混凝土裂缝问题研究论文

混凝土裂缝问题研究

摘 要

随着我国经济的迅猛发展，城市化进程的不断加快，建设规模日益增大，如何在确保建筑工程质量的同时，又能使建筑物能长久、安全的使用下去，因此建筑工程质量通病日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。在众多工程建设中，混凝土使用面比较广泛，同时混凝土的裂缝问题已经成为工程质量中较为常见的问题。

本文主要从混凝土原材料、施工质量及设计三方面分析混凝土裂缝产生的原因，同时提出如何通过混凝土原材料、施工质量、设计三方面措施，避免或减少混凝土裂缝的产生，并对混凝土裂缝的处理方法进行说明，最后对相关混凝土裂缝案例进行具体分析说明。

关键词：混凝土裂缝 混凝土原材料 施工质量 设计

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Concrete crack problem of research

Abstract

Along with our country's rapid economic development, accelerating urbanization construction, increasing the scale, and how to ensure construction quality at the same time, they can make buildings to a long and safe use down, so construction engineering quality has been failing all levels of government and wide attention of all social sectors. In numerous project construction, concrete use face more extensive, meanwhile concrete crack problem has become more common in the engineering quality problem.

This article mainly from the concrete materials, construction quality and design from three aspects: the analysis of concrete crack reasons, and puts forward how to through the concrete materials, construction quality, design from three aspects: the measures to avoid or reduce the cracks of concrete, and the concrete cracking processing method are instructions, finally to related concrete cracking concrete analysis case description.

Keywords: concrete cracks ；concrete raw materials；construction quality； design

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南京工业大学毕业论文（论文）

目 录

摘 要 .......................................................................................................................... I Concrete crack problem of research ..................................................................... II Abstract ................................................................................................................... II 前言 ........................................................................................................................... 1 一、混凝土裂缝产生的原因分析 ........................................................................... 2 1、1形式及其出现的部位 ................................................................................ 2 1、2原因分析 .................................................................................................... 2 1.2.2施工质量方面 .................................................................................... 2 1.2.3设计方面 ............................................................................................ 3 二、混凝土裂缝的预防措施 ................................................................................... 4 2.1混凝土原材料质量方面 .............................................................................. 4 2.2施工质量方面 .............................................................................................. 5 三、裂缝的处理方法 ............................................................................................... 7 3.1混凝土裂缝治理方法按无害裂缝和有害裂缝进行治理 ......................... 8 3.1.1无害裂缝治理 .................................................................................... 8 3.1.2 有害裂缝治理 ................................................................................... 8 3.2常见的混凝土裂缝处理的基本原理、要点： ......................................... 9 3.3裂缝修补检测 ............................................................................................ 10 四、案例分析 ......................................................................................................... 10 五、结语 ................................................................................................................. 14 参考文献： ............................................................................................................. 15 致 谢 ....................................................................................... 错误！未定义书签。

混凝土裂缝问题研究

前言

混凝土裂缝是建筑结构构件不可避免的，其微观裂缝是由自身物理力学性质决定的，但是它的有害程度是可以控制的。随着我国建筑业的迅速发展，人民生活质量的不断提高，对于住宅工程质量的要求也越来越高。由于商品混凝土、其它新型建材的应用，混凝土强度的提高，坍落度加大，现浇混凝土楼板的约束性增强，混凝土的收缩增大，从而造成混凝土现浇板产生的裂缝越来越多，因此业主向有关部门的质量投诉也较多。虽然这些裂缝一般不会影响结构的安全，但对结构的正常使用和观感却有一定的影响，给住户心理上造成“不安全感”。本文将通过对钢筋混凝土现浇楼板裂缝产生的原因、出现的部位和形式进行分析，对裂缝的控制和预防以及裂缝的处理进行详细论述。

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一、混凝土裂缝产生的原因分析

1、1形式及其出现的部位

一般情况下，现浇板裂缝表现为：表面龟裂，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。这些裂缝产生的原因复杂，形式多样。裂缝的形态和形状多种多样，大多出现在混凝土楼板的表面。在较薄的板中，裂缝常沿短尺寸方向分布，也有分布在楼板中间的纵横向裂缝，爆炸型裂缝，预埋管件部位较宽的贯穿裂缝及房间阴角部位呈45度斜裂缝。

1、2原因分析

现浇板混凝土裂缝究其原因，主要有混凝土原材料、施工及设计三方面的原因，往往因为施工不规范导致混凝土现浇板裂缝占有较大的比例，以下就混凝土现浇板裂缝产生原因进行分析：

1.2.1混凝土原材料质量方面

(1)水泥凝结或膨胀不正常，如水泥安定性不稳定，水泥中含有生石灰或氧化镁，这些成分在和水化合产生体积膨胀，产生裂缝。

(2)如果骨料中含泥量过多，则随着混凝土的干燥，会产生不规则的网状裂缝。 (3)碱-骨料反应：安山岩、蛋白质、辉绿岩、玄武岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应，生成有膨胀能力的碱-硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏，产生裂缝。

(4)水灰比、坍落度过大，或使用过量粉砂混凝土强度值对水灰比变化十分敏感，基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此，水、水泥、外渗混合材料外加剂溶液的计量偏差，将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配置的混凝土收缩大，抗拉强度低，容易因塑性收缩而产生裂缝，泵送混凝土为了满足泵送条件，坍落度大，流动性好，易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象，此时，混凝土脱水干缩时，就会产生表面裂缝。

1.2.2施工质量方面

(1)混凝土施工过分振捣，模板、垫层过于干燥的混凝土浇筑振捣后，粗骨料沉落挤出水分、空气，表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，它比下层混凝土有较大的干缩性能，待水分蒸发后，易形成凝缩裂缝。如果浇筑混凝土之前模板洒水不够，过于干燥，则模板吸水量较大，容易引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝。

(2)混凝土浇捣后过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面，形成含水量很

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大的水泥浆层，水泥浆中的氢氧化钙和空气中二氧化碳作用生成碳酸钙，引起表面体积碳水化收缩，导致混凝土现浇板表面龟裂。

(3)在施工过程中因为施工工艺不当，造成支座处负筋下陷，保护层过大，固定支座在施工中使混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载，造成混凝土楼板的弹性变形，致使混凝土早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致楼板产生内伤或断裂；大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。

(4)为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力，规范要求采用施工后浇带法，有些施工后浇带不完全按设计要求施工，例如施工未留企口缝；板的后浇带不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。

(5)楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当，如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内，保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。

(6)众所周知，混凝土引起收缩的原因主要是在硬化初期由于水泥的水化作用，形成一种新的水泥结晶体，这种结晶体化合物比原材料体积小，因而引起混凝土体积的收缩，即所谓的凝缩，后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩。而且，如果混凝土处在一个温度变化较大的环境下，将会使其收缩更为加剧。如夏季炎热气温下混凝土施工，石子表面温度升高，使石子体积膨胀，拌制成混凝土后，石子受冷收缩，使混凝土表面出现发丝裂缝。

(7)目前在主体结构施工过程中，普遍存在质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构楼层施工速度平均为5-7天左右一层，最快时甚至不足5天一层。因此当楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间，就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，施工操作过程中产生的动荷载、冲击荷载，模板、钢管等周转材料的集中堆放，使现浇楼板因承受高于设计时所考虑的荷载而出现裂缝。 1.2.3设计方面

(1)地基的不均匀沉降：在住宅建设中，有相当一部分的钢筋混凝土现浇板的裂缝，是由于地基不均匀沉降的原因而造成的。如在软土地基下采用扩展基础，则对于那些相对较长的条式楼来说，要想保证它们沉降均匀是相当困难的，因此，在这种情况下，有时也会由于基础的不均匀沉降，而引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开裂。

(2)荷载的作用：在住宅建设中，也有少部分钢筋混凝土现浇板的裂缝，是由于荷载

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作用方面的原因引起的。由于设计人员在进行现浇板的配筋过程中，通常只是根据其承载能力来确定配筋量的，而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算，由此而引起裂缝的产生，这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值，这也应当引起足够的重视。

(3)结构体型突变及未设置必要的伸缩缝：房屋长度过长，而又未考虑设置伸缩缝，当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时，就要引起裂缝的产生。另外，平面布局凹凸较多，即转角也越多，这些转角处由于应力集中形成薄弱部位，一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。

(4)在楼房的设计中，设备专业特别是电气专业，大多将照明、有线电视、通讯等所需的管线直接敷设于现浇板中，而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达7-8根，由此就会使该处现浇板厚度大大削弱，从而引起现浇板在该处开裂。

二、混凝土裂缝的预防措施

虽然钢筋混凝土现浇板在使用过程中，存在出现裂缝这一重大缺陷，但它与预制板相比，还是优点要大于其缺点的，并且它的这一缺点在设计与施工过程中，可以通过一定的措施，使其影响控制在规范允许的范围内。现浇板的优点主要表现在结构性能方面，采用现浇板后，将是优点要大于其缺点的，并且它的这一缺点在设计与施工过程中，可以通过一定的措施，使其影响控制在规范允许的范围内。现浇板的优点主要表现在结构性能方面，采用现浇板后，将使楼、屋盖的结构刚度及强度、建筑物的整体抗震性能得到显著的提高。

对于现浇板的裂缝问题，可以采取以下几个方面的措施，以减少或避免这些裂缝的出现：

2.1混凝土原材料质量方面

(1)水泥宜优先采用早期强度较高的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，进场时应对其品种、级别、包装或批次、出厂日期和进场的数量等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验。

(2)严把原材料进货关、认真对进场砂石骨料进行检验，严格控制砂的粒径及含泥量。并做好各项试验，一旦发现进场材料不合格就必须立即停止使用并将不合格材料清除出场。

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(3)严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度。

(4)改善混凝土的搅拌加工工艺，在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。

为实现文明施工，提高设备利用率，节约能源，商品混凝土的使用率逐年提高。但受剧烈的市场竞争，导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量，低价位、低性能的砼外掺剂，以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段，导致商混凝土质量显著下降。

另一方面承包商在订购混凝土时，应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求，不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质，导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查，以保证混凝土熟料的半成品质量。

2.2施工质量方面

(1) 在混凝土浇捣前，应先将基层和模板浇水湿透，避免末班过多吸收水分，浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度振捣。

(2)高温季节浇筑混凝土时要减少建筑厚度，利用浇筑层面散热或采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温度升高，降低浇筑时混凝土的温度。

(3)混凝土楼板浇筑完毕后，表面刮抹应限制到最小程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹，并加强混凝土早期养护。楼板浇筑后，对现浇板面应及时用材料覆盖、保温，认真养护，防止强风和烈日曝晒。

(4)在浇筑前要了解天气情况，在天气情况恶劣时，可延期浇筑。同时，现浇板上不要过早上人、堆料、施荷加载，因混凝土浇筑后要有一个硬化过程，才会有强度。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下，在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑，就会使现浇板产生更多的裂缝。因此，必须做到在混凝土强度达到要求以后，才允许在其上踩踏或安装模板及支架。在楼板浇捣过程中更要派专人护筋，避免踩弯面负筋的现象发生。

(5)注意钢筋绑扎质量，严格控制板面负筋保护层厚度。现浇板负筋按设计要求都放在板上面，有梁通过或隔断时一般放置在梁钢筋上面或与梁钢筋绑扎在一起。为了控制好负筋保护层厚度，必须采用φ10-φ14的钢筋马凳来固定负筋的位置，纵横间距800mm左

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右，并用电焊把马凳与负筋焊牢，使马凳在混凝土浇筑过程中不移位，保证负筋不下沉，从而有效控制负筋保护层的厚度，不使板负筋保护层过厚而产生裂缝。在浇筑混凝土时铺设架板，严禁施工人员在钢筋网上踩踏。

(6)施工后浇带的施工应认真领会设计意图，制定施工方案，杜绝在后浇处出现混凝土不密实，不按图纸要求留设施工缝，以及施工中钢筋被踩弯等现象。同时更要杜绝在未浇注混凝土前就将部分模板，支柱拆除而导致梁板形成悬臂，造成变形。

(7)对于较粗的线管或多根线管的集散处，可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网加强，抗裂短钢筋采用φ6-φ8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300毫米。线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多，使集散口的砼截面大量削弱时，宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下的井字形抗裂构造钢筋。

(8)针对裂缝比较集中在板角处，可在施工时在板四角配置一定数量的角筋，即辐射筋。在板角四周增设φ8@200mm，长度为1800mm左右的辐射筋，以此来满足板角应力的需要，使现浇板产生裂缝的应力作用范围与辐射筋相一致，从而有效地控制裂缝的产生。

(9)对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，要预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。

(10)现浇混凝土楼板浇筑完成后，做好现浇板养护工作，是保证混凝土强度、防治裂缝产生的重要环节之一。规范规定，常温下混凝土浇筑后12h内，必须覆盖用以进行保温养护，普通水泥不能少于7d，如果忽视了对混凝土的浇水养护过程，一方面会降低混凝土强度；另一方面还会使混凝土在硬化过程中来不及补充水分，使混凝土因大量缺水而产生裂缝。

所以做好混凝土的浇水养护，既可减少温度裂缝，也可降低混凝土收缩裂缝。对于不便于覆盖浇水或使用塑料布养护时，宜喷涂保护层进行养护。

2.3设计方面

结构工程师应始终以结构设计规范为依据，严格执行强制性条文，特别对于抗震结构除了进行必要的结构强度计算外，还应重视构造设计，确保结构安全、正常使用及良好观

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感，减少质量通病发生的根源。

(1)结构体系的选用：结构平面布置宜规则、对称，并应具有良好的整体性，应避免楼板尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%，或开洞面积大于该层楼面面积的30%，或较大的楼层错层，结构体系宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部削弱或突变成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中。结构在两个主轴方向的动力特性宜相近，当建筑物长度超过40m时，宜设置伸缩缝或后浇带。这样可减小了混凝土现浇板因温差变化等因素造成现浇板开裂的可能性。

(2)适当扩大配筋率：在保证结构延性的前提下，现浇板内配筋均采用细筋、密配的方法，适当提高配筋率，对混凝土收缩及裂缝扩展起到一定的抑制作用。另外，在外墙拐角处的现浇板内配置一定数量放射筋，增加混凝土现浇板的抗裂性，减少现浇板出现45度斜裂缝可能性。

(3)平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。平面转角过多，即薄弱部位越多，而这些部位由于应力集中，往往是裂缝的多发区。适当增加现浇板的厚度：住宅中的现浇板厚度不宜小于110mm，厨房、卫生间、阳台等不宜小于90mm。通过楼板厚度的增加，就增加了板的刚度以及现浇板的早期承载力。

(4)结构的材料：宜优先用延性、韧性和可焊性较好的钢筋，纵向受力钢筋宜选用HRB400级和HRB335级热轧钢筋，箍筋宜选用Q235热轧钢筋。混凝土强度等级不宜高于C30，也不宜低于C20。

(5)相应的构造措施：板中受力钢筋的间距不应大于150mm左右，直径不宜小于8mm，多层砌体结构中的现浇钢筋混凝土板伸进纵横墙内的长度均不应于120mm，并与墙、柱（包括构造柱）或圈梁可靠连接。当现浇板开洞洞口尺寸大于800mm时，洞口周边应设置暗梁，在板内预埋复合塑料管及预留洞口处，增设钢筋网片，对管道交叉处，宜采用线盒，避免立体交叉配筋。

(6)在板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计上都已配置负筋，但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象，在板角四周增设辐射筋，使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致，能有效地抑制裂缝，此外配筋较多时，相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展，根据裂缝距板角的距离，辐射筋长度为1.5m左右。

三、裂缝的处理方法

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3.1混凝土裂缝治理方法按无害裂缝和有害裂缝进行治理

3.1.1无害裂缝治理

无害裂缝治理原则上只进行表面修补，常用的方法在混凝土出现裂缝的表面涂刷一层无机防水涂料。无机涂料涂刷后不得开裂，但粘结力强，耐水性好。

3.1.2 有害裂缝治理

3.1.2.1有害裂缝治理原则：(1)混凝土结构的强度达到设计要求，结构变形处于稳定状态，裂缝无发展，才能治理有害裂缝；(2)裂缝处理与防水处理相结合，裂缝处理与结构的稳定性和耐久性处理相结合;(3)在治理裂缝过程中，不得破坏原结构；(4)裂缝治理应采用注浆和封缝相结合，注浆材料和封缝材料应满足防水耐久性的要求，应采用经过检测。并经实践检验，质量可靠的材料;(5)方案合理选材得当、施工可靠、管理到位。

3.1.2.2有害裂缝治理基本要求:(1)提供治理裂缝的基本资料；(2)有害裂缝渗漏水情况和产生裂缝的原因；(3)提供封缝材料，注浆材料的技术标准、技术要求，注浆设备情况；(4)编写施工方案及质量检查标准等。

3.1.2.3有害裂缝治理方法：先开槽封缝，后钻孔注浆、采用封缝和注浆相结合的治理裂缝的方法。(1)沿裂缝开槽：采用破缝机开槽，然后用人工沿槽缝凿除缝间混凝土，机械破缝宽度2cm、深度2-3cm，开槽长度沿裂缝两端各延长40-60cm；(2)清洗槽体，做到槽体规范（深度与宽度）干净；(3)充分湿润槽体；(4)槽体涂刮嵌缝料：要求嵌缝材料能在潮湿基面施工，嵌缝料与槽缝间混凝土有牢固的粘结力，耐久性好，不开裂、材料中不得含有溶出物，无污染环境，无腐蚀功能；(5)应加强养护（一般72h保持嵌缝料湿润）；(6)钻孔：孔要求深而细，钻斜孔：孔径

φ8-φ18

孔深为混凝土厚度1/2-2/3，斜孔

α=350-450；(7)注浆设备选型：应选用高压电动注浆机，要求注浆压力不小于40mpa，机具体积小，便于操作及携带，产品采用模组化设计，便于组装拆卸及保养；(8)应配备有注浆零配件：止水针头、钻头（各类长度200-450mm）、注浆管、牛油头、开关阀门、连接杆、高压管；(9)注浆材料选择：注浆材料的选择，要求可灌性好，在有水或潮湿基面上有牢固的粘结力，强度高耐久性好，不收缩、无溶解物质，对环境无污染、防腐蚀性好等优点；一般选用改性环氧树脂灌浆料；(10)安装注浆嘴； (11)采用r1型堵漏材料封堵注浆嘴，防止注浆料从注浆嘴周围渗出； (12)做压水试验，检查注浆嘴孔口有无渗漏水和提供裂缝注浆进浆压力，试压不得小于4-8mpa；(13)注浆时，采用正压与负压并举的方式进行；(14)注浆时进浆压力从低到高、直到压力稳定、进浆压力发生突变时，停止注浆，相隔8h后进行三次注浆、注浆方法与第一次注浆方法相同；(15)最后一次注浆约48h后

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（一般3d），再进行注浆检查，注浆检查的压力达10mpa不进浆，注浆成功；(16)拆管封管、注浆结束。

3.2常见的混凝土裂缝处理的基本原理、要点：

(1)树脂灌注法 环氧树脂是常见的混凝土裂缝的灌注材料。它具有较高的机械强度，并能抵达混凝土所遇到的大多数化学侵蚀，树脂可以灌入到0.05的裂缝。除某些特殊的环氧树脂之外，当裂缝是活动的，有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时，通常不易采用树脂灌注法。

(2)聚合物侵入法

真空渗入法 更适合封闭多重无规则表面裂缝。先将裂缝表面密封，抽取真空，使裂缝中和孔隙中的空气排除。再在大气压力下用纯环氧树脂浆料注入裂缝表面中。

(3)顶合法 当必须恢复主裂缝断面的抗拉强度时，使用顶合法比较适宜。特别比较适宜在不会损坏周围结构的场合下用来锁闭活动裂缝。用相对薄而长的金属“缝合U型钉”跨过裂缝嵌入事先开好的槽沟中，用无收缩砂浆或者环氧树脂粘合剂来固定。

(4)表面封闭法 这是最简单和最普通的裂缝修补方法。用于修补对结构影响不大的静止裂缝，通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。

(5)灌注法

聚合物灌注 基于氨基甲乙醇或者丙烯酰胺聚合物的灌注浆料，和水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料，起到密封裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。

(6)钻孔嵌塞法 这种方法通常用来灌注墙体中的裂缝。如果要求密封防水，孔中应填入柔性沥青来代替砂浆；如果灌注栓塞得作用比较重要，孔中则要灌注环氧树脂。

(7)柔性密封法 通常将活动裂缝转变为运动节缝是比较适宜的方法。沿裂缝边缘开一凹槽并填入适当的柔性材料。节缝底部使用隔离层。

(8)粘贴法 当运动不止作用于一个平面时，或者过度的运动已超过一个普通尺寸的凹槽所允许的范围时，或者不可以切割出槽时可使用这个方法。用柔性的密封带盖住裂缝，仅将带的边缘部分粘住。

(9)附加钢筋法

普通钢筋 首先将裂缝密闭，然后贯穿裂缝平面大约90°的方向钻孔，将环氧树脂注入孔内，再将钢筋插入孔中使之粘合成整体。

外部施加予应力 通过后张法施加应力，来加强结构件的主要部分或者封闭裂缝。

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(10)干嵌填法

用手工将低于水灰比的砂浆连续嵌入裂缝，形成与原有混凝土结构紧密连接的密实砂浆。先在裂缝表面开槽，大约25mm宽、25mm深，清理后涂刷界面剂、连续嵌入低水灰比的砂浆。

(11)迭合面层法 当结构表面存在大量的裂缝，而且采用其他方法单独处理各个裂缝过于昂贵时，用这个方法来密闭、覆盖（不是修复）裂缝非常有效。对于偶然出现大面积网状裂缝使用该方法很有效。

(12)自闭合法 混凝土依靠自身合拢裂缝称为“自闭合”，这是在湿天气并且没有拉应力作用时发生的一种现象。机理：由于周围空气和水中存在二氧化碳，使水泥浆中的氢氧化钙发生碳化作用，结果碳酸钙和氢氧化钙晶体在裂缝之间及晶体和水泥及骨料表面间的化学粘接作用所增强，最好混凝土裂缝部位的抗拉强度得到一定的恢复，裂缝也被密闭了。主要用于修补潮湿环境的结构，整个自闭合时期的水饱和必须连续保持。

(13)涂层及其它表面处理法 修复开裂的混凝土结构可以使用范围很广的表面浸渍密封剂和涂料。如果混凝土开裂已经稳定，则可通过涂料获得成功地修补。但不适合低温区域操作。

3.3裂缝修补检测

对已修补完成的裂缝，用钻孔机进行取芯检测。检测结果应该是混凝土表面光滑、密实，浆液全部灌满裂缝，并对芯样进行混凝土强度抗压试验，达到原设计值。

四、案例分析

1．工程概况

南方某高层综合办公楼，主楼为钢筋混凝土框剪结构，地下1层，地上18层，总高度76.8m，总建筑面积36482m2。该建筑基础为灌注群桩，地下室外墙采用300mm厚C30防水混凝土；标高13.6m以上混凝土标号均为C40，楼板厚度120mm。 2．裂缝的出现

该工程于2009年1月开工，2009年4月中旬施工地下室外墙，2009年7月28日首次进入高温季节，最高温度达到36℃，并在以后连续几天都是高温，2009年8月2日施工到结构4层梁板。该层梁板在施工的同时即发现板面出现少量不规则细微裂缝，在接下的5-11层中

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多次出现此种情况，直到9月下旬气温下降后，现浇板裂缝发生才逐步减少，4-11层模板拆除后发现板底出现裂缝。从渗漏水线和现场钻芯取样分析，裂缝均为贯通性裂缝。 3．裂缝描述

经现场实测，第4-11层现浇板上的裂缝均为贯通性裂缝，最大裂缝长度约4.5m(直线距离)，最大裂缝宽度0.27mm。经过近一个月的现场连续监控，未发现以上裂缝的进一步发展和新的裂缝出现。 4．原因分析

第一，在施工的各种条件未变的情况下，从裂缝仅在3-11层现浇板上出现，而未在其它层现浇板上出现的事实来分析，唯一不同的是施工作业时的气候变化。如前所述，这几层现浇板施工时是夏季最炎热、干燥的一个时期，最高气温达到35℃以上，特别是每天于11:00—14:00时施工时，施工现场温度较高，混凝土水分蒸发较快，导致混凝土失水过快，引起表面混凝土干缩，产生裂缝。另外，从裂缝绝大多数集中在构件较薄及与外界接触面积最大的楼板上这一现象也可证实，开裂与其使用的材料关系不大，而受气象条件的影响大些。与楼板厚度接近的墙肢之所以未裂，是因为墙肢两面都有模板，不直接受大气的影响。由此可以基本断定，天气因素是导致混凝土现浇板出现干缩裂缝的主要因素。

第二，梁板所用混凝土均为C40混凝土，而根据设计院进行的技术交底要求，梁板混凝土只要达到C30强度即可，施工单位为了施工中更容易控制墙柱的质量，统一按照C40混凝土标准进行施工，而C40混凝土的水泥用量为480kg/m3，相对于C30混凝土，单位水泥用量增加约70kg，这样，混凝土的收缩量将增加，无形中又增加了裂缝出现的可能。

第三，进入夏季施工以后，混凝土中又添加了缓凝剂和减水剂，混凝土在运输工程中就存在水分的蒸发，混凝土强度增长较快，加剧了混凝土水分的蒸发和裂缝的发展。同时，由于施工单位不注意浇水养护也是造成混凝土裂缝重要原因。 5．处理办法

经过以上的调查分析，本楼层的结构是安全的，梁板的承载力是满足设计要求的。参照《混凝土工程裂缝调查及补强加固规程》4.2.3条款之规定，小于0.3mm的裂缝无须修补。但考虑到本工程的重要性和业主对此问题的重视程度，同时也为了防止钢筋锈蚀而影响耐久性，本着预防为主的原则，决定按照需要修补的规定进行修补。

第一，修补时间。考虑到楼板混凝土的干缩和温度收缩可能尚未完成，楼板修补时间确定在2009年11月下旬。

第二，修补范围。凡是肉眼可视、长度在800mm以上，或缝宽大于0.08mm的楼板裂

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缝均予以修补。

第三，修补办法。楼板基底用钢丝刷清理干净后，用低黏度改性环氧树脂沿缝涂抹，宽度约100mm，自然干燥后尽快粉刷封闭。 6．修补效果

该工程于2009年11月下旬修补以后，由于施工单位采取了相应措施，未再发现有新的裂缝出现，而修补过的裂缝也未再发展。时隔一年，目前该工程即将投入使用，施工情况良好。由此可以断定当时对主要原因的分析和处理办法是正确的。

(2)工程概述：

南方某六层砖混结构住宅楼群，建筑面积均为3000平米左右，屋顶为坡屋顶，各建筑砌筑砂浆1～2层均采用M7.5混合砂浆砌筑，3层以上均采用M5混合砂浆砌筑，砌筑砖均为MU1O粘土红砖。各建筑楼板、楼梯、圈梁及构造柱等现浇混凝土构件，混凝土设计强度等级均为C20.基础混凝土条形基础，基础顶部设有钢筋混凝土基础圈梁。

上述住宅竣工后居民入住一段时间，逐渐发现部分楼板、局部过梁、梯梁开裂，其中楼板裂缝宽度大多在0.1mm～0.3 mm，长度不等，主要表现于楼板角45°斜裂缝，楼板中部平行裂缝（平行于长短边）和穿线管处裂缝。 经权威部门检测，本工程实例所产生的裂缝属于非受力裂缝，即非荷载作用引起的裂缝，裂缝虽然不影响结构安全，但影响结构的耐久性和正常使用，必须进行封闭处理。

（一）对于该工程发生的现浇楼板裂缝，根据检测调查结果，首先采用排除法分析各种原因：

1、 排除地震力作用，因为从工程建造到使用整个过程未发生过地震。

2、排除荷载作用，因为许多发生裂缝的空置房间在竣工验收时未产生裂缝，在大半年后才陆续出现上述裂缝，房间空置期间未有堆积荷载，只有结构自重。

3、排除设计承载力不足，因为经复核设计图符合国家现行设计规范要求。 4、排除地基不均匀沉降影响，因为通过现场观察，建筑物与排水明沟处未出现由沉降产生的开裂现象，墙体未出现斜裂缝，通过沉降观测，到目前建筑物未发现不均匀沉降。

5、排除材料不合格因素，因为所采用的材料均有合格证，且材料经过测试合格。 经过深入调查及分析，专家、建设、监理、施工、材料各方认为混凝土收缩及温度应力的辅助作用是引起现浇楼板出现上述典型裂缝的主要原因。

（二）裂缝出现因素混凝土收缩变形是这种工程材料的固有特性。它主要有浇筑初期（终凝前）的凝缩变形；混凝土硬化过程中的干缩变形；混凝土在恒温绝湿条件下，由凝

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胶材料的水化作用引起自生收缩变形；温度下降引起的冷缩变形以及因碳化引起的碳化收缩变形五种。在正常条件下以干缩为主。收缩量随时间增长而不断加大，收缩速率随混凝土龄期的增长而急剧减小。大部分收缩变形一年内完成，90天的收缩为全部收缩量的40％～80％（以20年的收缩为准）。影响混凝土收缩的因素主要有水泥品种、骨料品种和含量、混凝土配合比、外加剂种类及掺量、介质温度和相对湿度、养护条件等。混凝土的相对收缩量主要取决于水泥品种、用量和水灰比，绝对收缩量除与这些因素有关外还与构件施工时最大连续边长相关。不论混凝土的绝对收缩量有多大，只要混凝土板能自由收缩，板内是不会产生拉应力的。但是，实际钢筋混凝土楼板总是受到其支承结构的约束，从而在板内产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，就会产生裂缝。 （三）本工程产生裂缝主要有以下几个因素：

1、本工程采用425#水泥配制C20混凝土，且甲乙方人员片面地认为水泥标号越高、水泥用量越多越保险，致使水泥用量超过350kg／m3，水灰比达到0.63.另外，配制混凝土所用骨料级配不良，含泥量较高，而且级配不连续，部分小粒径石子用细砂代替。众所周知，混凝土的干缩变形是由于干燥失水，毛细管内孔隙增大，致使毛细管表面张力增大，从而导致混凝土外观体积的缩小。如果混凝土内部水灰比增大、水泥用量增多、砂率增大、水泥标号升高，都将大大加大混凝土集料的比表面积，增加其吸附水分的能力，所吸附的水分大大超过了水泥水化所需的水分，造成混凝土内毛细管孔隙也大大增多，从而使得混凝土的体积收缩大大增加。可见这是造成该工程混凝土收缩变形较大的根本原因。

2、该工程楼板混凝土浇筑在7～9月间，环境气温相对较高，最高气温达30℃～35℃，浇筑后浇水养护不足3天，养护期过后在高温和日照以及风等作用下，楼板表面失水较快，增加了混凝土早期收缩。由于混凝土早期抗拉强度较低，楼板在周边约束下，极易产生细微裂缝。同时，楼板浇筑后四个月内气温下降较大以及采用高标号水泥，造成较大的降温差，从而迸一步增大了混凝土的收缩。这些早期塑性裂缝在混凝土硬化后期收缩。徐变、气温变化影响下逐渐开展而形成较大裂缝，甚至贯穿楼板。

3、本工程钢筋混凝土楼板与圈梁整体浇筑，墙体约束圈梁变形，加之，圈梁的收缩变形小于楼板，从而使楼板变形受到较大的约束，产生较大的拉应力。当板内拉应力超过其时混凝土的极限抗拉强度时，就会在板内产生裂缝。这是楼板产生裂缝的另一主要因素。

4、检测中发现，一层楼板裂缝往往比上部各层严重，且裂缝形态很不规律，分析发现原因是一层楼板的底模支撑点地基夯实不够、不均匀，致便各模板之间相互变形过大而

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使楼板产生不规则裂缝。 （四）出现的主要裂缝成因分析

1、穿线管位置裂缝原因。当前，在混凝土板中预埋电线导管大多采用PVC管。由干PVC管直径较大，管径多在20～30mm，弹性较太，表面光滑，与混凝土结合较差，使得板内存在薄弱环节。当混凝土楼板较薄时，很容易因混凝土收缩而产生裂缝。本工程混凝土板厚100mm，穿线管直径约占板厚的1／3，加之混凝土收缩变形较大，若在该部位布管和浇捣混凝土不善，极易形成沿线管布设走向的裂缝。

2、板角斜裂缝原因。钢筋混凝土结构在不同的时间季节和环境中，其周边大气温度发生变化，在混凝土结构中产生热胀冷缩的“温度变形”。对于现浇混凝土楼板，由于日夜温差及季节温差的影响，将会产生截面均匀温差应力，当阳光透过窗照射到室内楼板面，引起楼板上下表面及照射板面不均匀产生温差应力。

本工程中，楼板与圈梁整体浇注，墙体及圈梁对现浇楼板支承边具有较强的约束作用，由于混凝上的收缩应力，加上反复温差应力的辅助作用，在楼板中产生双向拉应力，混凝上的抗拉强度比抗压强度低的多，当某一处最大主拉应力达到混凝土的抗裂强度时，混凝土沿与最太主拉应力垂直的方向受拉劈裂，在实际中混凝土的抗裂强度的取值离散性较大，随着双向应力比的不同，楼板裂缝出现的形式也不同，即有房间角部出现45度斜裂缝。 （五）建议

通过以上的原因分析，认为本工程现浇楼板中的裂缝主要是由于混凝土的收缩而引起的，因此对混凝土的收缩特性应特别重视。为更有效的减小混凝土收缩，防止裂缝发生，建议从材料、施工、设计三个方面着手控制，采取适当措施。

五、结语

现浇楼板裂缝是住宅工程中反映最为强烈的问题。同时，工程实践表明，施工时加强防范整治措施，裂缝问题就能得到有效控制。这就要求各参建单位制订合理施工方案，强化施工人员的质量意识，严密施工组织，合理安排工序和工序搭接，加强施工中各个过程的质量通病监控，尤其是对细部处理做到严格把关，总之，只要我们认真总结，分析原因，不断实践，就一定能够解决现浇楼板裂缝的质量通病问题。

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