行，裂縫沿全長分段出現，中間較密。裂縫寬度大小不一，一般在0.5mm以下。裂縫寬度沿全長沒有太大的變化。溫度裂縫多發生在施工期間，縫寬受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細。沿斷面高度，裂縫大多呈上寬下窗狀，但個別也有下寬上窄情況，遇上下邊緣區配筋較多的結構，在時也出現中間寬兩端窄的梭形裂縫。
2)原因分析：
a、表面溫度裂縫，多由于溫度較大?；炷两Y構，特別是大體積混凝土基礎澆筑后，在硬化期間放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，使混凝土表面和內部溫差很大。當溫度產生非均勻的降溫時(如施工中注意不夠，過早拆除模板;冬季施工，過早除掉保溫層，或受到寒潮襲擊)，將導致混凝土表面急劇的溫度變化而產生較大的降溫收縮，此時表面胺到內部混凝土的約束，將產生很大的拉應力(內部降溫慢，受自約束而產生壓應力)，而混凝土早期抗拉強度和彈性模量很低，因而出現裂縫(這種裂縫又稱為內約束裂縫)。但這種溫差僅在表面處較大，離開表面就很快減弱。因此，裂縫只在接近表面較淺的范圍出現，表面層以下結構仍保持完整。
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b、深進的和貫穿的濁裂縫多由于結構降溫差較大，受到外界的約束而引起的。當大體積混凝土基礎、墻體澆灌在堅硬地基(特別是巖石地基)或厚大的老混凝土墊層上時，沒有采取隔離層等放松約束的措施，如果混凝土澆灌時溫度很高，加上水泥水化熱的混凝土冷卻收縮，全部或部分地受到地基、混凝土墊層或其他外部結構的約束，將傳統在混凝土澆筑后2-3個月或更長時間出現，裂縫較深，有時是貫穿性的，將破壞結構的整體性?；A工程長期不回填，受風吹日曬或寒潮襲擊作用;框架結構的梁、墻板、基礎梁，由于與剛度較大的柱、基礎連接，或預制構件澆筑在臺座伸縮縫處，因溫度變形受到約束，降溫時也常出現這類裂縫。采用蒸氣養護的預制構件，混凝土降溫制度控制不嚴，降溫過速，或養生窯坑急劇揭蓋，使混凝土表面劇烈降溫，而受到肋部或胎模的約束，常導致構件表面或肋部出現裂縫。
3)預防措施：
a、盡量選用低熱或中熱水泥(如礦渣水泥、粉煤灰水泥)配制混凝土;或混凝土中摻適量粉煤灰;或利用混凝土的后期強度，降低水泥用量，以減少水化熱量。
b、選用良好級配的骨料，并嚴格控制砂、石子含泥量，
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降低水灰比，加強振搗，以提高混凝土的密實性和抗拉強度。
c、在混凝土中摻加緩凝劑，減緩澆筑速度，以利于散熱，或摻木鈣、減水劑，以改善和易性，減少水泥用量。
d、避開炎熱天氣澆筑大體積混凝土;必須在熱天澆筑時，可采用冰水或深井涼水拌制混凝土，或設臵簡易遮陽裝臵，并對骨料進行噴水預冷卻，以降低混凝土攪拌和澆筑的溫度。
e、分層澆筑混凝土，每層厚度不大于30厘米，以加快熱量散發，并使溫度分布均勻，同時也便于振搗密實。
f、大體積混凝土適當預留一些孔道，采取通冷水或冷氣降溫。
g、大型設備基礎采取分塊分層間隔澆筑(間隔時間5~7天)分塊厚度1~1.5m，以利水化熱散發和減少約束作用;或每隔20~30m留一條0.5~1.0m寬的臨時間斷縫，40天后再用干硬性細石混凝土澆筑，以減少溫度收縮應力。
h、澆筑混凝土后，表面應及時用草袋、鋸末、砂等覆蓋，并灑水養生。深搞基礎可采取灌水養護(或在混凝土表面四
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周砌一皮磚進行灌水養護。
)。夏季應適當延長養護時間，使之緩慢降溫。在寒冷季節，混凝土表面應采取保溫措施，以防寒潮襲擊。拆模時，塊體中部和表面溫差不宜大于20℃，以防止急劇冷卻造成表面裂縫?；A混凝土拆模后要及時回填。
i、在巖石地基或較厚大的混凝土墊層上澆筑大體積混凝土時，可在巖石地基或混凝土墊層上澆瀝青膠并撒鋪5mm厚或鋪二層瀝青油氈紙，以消除或減少約束作用。
j、蒸汽養護構件時，控制升溫速度不大于25℃/小時，降溫速度不大于20℃/小時，并緩慢揭蓋，及時脫模，避免引起過大的溫度應力。
4)治理方法：
a、溫度裂縫對鋼筋銹蝕、碳化、抗凍融(有抗凍要求的結構)、抗疲勞(對受動荷載構件)等方面有影響，故應采取措施治理?？梢圆捎猛績杀榄h氧膠泥或貼環氧玻璃布，以及抹、噴水泥砂漿等方法進行表面封閉處理，對有防水、抗滲要求的結構，縫寬大于0.1mm的深進或貫穿性裂縫，應根據
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裂縫可灌程度，采用灌水泥漿或化學漿液(環氧、甲凝或丙凝漿液)方法進行裂縫修補，或者灌漿與表面封閉同進采用。寬度不大于0.1mm的裂縫，由于后期水泥生成氫氧化鈣、硫酸鋁鈣等類物質，能使裂縫自行愈合，可不處理或只進行表面處理即可。
4、不均勻沉陷裂縫：
1)現象：
不均勻沉陷裂縫多屬貫穿性裂縫，其走向與沉陷情況有關，有的在上部，有的在下部，一般與地面垂直或呈30°~45°角方向發展。較大的不均勻沉陷裂縫，往往上下或左右有一定的差距，裂縫寬度受溫度變化影響較小，因荷載大小而異，且與不均勻沉降值成比例。
2)原因分析：
a、結構、構件下面的地基未經夯實和必要的加固處理，混凝土澆筑后，地基因沒水引起不均勻沉降。
b、平臥生產的預制構件(如屋架、梁等)，由于側向剛
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度較差，在弦、腹桿件或梁的側面常出現裂縫。
c、模板剛度不足，模板支撐間距過大或支撐底部松動，以及過早拆模，也常導致不均勻沉陷裂縫出現。
3)預防措施：
a、對松軟土、填土地基應進行必要的夯實和加固。
b、避免直接在松軟土或填土上制作預制構件，或經壓夯實處理后作預制場地。
c、模板應支撐牢固，保證有足夠強度和剛度，并使地基受力均勻。拆模時間不能達早，應按規定執行。
d、構件制作場地周圍應作好排水措施，并注意防止水管漏水或養護水浸泡地基。
4)治理方法：
不均勻沉陷裂縫對結構的承載能力和整體性有較大的影響，因此，應根據裂縫的嚴重程度，會同設計等有關部門對
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結構進行適當的加固處理(如設鋼筋混凝土圍套、加鋼套箍等)。
第三篇：淺談鋼筋混凝土梁裂縫的防治措施
鋼筋混凝土梁在外荷載的直接應力和次應力的作用下，引起結構變形而裂縫。構件在使用過程中受年溫差的長期作用，當溫差的脹縮應力大于構件極限抗拉強度時就會裂縫。構件裂縫的因素是多方面的，包括結構設計、地基沉降差異、施工質量、材料質量、環境影響等，無論何種原因產生的裂縫，都會給建筑物肢體結構帶來影響。
二、裂縫的部位 (一)梁受拉區裂縫
由于澆筑混凝土時施工管理不善，使用了低劣的鋼筋，造成梁受拉鋼筋強度不足。施工中，提前拆模、施工荷載超過設計荷載或混凝土強度低于設計規定，以及使用不當，使用荷載大大超過原設計荷載，使梁受拉區產生裂縫。梁受拉區產生的裂縫一般采用水泥漿封閉，防止鋼筋銹蝕，再根據具體情況做補強加固處理。
(二)梁在支座附近的斜裂縫
梁的混凝土強度低于設計強度，抗剪鋼筋不足，箍筋沒有增加，也有的因超載，提前拆模時混凝土強度低于標準強度值，造成的抗剪能力低而產生剪切裂縫。應先用粘結漿液壓注漿處理,再進行加固補強，確保梁的使用安全。
(三)梁受壓區裂縫
梁的高度小,有的梁沒有抗裂驗算，混凝土振搗不夠密實，梁長期在年溫差和日溫差作用下產生溫差變形及長期處于干燥狀態的環境中干縮變形，梁在溫差和干縮的綜合作用下裂縫?？p上寬下窄，有貫穿的，不貫穿的。裂縫長度為梁高的3/5～4/5，梁底部不裂，這種裂縫可用水泥砂漿壓注、粘結密封裂縫和補強。
三、裂縫形成原因
鋼筋混凝土梁出現裂縫的原因很復雜,主要有：材料或氣候因素、施工不當、設計和施工錯誤、改變使用功能或使用不合理等。通?？蓺w納為以下幾種： 收縮裂縫?；炷辽刑幱谖赐耆不癄顟B時,如干燥過快,則產生收縮裂縫,通常發生在表面上,裂縫不規則,寬度小。
水泥水化硬化時的裂縫。水泥在水化及硬化的過程中,散發大量熱量,使混凝土內外部產生溫差,超過一定值時,因混凝土的收縮不一致而產生裂縫。
溫變裂縫。水泥在硬化期間,混凝土表面與內部溫差較大,導致混凝土表面急劇的溫度變化而產生較大的降溫收縮,受到內部混凝土的約束,而出現裂縫。
設計欠周全。如鋼筋混凝土梁的截面不夠,梁的跨度過大,高度偏小，或者由于計算錯誤,受力鋼筋截面偏小、配筋位置不當、節點不合理等,都會導致混凝土梁出現結構裂縫。
施工質量造成的裂縫。
① 由于混凝土強度等級偏低、受力鋼筋截面偏小、截面尺寸不符合設計要求等而導致混凝土梁出現裂縫。
② 由于施工不當、模板支撐下沉,或過早拆除底模和支撐等形成的裂縫。 ③ 由于施工管理不到位，在梁上超載堆荷，而導致出現裂縫。 預制鋼混凝土梁在運輸、吊裝過程中，由于支撐不合理、吊點位置不符合要求，以及較大的振動或沖擊荷載，也會導致鋼筋混凝土梁出現裂縫。
在使用過程中，改變原來的使用功能，如將辦公室改為倉庫、屋面加層、使用不當、增大梁上荷載等均會出現裂縫。
四、混凝土裂縫發生的控制措施
混凝土裂縫發生與組成混凝土的水泥、砂子、石子、摻合料及外加劑等材料有關,也與混凝土的養護措施有關。
(一)原材料的質量控制
水泥：在混凝土路面及大體積混凝土施工中，水化熱引起的溫升較高，降溫幅度大，容易引起溫度裂縫。為此，在施工中應選用水化熱較低的水泥，盡量降低單位水泥使用量。
粗骨料：在鋼筋混凝土施工中，粗骨料的最大尺寸與結構物的配筋、混凝土的施工工藝有關，增大骨料粒徑可減少用水量，混凝土的收縮和泌水隨之減少，但骨料粒徑增大容易引起混凝土的離析，因此，必須調整好級配設計,并在施工中加強振搗。
對于粒徑5～40mm的石子，要求針片狀少，超規少，顆粒級配符合篩分曲線要求，這樣可避免堵泵，減少砂率、水泥用量，提高混凝土強度。試驗結果表明：采用粒徑5-40mm石子比采用粒徑5～25mm石子每立方米混凝土減少用水量l5kg左右;在相同水灰比情況下, 每立方米混凝土水泥用量減少20kg左右(水灰比0.709)，同時降低了混凝土的溫升;當粒徑50mm石子滿足篩分曲線要求時其砂率控制在42% 左右即可滿足泵送要求。
細骨料：采用中粗砂比采用細砂每立方米混凝土減少用水量20kg左右，水泥相應減少28kg左右，從而降低混凝土的干縮。
砂石料的含泥量控制：砂石含泥量超標，不僅增加混凝土的干縮，同時降低了混凝土的抗拉強度，對混凝土的抗裂十分不利，因此，在路面混凝土及大體積混凝土施工中，砂子、石子含泥量均應≤1.0%。
摻加塊石：在大體積混凝土基礎施工中，摻加無裂縫的、沖洗干凈、規格為l50～250mm的堅固大石塊，不僅可減少混凝土的總用量，又可減少單位水泥用量，從而降低水化熱，同時，石塊本身也吸收熱量，使水化熱進一步降低，對控制裂縫有利。
(二)混凝土配合比的選定 混凝土原料的配合比應根據工程的要求，如防水、防滲、防氣、防射線等進行認真分析，選擇最優方案?；炷恋乃冶葢跐M足強度要求及泵送工藝要求條件下盡可能降低。
摻合料：混凝土中摻入粉煤灰不僅能替代部分水泥，而且粉煤灰顆粒成球狀，可起潤滑作用，能改善混凝土的工作性和可泵性，且可明顯降低混凝土凝固過程中的水化熱。
外加劑：為了滿足運送到現場的混凝土具有l1～l3cm坍落度，若只增加水泥使用量，則會加劇混凝土干燥收縮，明顯增大混凝土水化熱，易引起開裂。因此，除了調整級配外，也可摻入適量的減水劑。
(三)利用混凝土的后期強度 對于大體積混凝土可以利用后期強度，如60d、90d、120d強度，即允許工程在60d、90d或120d達到設計強度，這樣可以減少水泥用量，減少水化熱和收縮，從而減少裂縫。
(四)混凝土的澆灌振搗技術
混凝土的澆灌振搗技術對混凝土密實度很重要，最宜振搗時間為10～30s。泵送流態混凝土同樣需要振搗，大體積混凝土在澆灌振搗中會產生大量的泌水，應及時排除，有利于提高混凝土質量和混凝土抗裂性。
(五)大體積混凝土施工過程中的溫度控制
在大體積混凝土施工過程中為了減少混凝土的內外溫差，一方面應盡可能降低入模溫度，另一方面應采取保溫養護，以減少內外溫差。澆筑體的混凝土緩慢降溫是重要環節，越慢越好，為混凝土創造充分應力松弛的條件，與此同時還要在養護中使混凝土保持良好的潮濕狀態，這對增加混凝土強度和減少收縮是十分有利的。
(六)混凝土的拆模時間
混凝土的拆模時間可根據工程部位具體情況(工序要求、施工荷載狀況)確定，應盡可能地多養護一段時間。拆模后混凝土表面的溫度下降幅度不應>15℃。拆模時混凝土的現場試塊強度等級最低不宜低于C5。
(七)混凝土基礎工程拆模后及時回填土
及時回填土是控制早期、中期開裂的有力措施。土是混凝土養護的最佳介質，施工經驗表明，遲遲不回填土的暴露工程裂縫最多。
綜上所述，混凝土梁產生的裂縫的原因很多，分析也比較復雜，以上僅是對混凝土梁裂縫的原因進行了初步分析。在現場施工中要根據不同的情況，不同的施工方法，有效的控制混凝土梁的裂縫的產生，以預防為主，避免混凝土梁裂縫影響結構使用。
第四篇：淺析預應力混凝土簡支T梁裂縫成因及預防措施
(作者：陳中杰 來源：中鐵十一局三公司烏拉特前旗制梁場 時間：2010年12月10日) 摘 要：本文結合場內預制T梁實際施工經驗，針對預應力混凝土簡支T梁預制過程中常見的一些裂縫形式，重點從裂縫產生各部位中剖析其成因，并探討實際施工中具體的預防措施。
關鍵詞： 混凝土
裂縫 成因 預防措施
目前，我國的鐵路及公路建設得到迅猛發展，行業標準越來越高，施工難度相繼增大，以場制橋梁為例，設計使用壽命100年，時速120-350Km/h不等，而混凝土受當地氣候環境、設施、技術水平等影響，難免會出現這樣或那樣的裂縫。有些裂縫在承受活載或外界因素的作用下，不斷產生和擴展，引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋銹蝕，嚴重影響梁體的強度、剛度及使用壽命。為了進一步加強對混凝土橋梁裂縫的認識，盡量避免出現危害較大的裂縫，本文盡可能對混凝土橋梁裂縫產生的原因和部位作較全面的分析、總結，以方便施工找出控制裂縫的可行辦法，達到防范于未然的作用。
梁體裂縫總體分為受力裂縫、非受力裂縫及表面龜裂，下面就該三種裂縫常出現部位、成因及預防措施進行簡單闡述。
一、受力裂縫
受力裂縫一般出現在梁體終張拉后或承受活載作用下，部分梁場由于存梁臺座承載力設計達不到存梁要求，梁體受自重影響造成不均勻沉降而產生裂縫亦為受力裂縫，受力裂縫在混凝土徐變及承受活載作用下會不斷擴展，其危害性比較強。
1 梁端腹板變截面處縱向裂縫
該種裂縫在T梁中較為常見，多出現于終張拉之后，特別是曲線梁較為突出，隨著時間推移，混凝土徐變及受張拉影響梁體回縮，該裂縫會出現擴展現象。
1.1 成因分析
1.1.1 該部位受端模錨盒影響，鋼筋設計布置不當，造成此處澆筑成型后混凝土基本處于“無筋”狀態，較易開裂。
1.1.2該部位上下截面受臨近孔道(N2及N3)張拉影響，受力面積懸殊較大，造成混凝土回縮量不一致，從而產生裂縫。
1.2 預防措施
1.2.1準確控制張拉力。張拉時必須嚴格掌握操作規程，對張拉油泵、油壓表、千斤頂及時檢查標定，張拉過程中送油速度宜慢不宜快，單個孔道張拉完成后及時以伸長值作校核，保證持荷時間，確?；赜湾^固力與計算值相符。
1.2.2 鋼筋綁扎完成后，在變截面處加設一層鋼筋網片并綁扎牢固以增強該部位混凝土抗裂性。
2下翼緣與梁底交界處豎向裂縫
該種裂縫多發生在梁體初張前后或移出制梁臺座后，該種裂縫在靜載試驗中易作為判定梁體合格與否的關鍵。 2.1成因分析
2.1.1 梁體在澆筑完成后，早期養護不及時，混凝土強度未到設計值進行初張或初張后混凝土強度上升慢，移出臺座后受自身重力影響開裂。
2.1.2 初張拉時張拉力不足或張拉回油錨固力達不到計算值要求，梁體張拉力不足以抵消自重產生開裂。
2.1.3 梁體在溫度未達到“2個15℃”前進行拆模。因底板較厚，混凝土凝結期間產生水化熱，內部溫度較高，下翼緣外側接觸空氣的部分偏低，從而產生溫度裂縫，移出臺座后受自身重力影響導致裂縫擴展。
2.2預防措施
2.2.1 梁體澆筑完成后及時進行養護，確保早期強度上升，若梁場需加快制梁臺座周轉或遇冬季施工可考慮蒸汽養護，蒸汽養護需按相關規定執行。
2.2.2 初張拉力可適當加大，建議控制在終張拉控制應力的15%，張拉持荷完成后，及時檢查回油錨固力，確?；赜湾^固力至計算值(回油錨固力為該孔道最終張拉力值)。
2.2.3 梁體拆模時確保環境與表層以及表層與芯部溫差不超過15℃。 3 梁端側面豎向裂縫(支座板處)
該種裂縫多出現于初張拉之后，支座板處梁體兩側沿梁底至梁面方向產生豎向裂縫。該種裂縫短期不會影響梁體質量，若長期不處理，會造成內部結構鋼筋銹蝕，混凝土碳化、保護層剝落，嚴重影響梁體耐久性。 3.1 成因分析
3.1.1 初張拉時，梁體受力會產生壓縮起拱變形，梁底回縮時，支座板與底模鋼板、梁底混凝土與底模鋼板間摩擦力不一致，從而造成支座板處沿梁底豎向開裂。
3.1.2 初張拉后，梁體產生一定彈性上拱，而制梁臺座呈二次拋物線布置，此時梁體受力處于梁端處，若不及時將梁體移出存放，梁端會由梁體自重而產生開裂。
3.2 預防措施 3.2.1 支座板安裝后，應于支座板與底模兩側及前端空隙處涂抹潤滑劑來減少后期初張時的摩擦力。
3.2.2 梁體初張后應及時將梁體移出存放。 4 沿預應力管道縱向裂縫
該種裂縫多出現于梁端第
一、二節間的下緣側面及梁底，有些亦出現在腹板與下翼緣交界處，此種裂縫一般處于預應力管道部位，走向與預應力管道也一致，特別是梁底出現此種裂縫的長度及寬度會影響靜載試驗效果。
4.1成因分析
4.1.1 梁體下翼緣較寬腹板較薄、鋼筋布置很密導致梁體下翼緣及梁底混凝土較難振搗密實，該種部位混凝土抗裂性能差。
4.1.2 張拉力過大，梁體受高壓在下翼緣或梁體混凝土較易產生縱向裂紋。
4.1.3 鋼筋保護層墊塊布置偏少，梁體澆筑過程中，鋼筋受混凝土橫向擠壓向外側偏移導致保護層過薄，梁體張拉時受到過高的縱向壓力而沿預應力管道或主筋方向產生裂縫。 4.1.4 混凝土配合比中，過多的水泥用量導致混凝土水化熱較高，該種熱量過多的囤積在預應力孔道內得不到釋放，導致梁底或腹板與下翼緣交界處沿預應力孔道方向開裂。
4.1.5 混凝土坍落度過大，離析，粗骨料少，強度不高。
4.2 預防措施
4.2.1 合理掌握混凝土澆筑工藝以及分配好附著式振動器部位及振動時間，保證梁體下翼緣及梁體梁端混凝土澆筑密實。
4.2.2 控制住張拉前后的兩個“三控”，精確控制張拉回油錨固力。
4.2.3 定位網片位置固定牢固，尺寸控制精確，確?？椎啦黄蛴诹后w兩側。鋼筋保護層墊塊需呈梅花狀布置，且每平米不得少于4個，若施工中發現個別部位保護層偏薄可加設墊塊。
4.2.4 梁體澆筑采用合理的施工配合比，適當降低水灰比，澆筑完成后可適當提前拆除端模以幫助混凝土散熱。
5 下翼緣至腹板斜向裂縫
該種裂縫多出現于距梁端4-8m，自下翼緣開裂延伸至腹板，呈斜向布置。
5.1 成因分析
由于制/存梁臺座地基處理不良，或臺座強度及承載力不符合要求，存梁后出現不均勻沉降，使結構中產生附加應力，超出混凝土結構的抗拉能力，導致梁體出現不同程度的變形，導致梁體開裂，該種裂縫對梁體危害較大，嚴重的可能引起梁體斷裂。
5.2 預防措施 梁體存放場地選用應避開膨脹性土區域，其地基承載力應通過檢算并經測試合格后方可施工。梁體存放后，應堅持進行沉降觀測，直至穩定后方可停止觀測，若發現出現不均勻沉降現象，應針對沉降量于梁底加設墊塊繼續測量或對臺座打斜樁進行加固處理等。
二、非受力裂縫
非受力裂縫在梁體中較為常見，其產生原因繁雜，一般由溫差、混凝土收縮、鋼筋銹蝕及凍脹等方面引起，下面就其產生的一些主要部位及成因進行簡單分析。
1 橋面裂縫
該種裂縫在橋面分布較廣，多為表面裂縫，呈縱橫交錯，有些裂縫甚至貫穿整個橋面。 1.1 成因分析
1.1.1 混凝土塑性收縮?；炷翝仓?-5小時左右，此時水泥水化反應激烈，出現泌水以及水分急劇蒸發，混凝土失水收縮，同時骨料因自重下沉，因此時混凝土尚未硬化，稱為塑性收縮。在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋，便形成沿鋼筋方向的裂縫。
1.1.2 混凝土干縮?；炷两Y硬以后，隨著表層水分逐步蒸發，濕度逐步降低，混凝土體積減小，稱為干縮。因混凝土表層水分損失快，內部損失慢，因此產生表面收縮大、內部收縮小的不均勻收縮，便產生收縮裂縫。
1.1.3 橋面二次收面不及時或收面時灑水。由于橋面外露面積大，混凝土塑性收縮比較大，而二次收面主要是起在混凝土初凝前提漿彌補表面缺陷以及早期裂縫填平等作用，故此道工序顯得尤為重要。因混凝土自身吸水已趨于飽和狀態，若收面時人為灑水，致使多余的水呈游離狀態，較易產生干縮裂縫。
1.2 預防措施
1.2.1為減小混凝土塑性收縮，施工時應控制水灰比，避免過長時間的攪拌，混凝土振搗要密實。
1.2.2 梁體澆注完成后應對橋面及時進行覆蓋，防止表層水分過快損失，遇夏季施工時，覆蓋后可進行灑水處理。
1.2.3 混凝土初凝前對橋面及時進行二次收面。
2 擋碴墻裂縫
該種裂縫多為豎向裂縫，一般處于擋碴墻面或外側面，寬細不等，有些會延伸至上翼緣板。
2.1 成因分析
橋面兩側受梁體腹板中心張拉影響而受力不均，導致橋面外側(擋碴墻)受到較大應力，故在擋碴墻處設置斷縫若干，往往斷縫模具無法固定或固定不牢固，在混凝土振搗過程中模具移位，起不到伸縮縫的效果致使擋碴墻受張拉影響產生裂縫，也有部分由于擋碴墻混凝土振搗不密實產生裂縫。
2.2 預防措施
適當加大斷縫厚度，并于擋碴墻模板加設卡具(建議焊鋼筋條)以固定斷縫模具，擋碴墻混凝土振搗過程中，不要人為采用振搗棒觸碰斷縫磨具。 3 封端混凝土表面裂縫
封端部位混凝土產生裂縫多為混凝土干縮裂縫，一般表現為表面龜裂。
3.1 成因分析
封端部位混凝土本身具備微膨脹性，亦可補償混凝土收縮變形，但該部位混凝土用量少，較難振搗密實，完成后不易養護，且大面積于空中暴露，水分散失快，比較容易出現干縮裂縫。
3.2 預防措施
封端混凝土用干硬性混凝土施工，坍落度控制在40mm左右，封端完畢后及時噴涂養護劑或采用塑料紙薄膜進行覆蓋保濕。
4 鋼筋銹蝕引起的裂縫
鋼筋銹蝕引起的裂縫較易分辨，該裂縫一般出現于梁底及上翼緣板，混凝土裂縫周圍存在暗黃色銹斑，時間越長，該種裂縫越明顯。
4.1 成因分析
若鋼筋發生銹蝕，其銹蝕產物的體積一般比原來大2倍以上，致使鋼筋周圍混凝土受到擠壓，若鋼筋銹蝕嚴重，鋼筋保護層過薄可直接可導致混凝土保護層開裂，混凝土開裂后會加速鋼筋的銹蝕，從而產生一個惡性循環，嚴重破壞混凝土結構，影響其耐久性。
4.2 預防措施 加強鋼筋的防銹處理，產生銹蝕的鋼筋需進行除銹處理后方可進行綁扎工序，施工時應控制混凝土的水灰比，加強振搗，保證混凝土的密實性，防止氧氣侵入，同時嚴格控制混凝土中的氯離子含量。鋼筋綁扎完成后檢查保護層墊塊數量及布置是否合理，防止混凝土澆筑過程中產生橫向應力致使鋼筋侵入保護層。
5 凍脹引起的裂縫
凍脹引起的裂縫多出現于壓漿冬季施工中，該裂縫多出現于腹板及下翼緣，走向與預應力管道一致。
5.1 成因分析
場內預制橋梁中，混凝土冬季施工較為完善，但后期壓漿工序保溫措施往往比較困難，在漿體初凝前，若漿體受凍，其體積會發生膨脹擠壓管道，混凝土受到巨大壓力而產生開裂。
5.2 預防措施 冬季施工時盡量不安排壓漿工序，若必要時需采取篷布覆蓋煤爐取暖或其他方式進行保溫，確保在壓漿后三天梁體溫度不得低于5℃。
三、表面龜裂
表面龜裂是梁體常見且較難避免的一種裂縫，裂縫較細，無規律可循，分布于梁體各部位，多出現于橋面、梁端及修補后混凝土表面。
1 成因分析
1.1 混凝土早期養護不好，未及時覆蓋，梁體外露面積較大部位受風吹日曬，混凝土干縮出現裂縫。
1.2 混凝土中水灰比過大，則混凝土收縮性大。
1.3 砂石料級配不好，空隙大，混凝土易收縮產生裂縫。
1.4 混凝土表面受晝夜溫差較大影響或混凝土養護水溫與梁體表面溫差較大產生溫度裂縫。
2預防措施
2.1 梁體混凝土澆筑完后，橋面要作好二次收面并及時進行覆蓋，跟上養護。 2.2 梁體澆筑采用合理施工配合比，適當降低水灰比。
2.3合理選用中粗砂及級配碎石，混凝土振搗務必保證其密實性，嚴禁為方便施工人員操作而降低混凝土質量。
2.4 混凝土初凝期間加強表面覆蓋，合理掌握好梁體養護時機，特別是夏季要注意梁體保濕，不得在高溫下對自身干燥的梁體進行灑水。
四、結束語
盡管橋梁裂縫成因復雜，但只要在相應部位認真總結分析，我們就能避免同樣的裂縫出現在下一片梁上，加上嚴格控制各工序質量，我們就一定能制出合格的橋梁。
本人制梁經驗有限，對橋梁裂縫研究亦有限，歡迎提出指正與批評。
第五篇：淺析混凝土墻體裂縫原因及處理措施
摘要：大體積混凝土結構厚、體形大、鋼筋密、混凝土數量多的特點，又具有超長結構溫度變形條件復雜、溫度裂縫控制要求高的特點?；炷潦┕べ|量監理控制的關鍵就是如何因地制宜采取有效施工工藝和預防措施控制混凝土溫度變形裂縫的發生和開展。 關鍵詞：大面積混凝土工程;地下室;裂縫;處理措施;質量控制
隨著城市建設的高速發展，大面積地下室混凝土結構工程越來越多。目前高層建筑混凝土地下室墻裂縫現象較為普遍，不僅因滲漏而影響使用，還會降低耐久性?；炷练猪椆こ套鳛榛炷林黧w結構質量的重要組成部分，是保證和實現單位工程自身結構安全和使用功能的關鍵。大體積混凝土產生裂縫的主要原因是混凝土硬化期間水泥水化過程中所釋放的水化熱使其表面溫度出現非均勻溫差產生拉應力而形成裂縫以及混凝土的溫度變形受到約束。如何采取有效的施工工藝和預防措施是控制溫度裂縫的關鍵。本文結合近幾年的工程實踐，就大面積地下室混凝土溫度變形裂縫的質量控制，談談一些工作方法和體會。
一、 裂縫主要原因 1.混凝土收縮因素
從裂縫特征可見大多數均屬收縮裂縫。地下室混凝土墻收縮較大的主要原因有水泥用量過多、養護不良、粉煤灰摻量太大、泵送混凝土坍落度大、施工操作不合要求等。
2.設計方面因素
《混凝土結構設計規范》規定：現澆鋼筋混凝土墻伸縮縫的最大間距為20(露天)-30m(室內或土中)，但實際工程中墻長均超過此規定。特別是一些工程設計突破了規范規定后，地下室墻的水平鋼筋仍按構造配置，這是墻較易裂縫的又一因素。 3.溫差影響因素
包括混凝土內外溫差大、晝夜溫差、日照下混凝土陰陽面的溫差、拆模過早及結構跨季節氣溫變化差異大等因素的影響。 4.地下室墻長期暴露因素
這類薄而長的結構對溫度、濕度變化較敏感，常因附加的溫度收縮應力導致墻體開裂。設計時地下室墻均按埋入土中或室內結構考慮。
5.混凝土施工質量差
原材料質量不良、配合比不當、使用過期的uea微膨脹劑、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土養護不良等因素，均會導致混凝土收縮加大而裂縫。
施工縫設置不合理，施工縫處理不合要求，澆筑振搗不到位，是混凝土產生裂縫的另一影響因素。
覆土及回填土不及時，不能滿足設計要求的條件，結構外露時間長，環境溫度變化差異大，也是影響混凝土裂縫的主要原因。
二、裂縫處理方法
目前常用的地下室混凝土墻裂縫的處理方法有以下四類。有的工
程采用兩種方法同時使用，效果良好。 1.灌漿法
灌漿材料常用的有環氧樹脂類、水溶性聚氨酯、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝等。其中環氧類及聚氨酯類材料來源廣，施工較方便，建筑工程中應用較廣;甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，擴散能力強，不少工程用來修補縫寬≥ 0.05mm 的裂縫，補強和防滲效果良好。灌漿方法常用以下兩類：一類是用低壓灌入器具向裂縫中注入環氧樹脂漿液，便裂縫封閉，修補后無明顯的痕跡;另一類是壓力灌漿，壓力常用0.2～0.4mpa。 2.充填法
用風鎬、鋼釬或高速旋轉的切割圓盤將裂縫擴大，形成v 形或梯形槽，清洗干凈后分層壓抹環氧砂漿或水泥砂漿、瀝青油膏、高分子密封材料或各種成品堵漏劑等材料封閉裂縫。當修補的裂縫有結構強度要求時，宜用環氧砂漿填充。 3.表面涂刷加玻璃絲布法
目前常用的有聚氨酯涂膜或環氧樹脂膠料加玻璃絲布。環氧樹脂膠結料應經試配合格后方可使用。被處理表面應堅實、清潔、干燥均勻涂刷環氧打底料，凹陷不平處用膩子料修補填平，自然固化后粘貼玻璃絲布1～3 層。 4.表面涂抹法
常用材料有環氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等?；炷帘砻鎽獔詫?、清潔，有的表面根據材料要求還要求干燥。
三、預防地下室混凝土墻裂縫質量控制措施 1.設計方面
(1)沒有充分依據時，不得任意突破設計規范關于伸縮縫最大間距的規定。應注意滿足《混凝土結構設計規范》的要求：“位于氣候干燥地區、夏季炎熱且暴雨頻繁地區的結構或經常處于高溫作用下的結構，可按照使用經驗適當減小伸縮縫間距”，并明確覆土回填時間要求。
(2)設置后澆帶，以減小混凝土收縮應力。
(3)加強水平鋼筋的配置。應注意三個問題：第一，水平鋼筋保護層應盡可能小些;第二，防裂鋼筋的間距不宜太大，可采用小直徑鋼筋小間距的配筋方式;第三，考慮溫度收縮應力的變化增加配筋;第四，水平鋼筋應設置與豎向鋼筋外側。 2.材料方面
(1)水泥：宜用低水化熱、鋁酸三鈣含量較低、細度不過細，礦渣含量不過多的水泥。由于墻板結構施工中的水化熱及收縮很可觀，所以應盡可能選用低水化熱、低收縮的水泥。如果一味追求較快的施工進度，盲目使用高強度等級早強水泥，必然導致高收縮及水化熱峰值的提前出現，這對控制墻板裂縫是很不利的。 (2)砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不大于2% ;石子宜用粒徑較大的連續級配、級配良好、含泥量不大于1% 的碎石或卵石。砂石料的含泥量必須嚴格控制，當砂石料含泥量超過規定，不僅增加了混凝土的收縮，同時又降低了混凝土的抗拉強度，容易引起裂
縫。
由于在剪力墻中配筋很多、很密，為了保證混凝土在結構中的最緊密填充，應當控制石子的最大粒徑和粗細集料級配。如石子粒徑較大，石子容易卡在鋼筋中間，或鋼筋與模板之間。由于砂漿的收縮比混凝土的收縮大，從而導致在拆模后一段時間在鋼筋的下方會產生裂縫。
(3)摻減水劑，以減少混凝土用水量。
(4)摻人微膨脹劑，配制成補償收縮混凝土，本工程地下結構墻體抗滲混凝土摻水泥用量15%uea 。
(5)摻用粉煤灰替代部分水泥，以降低水泥水化熱溫升。 3.施工方面
(1)模板選用：對外露面積較大的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節以及冬季不宜使用鋼模板。選用木模時，應充分濕潤，以利保濕和散熱。
(2)嚴格控制混凝土施工質量，盡量降低不均勻性。除控制混凝土制備和運輸中的質量外，還要注意混凝土澆筑時防止離析，振搗密實以免墻內出現薄弱面而產生裂縫。
(3)嚴格控制混凝土配合比、各材料摻量、水灰比，明確混凝土坍落度要求。
(4)合理設置施工縫，認真處理施工接縫，防止分層縫及冷縫的產生。
(5)采用科學合理的施工組織設計，根據混凝土的凝結時間對混
凝土的澆注施工及混凝土攪拌站的混凝土供應做合理的協調，使上層混凝土在下層混凝土澆注后3-5h 內澆筑(不是控制在下層混凝土的初凝之前)?；炷恋某跄龝r間并不是混凝土不致出現冷縫的終凝時間，實際上在此時澆注混凝土，上下層混凝土的結合已經很弱，如在混凝土接近初凝之時，對混凝土進行振動，同樣也會在新舊混凝土之間形成一層薄弱層，影響結構的整體性，形成冷縫。 為防止產生分層縫，在澆筑上層混凝土時，搗棒應插入下層混凝土5-10cm，以利于兩層混凝土充分結合。同樣，分層縫的出現也將使混凝土的整體性能降低。
(6)根據測溫記錄和氣象預報確定拆模時間，保證混凝土內外溫差不超過25℃，溫度陡降不超過10℃，拆模后應注意覆蓋和及時養護，保證拆模后混凝土表面與養護環境溫度不超過15℃。 (7)條件具備的情況下，盡早安排覆土、肥槽土回填。 (8)加強養護。 結語
大面積地下室結構混凝土溫度裂縫質量控制的核心是控制混凝土溫度變形裂縫的發生和開展，是一項涉及到建設、設計、施工、監理、材料供應商、檢測等單位的系統工程。既要掌握裂縫產生后的處理方法，也要加強施工過程的事前控制、事中和事后控制，能使混凝土溫度裂縫控制質量得到有效保證。隨著對混凝土耐久性研究的不斷深入，材料科學的不斷發展和建筑技術的提高，混凝土裂縫問題將會逐漸得以圓滿的解決。
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