重力式挡土墙混凝土裂缝分析及防治施工技术

3.1.5治理方法

（1）发现微细裂缝时，及时抹压一遍，再覆盖养护。

（2）裂缝已形成时对于于缝宽小于0.1mm的裂缝，因可自行愈合（后期水泥生成氢氧化钙、硫酸铝钙等物质能使裂缝自行愈合，可不处理或只进行表面处理即可），只采取封闭措施，现场可采用涂两遍环氧胶泥，贴环氧玻璃布以及喷水泥浆等进行表面裂缝封闭。

（3）对于有防水要求的结构，缝宽大于0.1mm的深层裂缝，可根据裂缝的可灌程度采取灌浆方法进行裂缝修补。灌浆材料可采用水泥浆或化学浆液（环氧、甲凝或丙凝浆液的方法进行修补）。

3.2塑性收缩（干缩）裂缝产生的原因及防治措施

3.2.1现象

挡土墙墙顶、泄水孔周围及墙身拆完模板后发现存在不规则及放射状裂缝，此种裂缝中部较宽，端部较细，现场表现为裂缝深度6mm～8mm，宽度为2～4mm，且裂缝互不连贯，类似干燥的泥浆面。混凝土浇筑完成约4小时后墙顶开始出现此种裂缝。同时墙顶还每隔一段距离表面出现垂直于挡墙沿线的裂缝，此种裂缝深度多为5～6cm，宽度2～4mm。现场裂缝如图4示意图所示。

3.2.2危害

车辆基地挡土墙表层收缩（干缩）裂缝影响混凝土的观感质量及可能造成混凝土内部的轻微腐蚀，在其它使用钢筋混凝土工程中裂缝除了影响观感质量外，较深的裂缝减小了钢筋混凝土的保护层，使得钢筋过早地被锈蚀，从而影响了结构的安全和使用年限。

3.2.3原因分析

（1）混凝土浇筑完成后，表面没有及时覆盖，水分蒸发过快，体积急剧收缩，同时乌鲁木齐市夏季干热及日常容有大风天气，是造成墙顶表面产生收缩裂缝的主要原因。

（2）由于挡土墙混凝土模板支设面积较大且呈现反坡状态，现场混凝土浇筑前对模板湿润比较困难且夏季天气干燥炎热，模板湿润后水分很快蒸发，导致混凝土浇筑完成后模板将混凝土表面水分吸干，导致拆模后发现有收缩裂缝。

（3）现场 混凝土施工时，分包单位为了尽快周转模板，拆模早并且养护措施不当，当受到风吹日晒，表面水分散失快，体积收缩大，而内部湿度变化较小，收缩也小，因而表面收缩变形的内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂。

（4）在其他工程中可能还会因为混凝土中砂石含泥量过大，混凝土中砂石配比不适合，或混凝土浇筑时振捣时间过久，表面形成水泥含量较多的砂浆层，都是造成混凝土收缩裂缝的主要原因。

3.2.4预防措施

（1）混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大，严格控制砂石含泥量，避免使用过量粉砂；

（2）混凝土应振捣密实，并注意对表面进行压实抹平，在混凝土初凝后、终凝前进行二次抹压提高混凝土表面强度，减少收缩量。

（3）加强混凝土早期养护，适当延长养护时间，养护时应覆盖草帘、塑料薄膜等保湿养护，避免直接洒水后暴晒，引起混凝土表面应短时间湿度变化而产生收缩裂缝。

3.2.5治理方法

（1）于一般结构的缝宽小于0.1mm的裂缝，因可自行愈合（后期水泥生成氢氧化钙、硫酸铝钙等物质能使裂缝自行愈合，可不处理或只进行表面处理即可），只采取封闭措施，现场可采用涂两遍环氧胶泥，贴环氧玻璃布以及喷水泥浆等进行表面裂缝封闭。

（2）对于有防水要求的结构，缝宽大于0.1mm的深层及贯穿裂缝，可根据裂缝的可灌程度采取灌浆方法进行裂缝修补。灌浆材料可采用水泥浆或化学浆液（环氧、甲凝或丙凝浆液的方法进行修补）

3.3温度裂缝产生的原因及防治措施

3.3.1现象

车辆基地重力式挡土前按照10～15m设置伸缩缝及沉降缝，现场除在地质变化及结构形式变化外，在设计高度一致的地段，现场均按照15m留置一道伸缩缝及沉降缝，缝宽 _（0.02m ，现场施工完成一段时间后发现每一段挡土墙大约中部位置均为存在一条由墙顶至墙底部或墙身中部的贯穿裂缝。裂缝呈现上宽下窄，缝宽大约在0.5mm左右，沿挡墙短边通透或由表面向内发展一定距离。现场裂缝如图5示意图所示：

3.3.2危害

表面温度裂缝，一般出现在表层，所以仅影响混凝土外观质量，当表层温度裂缝严重时会使得混凝土表面产生表层剥离现象。当温度裂缝较深或为贯穿裂缝时，由于深度较大或成贯穿状，将破坏结构的整体性，加速钢筋锈蚀，降低混凝土的抗冻性和耐久性。

3.3.3原因分析

（1）表面温度裂缝，多由于温差较大引起。如大体积混凝土，因硬化中，水泥放出大量水化热，造成其内外温差大；温度产生非均匀降温差时，导致混凝土表面急剧降温收缩，表面受内部混凝土的约束，将产生很大应力，使混凝土因早期强度低而产生裂缝。由于这种温差仅在表面处较大，离开表面就很快减弱，因此裂缝只在表层出现，表层以下结构仍完整。

（2）深层和贯穿裂缝，是由于混凝土浇筑完成后降温差值大，受外界约束而引起的，如本工程中挡土墙浇筑完成后，未控制好混凝土的拆模时间及养护情况，导致挡土墙内部持续硬化防水较大的水化热，而外部过早拆除模板后表层温度下降过快，且有时候拆模后用冷水湿润混凝土外表，导致混凝土外表急剧冷却收缩，混凝土内部出现很大拉应力，产生降温收缩裂缝。这种裂缝再浇筑完成后的很长一段时间才会出现，裂缝较深，形成贯穿状。

3.3.4预防措施

（1）降低混凝土的浇筑温度。可采取混凝土拌合时用冰水进行搅拌，或安排在夜间温度较低的时候进行浇筑混凝土。

（2）采用水化热较小的水泥或掺加粉煤灰减少水泥用量，从而减少混凝土硬化过程中减少水化热。

（3）加快混凝土的散热，如分层浇筑混凝土，减小每次浇筑混凝土的分层厚度，以便于散热。

（4）在混凝土中预埋塑料软管，后期向软管中通入循环冷水带走内部水化热等。

（5）混凝土浇筑完成后加强养护工作，如浇筑完成后表面及时用草帘、草袋、土工布等覆盖进行保温养护，并适当延长拆模时间，防止混凝土表面温度与混凝土内部温差过大或急剧降温，一般混凝土表面与内部温差不宜大于20℃。

3.3.5治理方法

温度裂缝治理方法参照3.2.5条收缩裂缝治理方法。

结束语：哈马山车辆基地挡土墙设计结构形式为重力式挡土墙，主要工作原理是依靠混凝土自身重力对挡墙内侧回填土施加压力，从而保证后背土体稳定，起到对后背土体加固，存在裂缝不影响结构安全使用性能，对已经出现裂缝的挡土墙无需对挡土墙内部裂缝单独进行处理，为防止后期雨水通过带腐蚀性的土层渗透到混凝土内部腐蚀挡土墙，采用了水泥浆对裂缝表面进行封闭处理，处理完成后一段时间观察，裂缝均为继续发展，处理结果符合要求；对后续施工的挡土墙，项目根据时间情况选用论文中相应的预防措施，经现场实践证明发现，各种裂缝发现的数量大大减少，有效地提高了混凝土施工质量，为哈马山车辆基地后续顺利施工提供了强有力的技术保证和支持，对今后类似工程施工提供了宝贵的经验，具有良好的借鉴作用。

[参考文献]：

[1]大体积混凝土施工标准[p]，：中国计划出版社，2018

[2]混凝土结构工程施工质量验收规范[p]，：中国建筑工业出版社，2015投稿人信息：

韩兆衡，男，助理工程师，项目技术副部长，研究方向：建筑施工