混凝土裂缝检测分析及处理
耿 雷
（中国建筑材料检验认证中心，北京 100024）
摘要：本文对现浇混凝土楼板出现的裂缝进行了检测，分析其产生的原因，并叙述了裂缝的处理方法。
关键词：混凝土裂缝；裂缝分析；收缩裂缝；处理方法
0 前言
混凝土的裂缝是建筑工程中普遍存在的问题，过宽的裂缝不但会影响结构的外观，引起使用者的不安，影响结构的正常使用，而且也会导致混凝土中钢筋锈蚀和加速混凝土老化，削弱了建筑物的整体性及承载能力，降低混凝土结构耐久性。《混凝土结构设计规范》（50010-2002）规定对使用中允许出现裂缝的构件按照荷载效应标准组合并考虑长期作用影响对裂缝宽度进行验算，并且构件最大裂缝宽度不应超过该标准中规定的最大裂缝宽度的限值。
1 混凝土裂缝成因
混凝土裂缝成因复杂，与结构设计、施工、使用环境、材料本身有关，但可归纳为两大类：结构性裂缝和非结构性裂缝。结构性裂缝是由结构承载力不足引起的；非结构性裂缝是由变形引起的，如混凝土收缩、温度变化等等。
2 混凝土裂缝检测
在一般的工业和民用建筑中，宽度小于0.05mm的裂缝对结构的使用无危险性，需要对0.05mm以上的裂缝进行检测分析、评定和处理。裂缝检测内容主要包括裂缝的位置、形态、分布特征、宽度、长度、深度、走向、数量、裂缝发生及开展的时间过程、是否稳定、裂缝内是否有渗出物、裂缝周围混凝土表观质量情况等等。裂缝的位置、数量、走向一般采用照片和绘制裂缝展开图等形式记录。长度用直尺、卷尺进行测量，宽度可用裂缝宽度比对卡、裂缝测宽仪、塞尺进行检测。裂缝的深度可采用超声波法或局部凿开法进行检测，必要时可钻取芯样进行验证，超声波法要求裂缝内无积水或泥浆，具体可参考《超声法检测混凝土缺陷技术规程》（CECS 21:2000）。对于发展的裂缝还应进行监测，检测宽度的方法是在骑缝涂覆石膏或者使用裂缝测宽仪定期对同一位置进行测量，对于长度，在裂缝端部按时间定期做记号观察记录。
3 检测实例
3.1工程概况
某公寓楼，建筑占地面积 3270㎡ ,建筑面积19390㎡ ,地上六层,建筑檐口距地面高度 22.20m。该工程建筑结构形式为钢筋混凝土框架剪力墙结构,建筑结构的类别为一类,合理使用年限为50年,抗震设防烈度为八度。混凝土强度等级C30，钢筋材质HPB235,受力钢筋Φ8@200，分布钢筋Φ6@250，楼板厚度除在阳台为100mm外其余部位为120mm。板中预埋管的混凝土保护层厚度 30mm，其余位置保护层厚度为15mm。该工程二层1轴～5轴楼面混凝土出现裂缝，二层1轴～5轴楼面局部平面图见图1。
图1 二层①轴～⑤轴平面图
图2 楼板底部裂缝照片
3.2检测依据
(1)《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
(2)《回弹法、超声回弹综合法检测泵送混凝土强度技术规程》（DBJ/T01-78-2003）
(3)《电磁感应法检测钢筋保护层厚度和钢筋直径技术规程》（DB11/T365-2006）
(4)《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03:2007）
3.3现场检测结果及分析
3.3.1裂缝检测结果
经对该公寓楼板裂缝进行检查，楼板上表面裂缝长度50mm～70mm，基本平行梁的方向，最大裂缝宽度为0.50mm；楼板下表面裂缝较规则，呈“井”字形，裂纹有浸水现象，说明裂缝已贯通，沿着钢筋走向，间距小于板上表面的小，裂缝最大宽度达到1.2mm。
3.3.2混凝土强度
对典型的楼板强度采取回弹法进行检测，并钻取混凝土芯样对回弹结果进行修正，得到混凝土抗压强度。混凝土抗压强度回弹法检测结果见表1。
表1 混凝土强度检测结果
构件编号
混凝土强度换算值（MPa）
现龄期混凝土强度推定值（MPa）
平均值
标准差
最小值
二层A～B/2～3楼板
35.3
1.06
33.5
33.6
二层B～C/3～4楼板
35.2
1.80
30.7
32.2
二层B～C/4～5楼板
32.4
1.18
31.0
30.5
检测结果表明，所抽检楼板的凝土强度为30.5 MPa～33.6MPa，均达到混凝土设计强度等级C30的要求。
3.3.3构件配筋检测
采用磁感仪检测板中受力钢筋配筋情况，检测表明钢筋间距符合设计要求， 但保护层厚度约为8mm左右，均较小，不满足设计要求。
3.3.4裂缝原因分析
⑴楼板的强度及钢筋间距均符合设计要求，说明该裂缝为非结构裂缝。
⑵从施工方提供的混凝土配合比申请单及原材料、混凝土试块强度检验报告来看，可以排除配合比及原材料对混凝土裂缝产生的影响。
⑶检查中了解到在混凝土浇注完成后，终凝之前混凝土上表面已发现出现裂纹，表明混凝土收缩是裂缝产生的主要原因。至于楼板的下表面沿着钢筋走向的裂缝是由于混凝土保护层较薄及混凝土收缩综合作用的结果。
4混凝土裂缝处理
混凝土结构出现裂缝，应区别情况，根据裂缝的性质、所处的环境、使用要求，对裂缝进行综合分析处理。
4.1表面封闭法
表面封闭法适用于裂缝宽度小于0.3mm的不活动浅裂缝，即在裂缝表面涂抹环氧水泥砂浆、环氧胶泥等或者在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。
4.2压力灌浆法
压力灌浆法是以较高的压力把粘度较小的灌浆材料灌入裂缝内部，适用于宽度大于0.3mm、深度较深的裂缝，如大型结构的贯穿裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷。常用的灌浆材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料，所用的环氧树脂浆液应符合行业标准《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》（JC/T1041-2007）的要求。
4.3 填充法
填充法是沿裂缝将混凝土凿成U或V形槽，槽宽和槽深分别不小于15mm和20mm，然后用环氧树脂或弹性填缝材料填充，并粘贴纤维复合材以封闭其表面，此法适用于裂缝宽度大于0.5mm的活动裂缝和静止裂缝。
4.4结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时，应考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。加固的设计按照《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)进行。
5 结束语
混凝土中一道裂缝没有是不现实的，但是通过严格的管理、合理的选材、精心设计、科学施工，大幅度减少混凝土中肉眼可见的裂缝，或者说基本上无肉眼可见的裂缝是可以实现的。这需要工程界各方的积极配合和工程界的共同努力。
参考文献
[1]王铁梦.工程结构裂缝控制.北京：中国建筑工业出版社，1997
[2]韩素芳，耿维恕.钢筋混凝土结构裂缝控制指南.北京：化学工业出版社，2006
作者简介：耿雷 （1981—），男，工学硕士，从事工程质量检测及产品自愿认证工作。
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