裂缝产生的原因及防止方法大全

裂缝与堵漏

编写：温建忠

裂缝

沉降、倾斜、裂缝和渗漏被称作建筑工程的四大病症。它们危害大、影响坏，用户反应强烈。其中，裂缝是最常见、最广泛的病症。

造成建筑裂缝的原因错综复杂。比如，因房屋产生倾斜而导致裂缝；因倾斜改变构件的受力状态致使部分构件承载力不足而产生裂缝；地基基础不均匀沉降产生裂缝；温差应力造成的裂缝；干缩和收缩裂缝；构造处理不当在结点处产生裂缝；构件强度或刚度不足发生变形而产生裂缝；使用劣质材料产生的裂缝；施工不规范造成的裂缝；因偷工减料造成的裂缝；……等等。

第一部分：钢筋混凝土裂缝

钢筋混凝土的优点：钢筋混凝土一般来说是让混凝土承受压力，钢筋承受拉力。具有抗压强度高（C20~C80）、耐久性优良、可按需要浇注成任何形状的优点。

钢筋混凝土的缺点：自重大、极限拉伸率小，只有0.1~0.5mm/m，超过以上数值就会出现裂缝。

早期裂缝：任何物质的内部分子结构间都存在空隙，空隙连通会形成缝隙，混凝土构件中有相当数量的裂缝，不是因为外荷载引起的，而是在混凝土浇注后不久或在施工阶段尚未承受外荷载之前就已经开裂。这类裂缝称为“早期裂缝”。

影响结构裂缝的主要因素有：温差或收缩、线膨胀系数、弹性模量、板厚或墙高、地基对结构的约束程度、结构的长度、材质组成和物理力学性质，以及施工工艺和环境影响等。大约80%的建筑工程裂缝是由上述因素引起的。

比如：泵送混凝土的流动性大，水灰比高达0.6~0.7，水泥用量大、砂率大、浇注速度快，引起裂缝的频率增加。

再比如：大体积混凝土常因水泥水化热控制不当，使其内外温差大于25℃，此时产生的约束应力、收缩应力和徐变等都会引起裂缝。

建筑裂缝有害程度根据建筑物的各种使用要求确定。一般地，肉眼可以看见的裂缝为0.02~0.05mm，从工程有害影响最小界限判断，裂缝不能大于0.05mm。

第一类型：材料不合格引起的裂缝

第一种：水泥不合格引起的构件裂缝

1、导致因素：

（1）使用安定性不合格的水泥，在水泥水化后凝结硬化过程中，在有害物质反应的作用下，产生了剧烈的不均匀的体积变化，在构件内部会产生破坏应力，导致强度下降、开裂的事故。（2）导致引起水泥体积安定性的不良有害物质有三种：

①游离氧化镁（MgO）的反应。速度很慢，可达10~20年，其固相体积增大2.48倍。国

标规定，用压蒸法检测，当压蒸膨胀率超过0.5%是，该水泥压蒸安定性为不合格。

②水泥中加入过量的石膏引起反应。从水泥水化开始至硬化结束的整个过程中，该反应一

直进行，固相体积增大2.22倍。国标规定氧化硫（SO3）含量不得超过3.5% 。

③游离氧化钙。水泥生料在烧熟过程中氧化钙和氧化硅、氧化铝、氧化铁的化学反应不可

能完全进行，尚剩余一些氧化钙没有被吸收，所剩在熟料中的游离氧化钙结构致密，遇水反应缓慢，一般需要3~6个月才能完全水化，固相体积增大1.98倍。

（3）不同品种、不同标号的水泥，其性能完全不同，水化后初凝和终凝的时间不同，收缩

率也不同。因此，混用水泥拌和的混凝土，所浇注的构件容易产生收缩裂缝。

2、解决方案：

（1）当构件的混凝土强度等级低于设计要求，且裂缝宽度大于0.3 mm时，需返工处理。（2）经检查，构件的混凝土强度等级已达到设计要求，且裂缝宽度小于0.3 mm时，可采用灌注“华千YJS-灌浆树脂”化学浆液或“华千J-302混凝土再浇剂”水泥浆液的方法进行封闭处理。

第二种：水泥品种使用不当引起的裂缝

1、导致因素：

施工人员不完全了解水泥的性质或不清楚工程的性质，或者为了工程进度的需要，当地又采购不到合适品种的水泥，致使工地上有什麽水泥就用什麽水泥来配制混凝土浇注构件，又没有采取相应的技术措施，因而造成破坏事故或产生裂缝。

比如：用火山灰质硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥拌制的混凝土浇注屋面刚性防水层，会产生大量干缩、收缩裂缝而渗漏。使用快硬硅酸盐水泥配制的混凝土浇注地下室墙，会产生早期收缩裂缝。如果冬季使用低标号火山灰质硅酸盐水泥配制砂浆砌墙或拌制混凝土浇注构件，容易造成裂缝和倒塌事故。

2、解决方案：

（1）检测构件混凝土强度等级，凡低于设计要求，且裂缝宽度大于0.3 mm时，影响结构安全时，必须返工重浇。

（2）经检测，构件的混凝土强度等级已达到设计要求，仅有少数表面收缩裂缝时，可采取继续养护及表面刮涂“华千EC-1高强表面处理剂”水泥浆液的方式进行封闭处理。

第三种：反应性石子造成的构件破裂

1、导致因素：

混凝土是由胶凝材料和砂石集料组成，砂石集料一般占混凝土体积的75%，砂石集料的质量直接影响混凝土的质量。

当混凝土中含有反应性集料时，常造成混凝土构件的破坏和裂缝。

（1）砂石集料中混有膨胀性矿物质，如蒙脱石、伊利石、高岭石、绿泥石等，吸水后体积膨胀，失水后收缩变硬，造成混凝土构件裂缝。

（2）砂石集料中含泥量超标，造成混凝土构件强度降低，构件表面产生泥浆干缩裂缝。

2倍以上，使构件产生爆裂。（4）砂石集料中含有硫化物或硫酸盐等物质，与水泥或石灰膏中的钙离子作用，产生硫酸钙或硫铝酸钙，由于体积膨胀使构件产生裂缝。

2、解决方案：

（1）当检测构件的混凝土强度等级低于设计要求，构件中的反应性石子爆裂严重，且尚有继续发展趋势时，需返工换合格石子重浇。

（2）因石子含泥量超标，混凝土构件表面有微裂纹时，构件混凝土强度能满足设计要求，又不影响美观时，可不做处理。

（3）全面检查裂缝的范围、数量和影响程度，混凝土强度如果能满足设计要求。取集料样品测试又符合《普通混凝土用碎石或卵石的质量标准及检测方法》（JGJ 53-92）的要求。处理方法：先挖除构件的爆裂处，并冲洗干净，用HGM高强无收缩灌浆料嵌填密实，再浇水湿养护7天。

第四种：碱-集料反应破坏混凝土

1、导致因素：

“碱-集料反应”主要是指石子中的活性二氧化硅（SiO2）如白云质石灰岩石子等，与水泥中过量的碱发生的化学反应。这种反应一般在水泥混凝土硬化后进行，反应生成碱性硅酸盐或碳酸盐，体积会膨胀，膨胀压力使混凝土破坏、裂纹，产生一个裂纹网。

当水泥中碱含量高于国家规定的0.6%以上时，碱-集料反应的危害就非常严重了。

2、解决方案：

（1）经检测构件混凝土强度下降，低于设计要求，碱-集料反应破损处较多、钢筋锈蚀、直接影响到构件的安全度时，必须研究返工重浇处理方案。

（2）经检测构件混凝土强度等级尚能满足设计要求，即碱-集料反应的裂缝是个别的。处理方法：凿除破裂处，挖出活性石子，用HGM高强无收缩灌浆料嵌填密实，湿养护7天。切断一切水源，使构件处于干燥状态。

3、防止碱-集料反应的措施：

（1）采用含碱量低于0.4%的低碱水泥，减少混凝土中水泥用量。低碱水泥的含碱量上限为0.6% 。

（2）在混凝土的配合比中，掺入水泥用量20%~25%的粉煤灰、矿渣、硅粉等掺合料，以降低混凝土的碱性。

（3）尽量不用可能产生“碱-集料反应”的骨料。如蛋白石、黑硅石、燧石、磷灰石、方石类、玻璃质火山岩、微晶或变质石英、白云质石灰岩等。

（4）混凝土搅拌均匀并振捣密实，认真养护，以免造成干缩裂缝、温度裂缝。

（5）改善混凝土结构的使用条件，使用时使混凝土结构处于干燥状态。

第五种：用含泥细砂浇注的混凝土裂缝

1、导致因素：

骨料的含泥量控制不严，骨料表面附着的黏土、灰尘和有机杂质，影响了水泥的黏结，使泥浆浮在构件表层，当混凝土构件硬化后便产生网状干缩裂缝，并降低了混凝土的强度等级。

2、解决方案：

（1）经检测构件混凝土强度等级低于设计要求时，必须会通有关部门研究加固和处理方案。

（2）检测混凝土构件的实际强度等级如能满足设计要求时，处理方法如下：及时凿除表面裂缝疏松层，用“华千EC2000聚合物砂浆”抹压平整即可。

第六种：使用外加剂不当造成构件裂缝