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1、第一章混凝土裂缝1.1裂缝形式及产生原因1、收缩裂缝主要是由混凝土内部的收缩变形引起，混凝土内外水分蒸发程度不同而导致 变形不同的结果：混凝土受外部条件影响，表面水分损失过快，变形较大，内部 湿度变化较小，变形较小，较大的表面十缩变形受到混凝土内部约束，产生较大 拉应力而产生裂缝。同时，水灰比过大，水泥用量过多，水泥的收缩率大，收缩 变形，带动混凝土构件的局部微开裂；混凝土浇筑后养护不到位，混凝土表面水 分蒸发过快，体积急剧收缩，此时混凝土早期强度低，不能抵抗此种变形产生的 应力而开裂。表现为裂缝宽度较细，长度较短，呈不规则裂缝，处于结构的表面。2、结构受力裂缝构件在和在作用下，特别是混凝土梁
2、下部受拉区极易出现裂缝，因混凝土抗 拉能力太弱，有局部拉伸就会产生裂缝，裂缝一般是钢筋保护层开裂，不会影响 结构安全，但裂缝的存在会使钢筋锈蚀，从而降低使用年限及荷载永久性。3、化学反应裂缝混凝土中的水泥、外掺料、细骨料、粗骨料、外加剂和水含有氯离子及氯盐， 在混凝土中易形成化学反应，如钢筋锈胀裂缝和碱骨料反应裂缝。钢筋表面经腐蚀成铁锈后，体积可增大几倍，挤压其外侧混凝土，挤压力超 过混凝土的承载力就将在混凝土保护层上引发顺着钢筋方向的纵向裂缝。裂缝出 现后，外面的水气可沿缝渗入并进一步加速腐蚀，发展下去则导致裂缝增宽、加 大使混凝土表面层石子的鼓胀爆裂；严重的钢筋锈胀能引起混凝土保护层的脱落
3、、 剥落，对工程结构的安全性及耐久性造成影响。水泥中的碱与骨料中的活性二氧化硅发生化学反应即碱硅酸反应，反应生成 物碱硅酸盐胶凝体积膨胀从而引发裂缝。4、温度裂缝混凝土浇筑后，尤其大体积混凝土，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水 化热，由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导 致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成了内外的较大温差， 造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，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，这种裂缝多发生在 混凝土施工后期。5、沉降裂缝由于结构主体的基础出现不均匀沉降时，而产生的沉降裂缝。
4、1.2裂缝预防措施1、收缩裂缝的预防1）材料方面：选用收缩量较小、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥； 选用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。2）配合比方面：控制好水灰比的选用，掺加合适的高效减水剂来在增加混 凝土的塌落度及和易性，减少水泥及水的用量，且用水量绝不能大于配合比设计 所给定的用水量。3）后期养护方面：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，适当延长混凝土的保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护；在高温和大 风天气，要设置遮阳和挡风设施，及时养护。4）工艺方面：设置合适的收缩缝，在浇筑混凝土前，浇水将基层和模板均 匀湿透。2、荷载受力裂缝的预防1）严格控制现
5、浇梁板墙的厚度和现浇板中钢筋保护层的厚度：尤其是梁板 的负弯矩筋设置通长双排马凳支撑。阳台、雨篷等悬挑现浇板的负筋下面，应设 置间距不大于30cm的马镫支撑，在浇筑混凝土时保证钢筋不产生位移。2）现浇梁板中预埋管线应避免集中布置：预埋管径较粗时（应不小于等于 1/4板厚），管线必须设置在板厚中心位置；管线应尽量避免立体交叉穿越，若 确需交叉时，应采用线盒的方法处理，严禁电线管与水管交叉布置。3）对于现浇梁板混凝土，振捣时严禁漏振、过振，在混凝土初凝前宜进行 二次振捣，在混凝土终凝前宜进行二次压抹。4）在养护期间，当混凝土强度小于1.2MPa时，不得进行后续施工；当混 凝土强度小于10MPa时，
6、不得在现浇板上吊运、堆放重物；当混凝土强度达到 设计要求后，应避免超载集中堆放重物，吊运、堆放重物时应减轻对现浇板的冲 击影响。5）承重架、模板的选用和拆除必须经过计算，除满足强度要求外，还必须 有足够的刚度和稳定性。3、化学反应裂缝的预防1）严格控制混凝土中氯盐含量及碱含量，在冬季施工时混凝土中掺加的氯 化物严格控制在允许范围内；预拌混凝土严禁用海水拌制；降低水灰比，加强振 捣，以降低渗透率，阻止电腐蚀作用。2）采用含铝酸三钙少的水泥或掺加火山灰掺料，以减弱硫酸盐或镁盐对水 泥的作用，避免采用含硫酸盐或镁盐的水拌制混凝土。3）加强水泥的检测，防止使用含游离氯化钙多的水泥配置混凝土。4、温度裂
7、缝的预防1）尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。2）改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，将水泥用 量控制在450Kg/m3以下。3）降低水灰比，尽量控制在0.6以下。4）在混凝土中掺加一定量具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，以改善 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。5）合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。6）大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的 内外温差，并及时养护。5、沉降裂缝的预防1）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；2）保证模板有足够的强度和刚度，支撑牢固，
8、并使地基受力均匀；3）防止混凝土在浇筑过程中地基被水浸泡；4）模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序;1.3裂缝维修措施根据裂缝大小及实际情况，在对裂缝进行详细分析，选择合适的处理方法， 在裂缝不再发展、基本稳定的前提下，方可进行裂缝修补处理。一、对结构承载能力没有影响的表面裂缝的维修措施：通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆，对微细裂缝（小于等于0.2mm、 龟裂等不贯通、不规则裂缝），常采用表面开槽维修的方法，具体维修措施如下：1、混凝土表面刷毛处理；2、清洗（先使用高压水，施工时用丙酮进行再次清理）；3、环氧胶泥嵌补混凝土表面缺损；4、裂缝用环氧树脂胶泥或J-302混凝土再浇剂
9、水泥浆液对其进行表面封闭；5、对楼板和其他需要防渗的部位，尚应在混凝土表面涂抹弹性防水材料并 粘贴纤维复合材料以增强封护作用。二、对结构整体性及安全性有影响的裂缝维修措施：（一）、裂缝情况较轻的采用灌浆修补措施进行维修：1、裂缝表面处理：混凝土翼板、腹板裂缝两侧20-30mm范围内进行打磨处 理，出去混凝土表面的汇成、污物及浮浆等，最后用丙酮顺裂缝走向擦洗以待后 续施工。2、灌浆嘴埋设位置的确定在裂缝较宽处、交错处、端处及裂缝贯穿处等部位，斜向钻05深10-20mm 的注入孔并在此设置灌胶嘴，灌胶嘴中心孔应对准注入孔中心，灌胶嘴间距为 100mm。3、安装灌胶嘴将配制好的封缝胶刮涂于灌胶嘴底座
10、上，按设计位置粘贴于裂缝基面，应确 保灌胶嘴中心孔对准注入孔中心，避免封缝胶堵塞注入孔。4、封闭裂缝将配置好的封缝胶刮涂于裂缝表面，宽度为20-30mm。5、安设灌胶器将配置好的灌浆树脂注入塑料软管中，灌浆料选用YJ或JCT-8型建筑灌缝胶， 按照甲：乙=4:1的重量比称量配置，混合均匀，操作时间控制在50min内。将装 有灌封胶的灌胶器寻金鱼底座上。6、灌浆松开灌浆器弹簧，确认注入状态，如灌缝胶不足可补充再继续注入，注入顺 序为自上而下，下一个注胶器在注胶过程中注胶口作为放气孔，待有浆液流出时 该做注胶口。7、注入完毕待灌注胶注入速度降低至不在进胶数分钟后，拆除灌浆器，用堵头将底座堵 死。待
11、注胶固化后敲掉底座及堵头，清理表面。（二）、裂缝情况较严重的采用加固裂缝修补措施进行维修：当裂缝属于贯通裂缝，影响到混凝土结构的性能时，就要采取加固处理对混 凝土结构进行处理，常用方法有碳纤维加固、粘贴钢板加固等方法。1、碳纤维加固裂缝修补此法主要用于混凝土结构抗弯、抗剪加固。工艺流程：构件表面处理f粘贴面修补找平f涂底胶f卸荷f配置面胶和裁 剪碳纤维布f粘贴碳纤维布f固化f检验f维护。1）构件表面处理；构件面要洁净、干燥，转角处应进行倒角处理，磨出（阳 角）或补出（阴角）半径不小于20mm的光滑圆弧，粘贴面修补找平。构件面 蜂窝、麻面、凹凸部位用修补结构胶填平，修补胶固化后（以于指触感干燥为
12、宜， 约5h），可进行下一道工序。2）配制底胶：搅拌时，沿同一方向搅拌，尽量避免混入空气形成气泡，胶 要现配、现用。用毛刷、滚筒或塑料刮板将递交均匀涂抹于构件表面，注意不要 漏刷，并避免气泡，待胶固化全于指触感干燥后，进行下一道工序的施工。3）配置面胶和裁剪碳纤维布：用机械搅拌，少量可用0608细钢筋棍人工 搅拌。注意：禁用腻刀拌合。按设计要求的尺寸用锋利剪刀裁剪碳纤维布，注意 整齐划一，避免产生毛刺。应在平整的模板、值班及塑料步上裁剪，以保持纤维 布的洁净。4）粘贴碳纤维布：将纤维布粘贴面胶均匀涂抹于构件粘贴部位和碳纤维布 上，拐角部位适当多涂抹一些。75%的面胶涂抹在碳纤维布的粘贴面，当粘
13、贴后， 剩余的25%面胶涂抹于碳纤维布外表面。将涂抹好胶的碳纤维布拉紧对齐后粘贴， 用塑料刮板或滚筒（用去掉外边绒毛的涂料滚筒即可），沿同一方向反复滚压， 直至胶料渗出。然后在碳纤维布外表面均匀涂抹面胶，并反复滚压，使结构胶双 向充分浸润碳纤维布。若多层粘贴，待手指触感干燥，可进行下一层粘贴。碳纤维布若须搭接，搭接长度不宜小于20cm。5）固化：若固化温度在25 C左右，3d即可负载使用，若固化温度为5 C 左右，5d可负载使用。6）检验:用小锤轻击或手压粘贴面判断效果，总有效粘接面积不应小于95%， 如出现轻微空鼓（面积小于100cm2）可采取针管注胶的方法进行补救；如控股面 积大于100c
14、m2，宜将空鼓处的碳纤维布切除，补粘四周搭接长度大于0.2m的碳 纤维布。7）维护：粘贴48h后，可粉刷20mm厚M15水泥砂浆或喷砂保护。注意最外 层胶初凝前宜撒少量干净粗砂或豆石，以利于粉刷界面的结合。2、粘钢加固裂缝修补对于部分严重裂缝，经过设计计算，需要加固处理时采用此方法，且一般适 用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件及剪力墙柱裂缝的加固。粘钢加固是在混凝土构件表面用建筑结构胶粘贴钢板，使钢板与混凝土牢固 地形成一体，以达到加固补强的作用。当构件混凝土强度等级低于C15时，不宜 采用此法进行加固。施工工艺如下：1）钢板加工：钢板调平、切割严格按照施工要求和现场实际尺寸下料，装 配时钢
15、板在自由状态时与混凝土简缝隙应小于5mm，并且应横平竖直。2）钢板表面处理：钢板粘接面，徐惊醒除锈和粗糙处理，如钢板未生锈或 轻微锈蚀，可用喷砂、纱布或平砂轮打磨，直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大 越好，打磨纹路应与钢板受力方向垂直。其后蘸丙酮擦拭干净。如钢板锈蚀太重， 须先用适度验算浸泡20min，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，中和酸离子，最后 用平砂轮打磨出问道。3）混凝土表面处理：对原混凝土构件的粘合面，可用硬毛刷蘸高效洗涤剂， 刷出表面油垢污物后用冷水冲洗，再对粘合面进行打磨，出去2-3mm厚表面，直 全完全露出新面，并用无油压缩空气吹除粉粒。如混凝土表面不是很脏、很旧， 则可直接对粘合面进行打磨，去掉1-2mm厚表面，用压缩空气出去粉尘或清水冲 洗干净，待完全干燥后蘸丙酮擦拭表面即可。对于新混凝土粘合面，先用钢丝刷将表面松散浮渣刷去，再用硬毛刷蘸洗涤 剂表面，或用有压冷水冲洗，待完全干燥后即可涂胶粘剂。对于龄期在3个月以 内，或湿度较大的混凝土构件，尚需进行人工干燥处理。4）粘贴钢板：现场配胶，立即用刮板将胶粘剂涂到混凝土与钢板粘接面上， 此时先涂刮一薄层，并将混凝土基面上的麻坑堵平，然后再用抹刀同时涂抹在已 处理好的混凝土表面和钢板面上，厚度为3-6m，中间厚边缘薄，然后将钢板贴 于预定位置。粘
