混凝土裂纹原因分析及处理

混凝土裂纹原因分析及处理

导致因素：

1、水泥的安定性是引发各种裂缝的主要因素之一。由于使用安定性不合格的水泥，致使在水泥水化后凝结过程中，在氧化镁、氧化钙及石膏等有害物质反应的作用下，产生了剧烈的、不均匀的体积变化。这种变化会在混凝土内部产生破坏性应力，导致强度下降和开裂现象的出现。

2、水泥体积安定性大多是由以下三种物质决定的。

（1）游离氧化镁（MgO）。它的放映速度很慢，可达10-20年。其固相体积增大2.48倍。国家标准规定，按压蒸法进行检测，当压蒸膨胀率超过0.5%时，则该水泥的压蒸安定性为不合格。

（2）游离氧化钙（CaO）。因为水泥生料在烧熟过程中，氧化钙和氧化硅、氧化铝、氧化铁的化学反应是不可能完全进行彻底的，一般地都会剩余一些结构致密的氧化钙游离在水泥熟料中，这些游离的氧化钙遇水会继续缓慢反应，一般需要3-6个月才能完全水化。固相体积增大1.98倍。

（3）石膏。水泥中因加入过量的石膏而引起的反应，其反应从水泥水化开始，硬化后仍在进行反应。固相体积增大2.22倍。国家标准规定氧化硫SO3）含量不得超过3.5% 。

3、不同品种、不同标号的水泥，其性能不完全相同，水化后初凝和终凝的时间不同，收缩也不同。因此，混用水泥拌和的混凝土，所浇筑的构

件也容易产生收缩裂缝。

4、施工人员不完全了解水泥性质或不清楚工程的性质，因此，工地有什么水泥就是用什么水泥，由此产生构件裂缝和破坏事故。

5、当地采购不到合格的水泥，就用不合格的水泥代替，浇筑后又没有采取相应的技术措施，因而造成事故。

混凝土处理方法：

1、经检测，混凝土强度低于设计要求，且裂缝宽度大于0.3mm时，必须返工处理。

2、经检测，混凝土强度已经达到设计要求，且裂缝宽度小于0.3mm时，可采用化学灌浆技术进行修复。推荐选择的材料有：YJS-401灌浆树脂胶、YJS-400封缝胶、YJS-自动压力灌浆器及其配件。

3、经检测，混凝土强度已经达到设计要求，且裂缝宽度大于0.3mm时，可以采用灌浆修复和粘贴碳布修复。可以选择的材料有：YJS-401灌浆树脂胶、YJS-400封缝胶、YJS-自动压力灌浆器及其配件、YJS-601碳纤维浸渍胶、YJS-602碳纤维底胶、YJS-603找平胶等。

4、经检测，混凝土强度满足设计要求，仅有少量的表面收缩裂缝时，可以采取继续养护及表面刮浆封闭的方法处理。推荐选择的材料有：RMO补缝胶浆、J-302混凝土再浇剂等。

二、砂石引发的裂缝的处理技术：

导致因素：

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，表面产生泥浆干缩裂缝。

3、砂石集料中混入生石灰，浇筑后生石灰的体积会增大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。

砂、石子含泥量限值表：

材料品种混凝土强度等级含泥量（%）按重量计算不大于砂C30或C30以上3.0 C30以下5.0 石子C30或C30以上1.0 c30以下2.0

处理方法：

1、经检测，构件的混凝土的强度低于设计要求，混凝土中反应性石子爆裂严重，且尚有继续发展的趋势时，必须返工。

2、石子含泥量超标造成混凝土表面有微细裂纹，但混凝土强度能够满足设计要求时，不考虑美观因素，可以不处理。若考虑美观因素，可采用表面刮浆封闭的方法处理。推荐选择的材料有：RMO补缝胶浆、ECM环氧修补砂浆、

EC2000-RC聚合物加固砂浆、J-302混凝土再浇剂等。

3、全面检查裂缝的范围、数量和影响程度，混凝土强度满足设计要求。集料取样测试符合

《普通混凝土用碎石或卵石的质量标准及检测方法》（JGJ53-92）的要求。开采用“挖出填补法”修复，即先将爆裂

处挖除，并用水冲洗干净后，用功能性砂浆进行填补修复，并浇水养护7天。推荐选择的材料有：HGM高强无收缩灌浆料、

HGM100无收缩环氧灌浆料、HGM抢修料、ECM环氧修补砂浆、EC2000-RC聚合物加固砂浆、J-302混凝土再浇剂等。

三、碱-集料反应引发的裂缝的处理技术：

导致因素：

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化学反应，就是碱-集料反应。这种反应

一般是在水泥混凝土硬化后进行的，含有活性石子的混凝土浇筑硬化后，与水泥中过量碱反应生成碱性硅酸盐、或碳酸盐，

体积会膨胀，膨胀的压力使混凝土破坏、裂纹，产生一个裂纹网。一般来讲，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。

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，减少混凝土中的水泥含量。

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

3、尽量不用可能引起碱-集料反应的骨料。一般地，碱-集料反应的骨料有：蛋白石、黑硅石、燧石、磷灰石、方石类、玻璃

质火山岩、微晶或贬值石英、白云质石灰岩等。

4、施工时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。选用合适的无碱外加剂，但必须通过试验和实践

后方可采用，才可能防止碱-集料反应的发生。

5、改善混凝土结构的使用条件，使用时宜使混凝土结构处于干燥状态。

处理方法：

1、经检测，碱-集料反应是个别部位，且混凝土强度满足设计要求时，可采用“挖出填补法”修复，即先将破裂处挖除，

并用水冲洗干净后，用功能性砂浆进行填补修复，并浇水养护7天。推荐选择的材料有：HGM高强无收缩灌浆料、

HGM100无收缩环氧灌浆料、HGM抢修料、ECM环氧修补砂浆、EC2000-RC聚合物加固砂浆、J-302混凝土再浇剂等。

2、经检测，混凝土强度不能满足设计要求，且碱-集料反应破损处较多、钢筋锈蚀、直接影