岩土混凝土常见裂缝成因与预防对策

你是否曾为岩土混凝土工程中出现的裂缝而烦恼？“岩土混凝土工程中常见裂缝及预防措施是什么？?”这一问题困扰着众多工程人。别担心，本文将为您详细剖析常见裂缝的成因，并给出切实有效的预防措施。

★★干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩不可逆。它不仅影响混凝土的抗渗性，还可能引起钢筋锈蚀，降低混凝土的耐久性。在水压力作用下，甚至会产生水力劈裂，影响混凝土的承载力。混凝土干缩与多种因素有关，比如水灰比、水泥成分、水泥用量、集料性质和用量、外加剂用量等。

预防干缩裂缝的主要措施包括：

其一，选用收缩量较小的水泥，如中低热水泥和粉煤灰水泥，同时降低水泥用量。

其二，控制好水灰比，因为水灰比越大，干缩越大。在混凝土配合比设计中，要合理选用水灰比，并掺加合适的减水剂。

其三，严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，确保混凝土用水量不超过设计给定值。

其四，加强混凝土早期养护，适当延长养护时间。冬季施工时，延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂。

其五，在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

★★塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。这种裂缝一般在干热或大风天气出现，多呈中间宽、两端细且长短不一、互不连贯的状态。较短的裂缝通常长 20～30cm，较长的可达 2～3m，宽 1～5mm。其产生的主要原因是混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大负压，使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，从而产生龟裂。

主要预防措施有：

首先，选用干缩值较小、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。

其次，严格控制水灰比，掺加有效减水剂以增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。

再次，浇筑混凝土前，将基层和模板浇水均匀湿透。

然后，及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂进行养护。

在高温和大风天气设置遮阳和挡风设施，并及时养护。

★★沉陷裂缝

沉陷裂缝的产生通常是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实、浸水而造成不均匀沉降，也可能是因为模板刚度不足、支撑间距过大或底部松动等。特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈 30°～45°角方向发展，较大的沉陷裂缝往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系，且受温度变化影响较小。地基变形稳定后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。

预防沉陷裂缝的主要措施为：

第一，对松软土、填土地基在上部结构施工前进行必要的夯实和加固。

第二，保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，使地基受力均匀。

第三，防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。

第四，模板拆除时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。

第五，在冻土上搭设模板时要采取一定的预防措施。

★★基坑工程的岩土勘察规定

勘探点范围应根据基坑开挖深度及场地的岩土工程条件确定。基坑外宜布置勘探点，范围不宜小于基坑深度的 1 倍；当需要采用锚杆时，基坑外勘探点的范围不宜小于基坑深度的 2 倍；当基坑外无法布置勘探点时，应通过调查取得相关勘察资料并结合场地内的勘察资料进行综合分析。勘探点应沿基坑边布置，间距宜取 15m～25m；当场地存在软弱土层、暗沟或岩溶等复杂地质条件时，应加密勘探点并查明其分布和工程特性。基坑周边勘探孔的深度不宜小于基坑深度的 2 倍；基坑面以下存在软弱土层或承压含水层时，勘探孔深度应穿过软弱土层或承压含水层。应按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021 的规定进行原位测试和室内试验并提出各层土的物理性质指标和力学参数；对主要土层和厚度大于 3m 的素填土，应按本规程第 3.1.14 条的规定进行抗剪强度试验并提出相应的抗剪强度指标。当有地下水时，应查明各含水层的埋深、厚度和分布，判断地下水类型、补给和排泄条件；有承压水时，应分层测量其水头高度。应对基坑开挖与支护结构使用期内地下水位的变化幅度进行分析。当基坑需要降水时，宜采用抽水试验测定各含水层的渗透系数与影响半径；勘察报告中应提出各含水层的渗透系数。当建筑地基勘察资料不能满足基坑支护设计与施工要求时，宜进行补充勘察。

岩土混凝土工程中的裂缝问题不可小觑。了解常见裂缝的成因并采取有效的预防措施，对于保障工程质量、延长使用寿命具有重要意义。在实际工程中，应根据具体情况，综合运用各种预防手段，确保岩土混凝土结构的稳定性和可靠性。