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中图分类号：TU7文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）0220031－01
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成，非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形等一系列问题，存在众多的微孔隙、气穴和微裂缝，由于这些初始缺陷的存在使混凝土呈现出一些非均匀的特性，微裂缝在混凝土受到货载、温度等作用之后会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。
裂缝的存在和发展会降低钢筋混凝土材料的承载能力；耐久性及抗渗能力，影响建筑物外观，使用寿命，严重时将会威胁到人们的生命和财产安全。采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。
一、混凝土工程中常见裂缝及预防
（一）干缩裂缝及预防。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇注完毕后的一周左右。表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，产生较大拉应力而产生裂缝。呈平行线状或网状浅细裂缝，干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，影响混凝土的承载力。
主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，二是在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，用水量绝对不能大，四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是混凝土结构中设置合适的收缩缝。
（二）塑性收缩裂缝及预防。塑性收缩裂缝是指在混凝土凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热和大风天气出现，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要原因有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
主要预防措施:一是选用早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺和高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇注混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
（三）沉陷裂缝及预防。沉陷裂缝的产生地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，一般沿与地面垂直或呈30-40度角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
主要预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固，二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，使地基受力均匀，三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡，四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序，五是在冻土上搭设模板时要采取一定的预防措施。
（四）温度裂缝与预防。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，使混凝土表面产生一定的拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，多发生混凝土施工中后期。这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
主要预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等；二是减少水泥用量，三是降低水灰比，四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂来减少水泥用量，降低水化热；五是降低混凝土的浇注温度；六是改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，七是高温季节浇注时可以采用搭设遮阳板等辅助措施降低浇注混凝土的温度；八是大体积混凝土的温度要合理安排施工工序，分层、分块浇注，以利于散热，减少约束。
（五）化学反应引起的裂缝及预防。混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土疏松、膨胀、开裂。使钢筋锈蚀，这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救。
主要的预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。
通常的预防措施有：一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土的级配要好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表面涂刷防腐涂料。
二、裂缝处理
混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：
（一）表面修补法。表面修复法是一种简单、常见的修补方法，在裂缝的表面涂抹水泥浆，环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
（二）灌浆、嵌缝封堵法。灌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、聚氨脂等化学材料。
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。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
（三）结构加固法。当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢，采用预应力法加固、粘贴钢板加固，增设支店以及喷射混凝土补强加固。
（四）混凝土置换法。此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换新的混凝土或其他材料。常见的置换材料有：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。
（五）电化学防护法。利用施加电场在介子中的电化学反应，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴级防护法、盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，使用钢筋、混凝土的长期防腐，即可用于已裂结构也可用于新建结构。
（六）仿生自愈法。仿生自愈法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。
综上所述，裂缝时混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋锈蚀，混凝土碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝较进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定是非常必要的。
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成，非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形等一系列问题，存在众多的微孔隙、气穴和微裂缝，由于这些初始缺陷的存在使混凝土呈现出一些非均匀的特性，微裂缝在混凝土受到货载、温度等作用之后会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。
裂缝的存在和发展会降低钢筋混凝土材料的承载能力；耐久性及抗渗能力，影响建筑物外观，使用寿命，严重时将会威胁到人们的生命和财产安全。采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。
一、混凝土工程中常见裂缝及预防
（一）干缩裂缝及预防。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇注完毕后的一周左右。表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，产生较大拉应力而产生裂缝。呈平行线状或网状浅细裂缝，干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，影响混凝土的承载力。
主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，二是在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，用水量绝对不能大，四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是混凝土结构中设置合适的收缩缝。
（二）塑性收缩裂缝及预防。塑性收缩裂缝是指在混凝土凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热和大风天气出现，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要原因有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
主要预防措施:一是选用早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺和高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇注混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
（三）沉陷裂缝及预防。沉陷裂缝的产生地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，一般沿与地面垂直或呈30-40度角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
主要预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固，二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，使地基受力均匀，三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡，四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序，五是在冻土上搭设模板时要采取一定的预防措施。
（四）温度裂缝与预防。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，使混凝土表面产生一定的拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，多发生混凝土施工中后期。这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
主要预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等；二是减少水泥用量，三是降低水灰比，四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂来减少水泥用量，降低水化热；五是降低混凝土的浇注温度；六是改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，七是高温季节浇注时可以采用搭设遮阳板等辅助措施降低浇注混凝土的温度；八是大体积混凝土的温度要合理安排施工工序，分层、分块浇注，以利于散热，减少约束。
（五）化学反应引起的裂缝及预防。混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土疏松、膨胀、开裂。使钢筋锈蚀，这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救。
主要的预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。
通常的预防措施有：一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土的级配要好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表面涂刷防腐涂料。
二、裂缝处理
混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：
（一）表面修补法。表面修复法是一种简单、常见的修补方法，在裂缝的表面涂抹水泥浆，环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
（二）灌浆、嵌缝封堵法。灌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、聚氨脂等化学材料。
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。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
（三）结构加固法。当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢，采用预应力法加固、粘贴钢板加固，增设支店以及喷射混凝土补强加固。
（四）混凝土置换法。此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换新的混凝土或其他材料。常见的置换材料有：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。
（五）电化学防护法。利用施加电场在介子中的电化学反应，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴级防护法、盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，使用钢筋、混凝土的长期防腐，即可用于已裂结构也可用于新建结构。
（六）仿生自愈法。仿生自愈法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。
综上所述，裂缝时混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋锈蚀，混凝土碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝较进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定是非常必要的。