建筑施工中混凝土裂缝的预防与处理措施研究

1.引言

在建筑工程中，混凝土凭借强度高、可塑性强、成本可控等优势广泛应用于地基、墙体、梁板柱等结构构件。然而，混凝土裂缝是施工中常见质量问题，据行业统计，约85% 的建筑在施工阶段或使用初期会出现不同程度的混凝土裂缝，其中 30% 的裂缝会随时间发展，导致钢筋锈蚀、结构承载力下降，甚至引发安全隐患。研究混凝土裂缝的预防与处理措施，对提升建筑工程质量、延长建筑使用寿命具有重要现实意义。

2.建筑施工中混凝土裂缝的主要类型与成因

2.1 干缩裂缝

干缩裂缝多出现于混凝土浇筑后 1-3 天，表现为表面不规则网状或纵向短裂缝，宽度通常为 0.05-0.2mm ，常见于楼板、墙体表面。其成因主要是混凝土在硬化过程中水分蒸发过快，内部水分流失导致体积收缩，而表面约束（如模板、钢筋）阻碍收缩，产生拉应力超过混凝土抗拉强度，最终形成裂缝。

2.2 温度裂缝

温度裂缝多发生于大体积混凝土（如基础筏板、大型梁体），表现为纵向或横向裂 缝，深度较深，部分贯穿构件，宽度 0.1-0.5mm。其成因是混凝土水化反应释放大量热 量（水泥水化热可达 50-70℃），内部与表面温差超 25℃时，热胀冷缩产生温度应力， 超过混凝土抗拉强度引发裂缝。

2.3 荷载裂缝

荷载裂缝多出现于混凝土强度未达标时过早承受荷载，表现为沿受力方向的纵向裂缝，常见于梁、板构件，宽度 0.2-0.5mm 。其成因是混凝土未达到设计强度（如设计强度 C30，实际强度仅 C20）时，提前堆放施工材料（如钢筋、模板）或进行后续工序（如砌筑墙体），导致构件受力超过极限抗拉强度，引发裂缝。

2.4 沉降裂缝

沉降裂缝多发生于建筑不均匀沉降区域，表现为斜向或竖向裂缝，宽度 0.2-0.8mm ，常见于墙体、基础与主体连接部位。其成因是地基土层不均匀（如部分为杂填土、部分为黏性土），或基坑开挖后未及时回填夯实，导致混凝土结构在自重作用下产生不均匀沉降，引发裂缝。

3.建筑施工中混凝土裂缝的预防措施

3.1 材料控制：优化混凝土配合比与质量

科学设计配合比：根据工程需求选择合适水泥品种，大体积混凝土优先采用低热矿渣水泥或粉煤灰水泥，减少水泥用量（控制在 300-330kg/m³; ）；掺入Ⅰ级粉煤灰（掺量20%-30% ）或矿粉（掺量 15%-25% ），降低水化热；选用中粗砂（细度模数 2.3-3.0）、连续级配碎石（粒径 5-25mm^⋅ ），砂率控制在 38%-42% ，减少干缩变形。

3.2 施工优化：规范施工流程与养护

① 控制浇筑质量：混凝土浇筑前需清理模板内杂物、洒水湿润，避免模板吸水导致混凝土表面失水；采用分层浇筑法，每层厚度控制在 300-500mm ，大体积混凝土分层间隔时间≤2 小时，防止冷缝产生；振捣采用插入式振捣棒，振捣时间以混凝土表面泛浆、无气泡冒出为准（每点振捣 20-30 秒），避免漏振或过振（过振易导致骨料离析，降低混凝土密实度）。

② 加强养护管理：混凝土浇筑完成后，12 小时内覆盖土工布或塑料薄膜保湿，夏季高温时段需洒水养护（每 2 小时 1 次），冬季采用覆盖棉被+电热毯保温（确保表面温度≥5℃）；养护时间根据强度等级确定，普通混凝土不少于 7 天，抗渗混凝土、大体积混凝土不少于 14 天。

③ 合理安排荷载施加：严格控制后续工序施工时间，混凝土强度达到设计强度 75% （如 C30 混凝土养护 7 天）前，严禁堆放重物或进行砌筑、装修等作业。

3.3 设计改进：优化结构设计与约束控制

① 设置抗裂构造：在楼板、墙体转角处设置放射筋（长度 ，直径 ≥8mm ），减少应力集中；大体积混凝土按“每 30⋅40m 设置 1 道”的标准留设温度后浇带，带宽800-1000mm ，待两侧混凝土浇筑 42 天后采用补偿收缩混凝土浇筑；屋面、地下室底板等易裂部位，增设抗裂钢筋网片（直径 6-8mm ，间距 150-200mm ）。

② 优化结构尺寸：避免构件截面突变（如梁高从 500mm 骤变为 300mm ），采用渐变过渡设计；控制楼板厚度（单向板 ⋅100mm ，双向板 ），减少因厚度不足导致的受力裂缝；基础设计需考虑地基均匀性，对杂填土、软弱土层区域采用换填（换填深度≥1.5m）或灰土挤压处理，降低不均匀沉降风险。

4.建筑施工中混凝土裂缝的处理方法

4.1 表面处理法（适用于无害裂缝与浅表裂缝

① 涂抹封闭法：针对宽度 <0.2mm 的干缩裂缝，清理裂缝表面灰尘、油污后，采用环氧树脂浆液（配合比：环氧树脂：固化剂：稀释剂=10：2：1）或水泥基渗透结晶型防水涂料（厚度≥1.5mm）涂抹封闭，形成防水抗渗层，防止水分侵入引发钢筋锈蚀。

② 表面修补法：针对宽度 0.2-0.3mm 的浅表裂缝，沿裂缝走向切割 V 型槽（深度5.10mm ，宽度 8-12mm^′ ），清理槽内杂物后，填入聚合物水泥砂浆（水泥：砂：聚合物乳液 ：=1：2：0.2， ），压实抹平后覆盖养护 7 天，恢复混凝土表面完整性与强度。

4.2 灌浆处理法（适用于宽度 0.3-0.5mm 的有害裂缝）

① 低压灌浆法：针对温度裂缝、荷载裂缝，采用环氧树脂灌浆材料（抗压强度≥60MPa ，抗拉强度≥15MPa），通过低压灌浆机（压力 0.2-0.4MPa）将浆液注入裂缝，灌浆顺序从裂缝低端向高端推进，待裂缝表面溢出浆液后封堵，养护 7 天。

② 高压喷射灌浆法：针对深度 >500mm 的贯穿性裂缝，采用水泥浆（水灰比 0.8-1.0）或水泥-水玻璃双液浆，通过高压喷射设备（压力 20-30MPa ）将浆液喷射至裂缝深部，形成连续防渗帷幕，适用于地下室墙体、水池等防水要求高的构件。

4.3 结构加固法（适用于宽度 >0.5mm 的严重裂缝）

① 粘贴碳纤维布法：针对荷载裂缝导致的结构承载力不足，清理混凝土表面后，涂抹环氧树脂胶，粘贴碳纤维布（厚度 0.111mm ，抗拉强度 ≥3400MPa ），压实后养护 7 天，碳纤维布长度需超出裂缝两端各 200mm ，增强构件抗拉能力。

② 外包钢加固法：针对柱、梁等重要构件的严重裂缝，将角钢（规格 _{L50×5-L80×8} ）包裹在构件表面，采用化学锚栓固定（间距 300-500mm ），角钢之间焊接缀板（间距400⋅600mm⟩ ），最后灌注环氧树脂浆液填充缝隙，提升构件整体刚度与承载力。

5.结论

建筑施工中混凝土裂缝的预防与处理需遵循“预防为主、防治结合”原则。通过优化混凝土配合比、规范施工流程、改进结构设计，可从源头降低裂缝发生率；针对不同类型裂缝，采用表面处理、灌浆、加固等方法，能有效控制裂缝危害，保障建筑结构安全。

参考文献

[1] 胡友田. 建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与应对措施[J]. 全面腐蚀控制，2024，38（12）：28-30.

[2] 朱 剑 峰 . 房 屋 建 筑 施 工 中 混 凝 土 质 量 通 病 与 预 防 措 施 [J]. 大 众 科学，2024，45（24）：106-108.

[3] 王振华. 建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理措施[J]. 建材发展导向，2024，22（21）：91-93.