混凝土构件裂缝产生的几个原因、判断标准和处理方法

这些就形成了混凝土材料本身的内部各种缺陷。这些缺陷都可能是未来产生混凝土裂缝的诱因。 本文主要谈谈混凝土的收缩裂缝。

收缩的原因        

混凝土的收缩分为三类：胶凝收缩、干燥收缩和碳化收缩。

1. 胶凝收缩 混凝土内部的“裂缝”，肉眼不可见。

2. 干燥收缩 发生在混凝土结构的表层，例如表面龟裂。

3. 碳化收缩 碳化过程缓慢，对裂缝形成的影响比较小，属于耐久性的问题范畴。

干燥收缩最早发生，其次是胶凝收缩，这两种收缩占总收缩值的比重最大（80%左右）。

传统混凝土的总收缩量约为300微米/米；商品混凝土的总收缩量约为500微米/米；所以商品混凝土更容易发生收缩裂缝。

混凝土的早期裂缝        

混凝土前7天的养护对于控制早期裂缝至关重要。混凝土的力学性能在第7d前增加最快，28d增长幅度较小。

图2 混凝土前期强度与 28d 强度百分比值关系

混凝土构件施工过程，阶段荷载发生变化，或者提前受到荷载作用，都可能导致早龄期混凝土形成裂缝。如果裂缝没有到达限值，混凝土还具有部分修复裂缝的“自愈”能力。

图3 混凝土的表面收缩裂缝（a）表面龟裂；（b）素混凝土面的收缩裂缝；（c）收缩-沉降引起顺筋裂缝

梁板表面的顺筋裂缝        

最容易发生的裂缝多出现在水平表面的钢筋上方。此处混凝土离析造成泌水、沉降，钢筋周边就比较薄弱，产生顺筋裂缝，裂缝的深度一般为保护层的范围内。

图4 离析-沉降引起的表层裂缝（α）离析-沉降产生的开裂：（b）纵向发展的顺筋裂缝

此种裂缝及时二次振捣或表层抹压，可以消除。混凝土的二次振捣时间应在混凝土初凝前1～4h左右进行较佳。

预制构件的裂缝        

预制构件在工厂加工，较传统混凝土结构增加了吊装、码放和运输三个环节，这三个环节都可能会产生混凝土构件的裂缝。

图5 预制板的吊装弯曲裂缝（a）吊索夹角过小引起的偏心受力；（b）偏心受力引起的弯曲裂缝

预制构件的码放错误或不当的倾倒，都会有可能导致构件开裂。

图6 预制构件的码放运输裂缝（a）支点错误引起的反弯矩裂缝：（b）码放方式违规造成的摔裂

了解了原因，怎么处理才会心中有数。

混凝土构件裂缝修补处理的宽度限值        

混凝土结构的典型非荷载裂缝特征        

混凝土结构的典型荷载裂缝特征        

裂缝修补处理方法        

混凝土结构的非荷载裂缝修补可采用表面封闭法、注射法、压力注浆法、填充密封等方法。具体的处理方式选择可以参照《房屋裂缝检测与处理技术规程》CECS 293：2011第5.3.3条。