发布日期:2024-01-18 20:54:52

混凝土裂缝修补

今天给各位分享混凝土裂缝修补的知识,其中也会对常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文导读目录:

1、混凝土裂缝修补

2、混凝土裂缝处理十篇

  论文摘要:混凝土结构被广泛应用于多种工程,解决开裂问题是决定混凝土结构是否能够满足使用需求和耐久性的关键。

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。轻者使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性等,严重的将威胁到人民的生命、财产。出现混凝土裂缝的原因从微观上看,混凝土是由水泥、砂、石、空气、水组成的多相结合体,由于混凝土的组成材料、微观构造以及所收外界影响的不同,混凝土裂缝产生的原因也有很多种。

1混凝土结构的裂缝依其形成可分为以下三类

1.1静止裂缝系指形态、尺寸和数量均已稳定不再发展的裂缝。修补时,仅需依裂缝粗细选择修补材料和方法,而与其它因素无关。

1.2活动裂缝系指其宽度不能保持稳定,易随着结构构件的受力、变形或环境温、湿度的变化而时张、时闭的裂缝。修补时,应先消除其成因,并观察一段时间,确认已稳定后,再依静止裂缝的处理方法修补;若无法完全消除其成因,则应使用具有足够柔韧性的材料进行修补。

1.3尚在发展的裂缝系指长度、宽度或数量尚在发展,但经历一段时间后将会终止的裂缝。对此类裂缝应待其停止发展后,方可进行修复或加固。

混凝土裂缝修补前,应对其成因进行研究,若是由于承载能力不足引起的裂缝,除应选择相应的方法进行修补外,尚应选用适当的加固方法进行加固。

2修补设计

修补设计原则上应根据第四章是否需要修补及补强加固的判定结果,进行恢复己开裂结构件的机能及耐久性的设计,更重要的是要选择适当的修补材料、修补工法以及在选择修补时间的基础上进行修补设计。进行修补设计时,应考虑如下事项:①根据是否需要修补的判断结果,设定修补范围及规模,还应按需要再度调查现场。②掌握开裂原因、开裂状况(裂缝宽度、深度及型式等),建筑物的重要性及环境条件(一般环境、工厂地区、盐类环境、温泉地带、寒冷地带及特殊用途)。③为了明确规定修补目的及恢复目标,考虑环境条件,选定最适于修补的修补材料、修补工法及修补时间。选择修补工法,可按开裂现场及开裂原因决定。另外,当构筑物处于盐类等苛刻环境时,应选择比普通环境条件高一个等级的材料及工法。如有可能,裂缝最好在稳定后再作修补;对随环境条件变化的温度裂缝,则宜在裂缝最宽时处理。

混凝土建筑物及构件的修补恢复目标将视竣工时的初期性能、建筑物的耐用年限、开裂原因、劣化程度及劣化范围等而异,另外,保修年限也不尽相同。通常,可将修补恢复目标分成如下三个阶段:①恢复到与健全构件同等性能。②恢复到不妨碍使用的程度。③恢复到能够确保人身安全的程度。一般针对以确保人身安全而进行的应急修补工程。④必须充分研究修补作业所必要的机械材料、脚手架及工程现场对周围人群的安全保障。

3修补方法

3.1表面修补法①利用混凝土表层微细独立裂缝(裂缝宽度ω≤0.2mm)或网状裂纹的毛细作用吸收修补胶液,封闭裂缝通道。对楼板和其它需要防渗的部位,尚应在混凝土表面粘贴纤维复合材料以增强封护作用。常用的方法为涂覆法,增加整体面层,压抹环氧胶泥,环氧浆液粘玻璃丝布,表面缝合等。②涂覆法:混凝土表面出现数量较多的表面裂缝时,采用手工或机械喷涂方法,将修补材料涂覆于混凝土表面,起到表面封闭作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之间,厚度大者适应裂缝变化能力强。选用修补材料时应考虑使用条件(室内、室外、环境温湿度变化,介质腐蚀情况)以及裂缝活动情况等,例如,要求耐磨的地坪可选用环氧沥青涂料,聚氨酷涂料,聚氨酷沥青涂料等刚性涂料,不稳定的裂缝修补可选用聚氨酷弹性体,橡胶型丙烯酸酷涂料等弹性涂料。③增加整体面层:混凝土表面裂缝数量较多,分布面较广时,常采用增加一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法处理。多数情况下,整体面层内应配置双向钢丝网。有条件时,宜采用喷射法施工水泥砂浆或混凝土整体面层。3.2局部修复法①充填法用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘将裂缝扩大,最终凿成V形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等材料封闭裂缝。其中V形槽适用于一般裂缝修补;梯形槽用于渗水裂缝修补;环氧砂浆适用于有结构强度要求的修补;聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅适用于防渗漏的修补。②预应力法用钻机在构件上钻孔,注意避开钢筋,然后穿入螺栓(预应力钢筋),施加预应力拧紧螺帽,使裂缝减小或闭合。如条件许可时,成孔的方向应与裂缝方向垂直,钻孔方向不与裂缝垂直时,宜采用双向施加预应力。③部分凿除重新浇筑混凝土对于钢筋混凝土预制梁等构件,由于运输、堆放、吊装不当而造成裂缝的事故时有发生。这类裂缝有时可采用凿除裂缝附近的混凝土,清洗、充分湿润后,浇筑强度高一等级的混凝土,养护到规定强度的修补方法。修补后的构件仍可使用在工程上。用这种方法修补己断裂的构件应特别慎重。此外,修补前应检查钢筋的实际应力和变形状况。修补混凝土宜用微膨胀型。修复工作必须十分仔细认真,否则新老混凝土结合不良将导致失败。

3.3灌浆法将水泥或化学浆液灌入混凝土缝内,使其扩散,固化。固化后的浆液具有较高的粘结强度,与混凝土能较好地粘结,从而增强了构件的整体性,使构件恢复使用功能,提高耐久性,达到堵漏防锈补强的目的。用于结构修补的化学浆液主要有两类:一类是环氧树脂浆;另一类是甲基丙烯酸甲酷液(简称甲凝液)。用于防渗堵漏的化学浆液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸盐等。这些不溶物可充填缝隙,使之不透水并增加强度。

3.4低压慢注修补法(注射法)以一定的压力将修补胶液注入裂缝腔内;此法适用于处理0.2<ω<1.5mm静止的独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部缺陷。可使用JN-L低粘度灌缝胶及JN-F封口胶。

3.5压力注浆法在一定时间内,以较高压力(按注浆料产品说明书确定)将灌注材料压入裂缝腔内;此法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。可使用JN-J或HPG两种水泥基改性材料,也可使用JN-M结构灌注胶。

3.6填充密封法在构件表面沿裂缝走向骑缝凿出U形或V形沟槽,然后用改性环氧树脂或弹性填缝材料填充,必要时以纤维复合材料封闭其表面;此法适用于处理ω>0.5mm的活动裂缝和静止裂缝。可使用JN-XF裂缝封闭胶或JN-LE弹性灌缝胶。

民用建筑混凝土结构裂缝修补工法多种多样,但我们不能只知其一、只用其一,而应牢牢掌握每一种方法,以一变应万变,做到根据不同情况采取不同方法,切实从每一个环节入手,做好过程控制,完善施工手段,确保施工质量,尽量实现修补最优。

参考文献:

一、裂缝的种类

混凝土裂缝按深度不同分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按裂缝开度变化可分为死缝、活缝和增长缝;按产生原因分为干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝等。

1、干缩裂缝

置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干缩。干缩仅是混凝土收缩的一种,干缩扩散的速度比温度的扩散速度要慢1000倍。正因为干缩扩散速度小,混凝土表面已干缩,而其内部不缩,这样内部混凝土对表面混凝土干缩起约束作用,使混凝土表面产生干缩应力,当混凝土干缩应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为干缩裂缝。

2、钢筋锈蚀裂缝

混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产生的体积比原来增长2-4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为钢筋锈蚀裂缝。钢筋锈蚀裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。

3、超载裂缝

当建筑物遭受超载作用时,其结构构件产生的裂缝称为超载裂缝。此外,常见的混凝土裂缝还有地基不均匀沉陷裂缝、地基冻胀裂缝等。

4、碱骨料反应裂缝

碱骨料反应主要有碱-硅酸反应和碱-碳酸盐反应,它们都是水泥中的碱和骨料中的某些活性物质如活性SiO2以及变形石英等发生反应而生成吸水性较强的凝胶物质,当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀作用,导致混凝土产生裂缝,称为碱骨料反应裂缝。

二、裂缝形成的原因分析

混凝土裂缝形成的原因非常复杂。往往是多种不利因素综合作用的结果。据有关统计,施工不规范造成的混凝土裂缝占80%左右,材料质量差或配合比不合理产生的裂缝占15%左右,设计不当引起的裂缝可能占5%。

1、混凝土生产时原材料计量误差大,尤其外加剂的掺加随意性大,没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。此外,在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍。

2、采用整体式钢模板台车施工。混凝土浇筑时不振捣或漏振,混凝土均质性差。

3、夏季施工时砂、石料露天堆放,无切实有效的降温措施,混凝土入模温度高。冬季施工时采取的防寒保温措施不力。

三、裂缝常见修补方法

裂缝修补除了以恢复防水性和耐久性为主要目的外,也可从结构安全及美观角度出发而进行修补。在满足修补目的的前提下,还必须考虑经济性、明确修补范围及修补规模等。

1、充填法

此法适合于修补较宽的裂缝(裂缝宽度大于0.5mm)-具体做法是沿裂缝处凿U形或V形槽,槽顶宽约10cm,在槽中充填密封材料。充填材料可用水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等。如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀,则将混凝土凿除到能够充分处理已经生锈的钢筋部分,将钢筋除锈。然后进行防锈处理,再在槽中充填聚合物水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。对于活缝,沿裂缝走向开一个U形槽,槽底垫一层与混凝土不粘的材料。再填充弹性嵌缝材料,使其与槽两侧粘结。这样嵌缝材料沿槽的整个宽度可自由变形,裂缝发生张拉变形对,不会把嵌缝材料拉开。

二、表面覆盖法

这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2mm)的表面上涂膜,以提高其防水性及耐久性为目的的修补方法,分为涂覆裂缝部分及全部涂覆2种方法。这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以控制其变化。表面覆盖法所用材料视修补目的及其建筑物听处环境不同而异,通常采用弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。施工时,首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛、清除表面附着物,用水冲洗干净后充分干燥,然后用树脂充填混凝土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面。

3、注入法

关键词混凝土裂缝;种类;原因;修补方法;工程实例

中图分类号 tv431 文献标识码b文章编号 1007-5739(2010)12-0233-02

混凝土是由水泥、细骨料、粗骨料、水和外加剂按照一定比例拌和而成的非匀质脆性材料,为工程中必不可少的建筑材料。混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响了美观,还给工程质量留下隐患,施工中必须采取合理的工程技术措施,控制和减少混凝土中裂缝的数量和宽度。

1裂缝的种类

混凝土裂缝按深度不同分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按裂缝开度变化可分为死缝、活缝和增长缝;按产生原因分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等[1]。

1.1温度裂缝

大体积混凝土浇筑后,由于水泥水化热使内部混凝土温度升高。当水化热温升至高峰后,由于环境温度较低,因此混凝土温度开始下降。降温过程中混凝土发生收缩,在约束条件下,当温降收缩变形大于混凝土极限拉伸变形时,混凝土容易发生裂缝,这种裂缝通常称为温度裂缝。还有一种温度裂缝是由于混凝土内外温差引起的,例如混凝土遭受寒潮侵袭或夏天混凝土经阳光曝晒后突然下雨,都会使混凝土内部与表层产生很大温差,混凝土表层温度下降,而内部温度基本不降,这样内部混凝土对表层混凝土起约束作用,同样会导致温度裂缝。

1.2干缩裂缝

置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干缩。干缩仅是混凝土收缩的一种,干缩扩散的速度比温度的扩散速度要慢1 000倍。正因为干缩扩散速度小,混凝土表面已干缩,而其内部不缩,这样内部混凝土对表面混凝土干缩起约束作用,使混凝土表面产生干缩应力,当混凝土干缩应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为干缩裂缝。

1.3钢筋锈蚀裂缝

混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产生的体积比原来增长2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为钢筋锈蚀裂缝。钢筋锈蚀裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。

1.4碱骨料反应裂缝

碱骨料反应主要有碱—硅酸反应和碱—碳酸盐反应,它们都是水泥中的碱和骨料中的某些活性物质如活性sio2以及变形石英等发生反应而生成吸水性较强的凝胶物质,当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀作用,导致混凝土产生裂缝,称为碱骨料反应裂缝。此裂缝不同于最常见的混凝土干缩裂缝和荷载引起的超载裂缝,这种裂缝形状及分布与钢筋限制有关,当限制力很小时,常出现地图状裂缝,并在缝中伴有白色浸出物;当限制力强时则出现顺筋裂缝。

1.5超载裂缝

当建筑物遭受超载作用时,其结构构件产生的裂缝称为超载裂缝。

此外,常见的混凝土裂缝还有地基不均匀沉陷裂缝、地基冻胀裂缝等。

2裂缝形成的原因分析

混凝土裂缝形成的原因非常复杂,往往是多种不利因素综合作用的结果。据有关统计,施工不规范造成的混凝土裂缝占80%左右,材料质量差或配合比不合理产生的裂缝占15%左右,设计不当引起的裂缝可能占5%。

2.1设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大

由于多方面的原因,勘察设计单位无法深入地开展地质勘探工作,隧道围岩类别评价及支护结构设计缺乏科学依据,带有一定的盲目性。个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺,任意变更原设计。少数工程由业主的内部人员组成监理机构,监理工作失去独立性。

2.2施工工艺或现场操作不规范

(1)混凝土生产时原材料计量误差大,尤其外加剂的掺加随意性大,没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。此外,在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍。

(2)采用整体式钢模板台车施工,混凝土浇筑时不振捣或漏振,混凝土均质性差。

(3)盲目追求施工进度,随意提前脱模时间,使低强度混凝土过量承受荷载,破坏了混凝土结构。脱模后没有进行混凝土的潮湿养护。

(4)夏季施工时砂、石料露天堆放,无切实有效的降温措施,混凝土入模温度高。冬季施工时采取的防寒保温措施不力。

2.3原材料质量差,配合比设计不合理

水泥品种选择不当,安定性不良,不同批次的水泥混用。碎石、砂级配差,含泥量超标,碎石中石粉含量大,针、片状物过多,影响了水泥与骨料的胶结。

进行配合比设计时,忽视水泥用量增多对混凝土品质的影响,错误认为水泥用量越多,混凝土强度越高。对掺合料和外加剂的选用缺乏专业技术人员的指导,往往达不到预期效果。

3裂缝常见修补方法

裂缝修补除了以恢复防水性和耐久性为主要目的外,也可从结构安全及美观角度出发而进行修补。在满足修补目的的前提下,还必须考虑经济性、明确修补范围及修补规模等。混凝土裂缝的修补方法很多,归纳起来主要有三大类。

3.1充填法

此法适合于修补较宽的裂缝(裂缝宽度大于0.5 mm)。具体做法是沿裂缝处凿u形或v形槽,槽顶宽约10 cm,在槽中充填密封材料。充填材料可用水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等[2]。如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀,则将混凝土凿除到能够充分处理已经生锈的钢筋部分,将钢筋除锈。然后进行防锈处理,再在槽中充填聚合物水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。对于活缝,沿裂缝走向开一个u形槽,槽底垫一层与混凝土不粘的材料,再填充弹性嵌缝材料,使其与槽两侧粘结。这样嵌缝材料沿槽的整个宽度可自由变形,裂缝发生张拉变形时,不会把嵌缝材料拉开。

3.2注入法

注入法分为压力注入法与真空吸入法2种[3]。压力灌浆法适用于较深较细的裂缝,而真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空,将浆材吸入缝内,该法适用于各种表面裂缝的修补。灌浆材料有水泥浆材、普通环氧浆材、弹性环氧浆材等。

3.3表面覆盖法

这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2 mm)的表面上涂膜,以提高其防水性及耐久性为目的的修补方法,分为涂覆裂缝部分及全部涂覆2种方法。这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以控制其变化。表面覆盖法所用材料视修补目的及其建筑物所处环境不同而异,通常采用弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。施工时,首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛、清除表面附着物,用水冲洗干净后充分干燥,然后用树脂充填混凝土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面[4]。

4工程实例

4.1工程简况

辽宁省营口市某地河道整治工程在2008年6月开始新建一座橡胶坝工程,在底板(设计底板厚为1 m)混凝土拆模的时候发现立面顺钢筋方向产生了长约0.5 m,宽度约为0.3 mm的裂缝,而在刚浇筑完4~5 h后底板表面产生了多处网状裂缝,宽度约为0.1 mm,且表面有白色物体浸出。

经有关技术人员对现场情况深入了解,以及相关检测人员对当天现场水泥、骨料、拌和用水等原材料的取样分析后,发现骨料中的sio2超标(达到1.5%),且浇筑完混凝土后未及时采取降温措施,导致裂缝的产生。

4.2处理方法

根据实际情况研究决定采用丙乳砂浆作充填材料进行修补。这种材料具有良好的粘结性能,抗裂、防水、防氯离子渗透、防腐、抗冻、耐磨。

(1)混凝土基底处理。为了使丙乳砂浆和基底混凝土能很好地粘结,混凝土的表面处理至关重要。该工程采用钢丝刷刷除表面浮层污物,特殊部位采用钢钎打毛,然后用清水冲洗、润湿,使混凝土基底处于面干饱和状态。

(2)丙乳砂浆配制。按照配合比称料,分别堆放。先将丙乳混合均匀,水泥和砂混合均匀后倒入拌和盘中,然后将混合液慢慢倒入水泥砂浆混合物中人工拌和均匀。一次拌和量控制在10 kg为宜。水灰比在满足和易性要求的前提下尽量选用小水灰比。

(3)人工抹压。为保证施工质量先用丙乳净浆打底,再抹压砂浆。厚度控制在5 mm左右,要求砂浆层密实,表面平整光滑。

(4)养护。丙乳砂浆抹压后约4 h便产生终凝,此时用农用喷雾器进行喷雾养护。养护1 d后再用毛刷在丙乳砂浆面层上刷一道丙乳净浆。要求涂匀、密封,待净浆产生终凝结硬后再继续喷雾养护。养护标准:砂浆面层始终保持潮湿状态,养护时间为7 d。

经过以上对底板混凝土裂缝的处理,橡胶坝工程于2008年10月正式启动运行,运行效果良好。

5参考文献

[1] 赵立云,董伟,胥姗姗.水工混凝土裂缝成因及控制[j].山西建筑,2010(9):162-163.

[2] 张鹏飞,覃巫黄.水工混凝土裂缝的成因及防治[j].珠江水运,2009(9):55-57.

【论文关键词】混凝土裂缝;种类;原因;修补方法;工程实例

中图分类号 tv431 文献标识码b文章编号 1007-5739(2010)12-0233-02

混凝土是由水泥、细骨料、粗骨料、水和外加剂按照一定比例拌和而成的非匀质脆性材料,为工程中必不可少的建筑材料。混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响了美观,还给工程质量留下隐患,施工中必须采取合理的工程技术措施,控制和减少混凝土中裂缝的数量和宽度。

1裂缝的种类

混凝土裂缝按深度不同分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按裂缝开度变化可分为死缝、活缝和增长缝;按产生原因分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等[1]。

1.1温度裂缝

大体积混凝土浇筑后,由于水泥水化热使内部混凝土温度升高。当水化热温升至高峰后,由于环境温度较低,因此混凝土温度开始下降。降温过程中混凝土发生收缩,在约束条件下,当温降收缩变形大于混凝土极限拉伸变形时,混凝土容易发生裂缝,这种裂缝通常称为温度裂缝。还有一种温度裂缝是由于混凝土内外温差引起的,例如混凝土遭受寒潮侵袭或夏天混凝土经阳光曝晒后突然下雨,都会使混凝土内部与表层产生很大温差,混凝土表层温度下降,而内部温度基本不降,这样内部混凝土对表层混凝土起约束作用,同样会导致温度裂缝。

1.2干缩裂缝

置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干缩。干缩仅是混凝土收缩的一种,干缩扩散的速度比温度的扩散速度要慢1 000倍。正因为干缩扩散速度小,混凝土表面已干缩,而其内部不缩,这样内部混凝土对表面混凝土干缩起约束作用,使混凝土表面产生干缩应力,当混凝土干缩应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为干缩裂缝。

1.3钢筋锈蚀裂缝

混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产生的体积比原来增长2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为钢筋锈蚀裂缝。钢筋锈蚀裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。

1.4碱骨料反应裂缝

碱骨料反应主要有碱—硅酸反应和碱—碳酸盐反应,它们都是水泥中的碱和骨料中的某些活性物质如活性sio2以及变形石英等发生反应而生成吸水性较强的凝胶物质,当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀作用,导致混凝土产生裂缝,称为碱骨料反应裂缝。此裂缝不同于最常见的混凝土干缩裂缝和荷载引起的超载裂缝,这种裂缝形状及分布与钢筋限制有关,当限制力很小时,常出现地图状裂缝,并在缝中伴有白色浸出物;当限制力强时则出现顺筋裂缝。

1.5超载裂缝

当建筑物遭受超载作用时,其结构构件产生的裂缝称为超载裂缝。

此外,常见的混凝土裂缝还有地基不均匀沉陷裂缝、地基冻胀裂缝等。

2裂缝形成的原因分析

混凝土裂缝形成的原因非常复杂,往往是多种不利因素综合作用的结果。据有关统计,施工不规范造成的混凝土裂缝占80%左右,材料质量差或配合比不合理产生的裂缝占15%左右,设计不当引起的裂缝可能占5%。

2.1设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大

由于多方面的原因,勘察设计单位无法深入地开展地质勘探工作,隧道围岩类别评价及支护结构设计缺乏科学依据,带有一定的盲目性。个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺,任意变更原设计。少数工程由业主的内部人员组成监理机构,监理工作失去独立性。

2.2施工工艺或现场操作不规范

(1)混凝土生产时原材料计量误差大,尤其外加剂的掺加随意性大,没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。此外,在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍。

(2)采用整体式钢模板台车施工,混凝土浇筑时不振捣或漏振,混凝土均质性差。

(3)盲目追求施工进度,随意提前脱模时间,使低强度混凝土过量承受荷载,破坏了混凝土结构。脱模后没有进行混凝土的潮湿养护。

(4)夏季施工时砂、石料露天堆放,无切实有效的降温措施,混凝土入模温度高。冬季施工时采取的防寒保温措施不力。

2.3原材料质量差,配合比设计不合理

水泥品种选择不当,安定性不良,不同批次的水泥混用。碎石、砂级配差,含泥量超标,碎石中石粉含量大,针、片状物过多,影响了水泥与骨料的胶结。

进行配合比设计时,忽视水泥用量增多对混凝土品质的影响,错误认为水泥用量越多,混凝土强度越高。对掺合料和外加剂的选用缺乏专业技术人员的指导,往往达不到预期效果。

3裂缝常见修补方法 收集。

裂缝修补除了以恢复防水性和耐久性为主要目的外,也可从结构安全及美观角度出发而进行修补。在满足修补目的的前提下,还必须考虑经济性、明确修补范围及修补规模等。混凝土裂缝的修补方法很多,归纳起来主要有三大类。

3.1充填法

此法适合于修补较宽的裂缝(裂缝宽度大于0.5 mm)。具体做法是沿裂缝处凿u形或v形槽,槽顶宽约10 cm,在槽中充填密封材料。充填材料可用水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等[2]。如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀,则将混凝土凿除到能够充分处理已经生锈的钢筋部分,将钢筋除锈。然后进行防锈处理,再在槽中充填聚合物水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。对于活缝,沿裂缝走向开一个u形槽,槽底垫一层与混凝土不粘的材料,再填充弹性嵌缝材料,使其与槽两侧粘结。这样嵌缝材料沿槽的整个宽度可自由变形,裂缝发生张拉变形时,不会把嵌缝材料拉开。

3.2注入法

注入法分为压力注入法与真空吸入法2种[3]。压力灌浆法适用于较深较细的裂缝,而真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空,将浆材吸入缝内,该法适用于各种表面裂缝的修补。灌浆材料有水泥浆材、普通环氧浆材、弹性环氧浆材等。

3.3表面覆盖法

这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2 mm)的表面上涂膜,以提高其防水性及耐久性为目的的修补方法,分为涂覆裂缝部分及全部涂覆2种方法。这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以控制其变化。表面覆盖法所用材料视修补目的及其建筑物所处环境不同而异,通常采用弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。施工时,首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛、清除表面附着物,用水冲洗干净后充分干燥,然后用树脂充填混凝土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面[4]。

4工程实例

4.1工程简况

辽宁省营口市某地河道整治工程在2008年6月开始新建一座橡胶坝工程,在底板(设计底板厚为1 m)混凝土拆模的时候发现立面顺钢筋方向产生了长约0.5 m,宽度约为0.3 mm的裂缝,而在刚浇筑完4~5 h后底板表面产生了多处网状裂缝,宽度约为0.1 mm,且表面有白色物体浸出。

经有关技术人员对现场情况深入了解,以及相关检测人员对当天现场水泥、骨料、拌和用水等原材料的取样分析后,发现骨料中的sio2超标(达到1.5%),且浇筑完混凝土后未及时采取降温措施,导致裂缝的产生

4.2处理方法

根据实际情况研究决定采用丙乳砂浆作充填材料进行修补。这种材料具有良好的粘结性能,抗裂、防水、防氯离子渗透、防腐、抗冻、耐磨。

(1)混凝土基底处理。为了使丙乳砂浆和基底混凝土能很好地粘结,混凝土的表面处理至关重要。该工程采用钢丝刷刷除表面浮层污物,特殊部位采用钢钎打毛,然后用清水冲洗、润湿,使混凝土基底处于面干饱和状态。

(2)丙乳砂浆配制。按照配合比称料,分别堆放。先将丙乳混合均匀,水泥和砂混合均匀后倒入拌和盘中,然后将混合液慢慢倒入水泥砂浆混合物中人工拌和均匀。一次拌和量控制在10 kg为宜。水灰比在满足和易性要求的前提下尽量选用小水灰比。

(3)人工抹压。为保证施工质量先用丙乳净浆打底,再抹压砂浆。厚度控制在5 mm左右,要求砂浆层密实,表面平整光滑。

(4)养护。丙乳砂浆抹压后约4 h便产生终凝,此时用农用喷雾器进行喷雾养护。养护1 d后再用毛刷在丙乳砂浆面层上刷一道丙乳净浆。要求涂匀、密封,待净浆产生终凝结硬后再继续喷雾养护。养护标准:砂浆面层始终保持潮湿状态,养护时间为7 d。

经过以上对底板混凝土裂缝的处理,橡胶坝工程于2008年10月正式启动运行,运行效果良好。

5参考文献

[1] 赵立云,董伟,胥姗姗.水工混凝土裂缝成因及控制[j].山西建筑,2010(9):162-163.

[2] 张鹏飞,覃巫黄.水工混凝土裂缝的成因及防治[j].珠江水运,2009(9):55-57.

关键词:混凝土;裂缝;修补;控制

中图分类号:TU528文献标识码: A 文章编号:

当对建筑物进行耐久性和耐久性鉴定分析时,常常需要对结构中出现的裂缝进行分析,然而裂缝也有很多类型,不同类型的裂缝产生的原因不同,其特点也不同,对结构的耐久性和安全性也不同。混凝土结构中出现的裂缝不仅仅是由于受力引起的,一条裂缝可能由一种或几种原因同时引起。其实,只要仔细观察不难发现,普通的钢筋混凝土结构一般都是带裂缝受力工作的,假如借助仪器,甚至还可以发现裂缝是时刻发生变化的,随着裂缝的发展变化,结构构件的耐久性和安全性会不同程度的降低,严重的甚至会导致结构构件的破坏;因而,在进行混凝土结构耐久性和安全性分析时,必须分清裂缝类型,详细调查裂缝的成因,通过裂缝来反映结构出现的问题,并根据裂缝的不同特征选择相应的修补方法。所以研究裂缝的形态、分析裂缝产生的原因和如何修补并控制裂缝是一个十分重要的任务。

裂缝的形式多种多样,从裂缝的宽度来分,可分为微裂缝和宏观裂缝.同时,按裂缝对结构影响的不同,裂缝又可以分为结构性裂缝和非结构性裂缝,非结构性裂缝主要是由于水泥硬化干缩、外界温度和湿度变化、施工缝处理不当、钢筋腐蚀等原因造成的;而结构性裂缝主要是由受力引起的,所以结构性裂缝又叫荷载裂缝,它是工程中最常见的裂缝。工程中混凝土结构裂缝根据其产生的原因不同可以分为:荷载裂缝、温度裂缝、收缩裂缝、腐蚀裂缝、沉降裂缝等等。

裂缝的分类及其产生的原因

荷载裂缝

结构在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在结构受拉区域、受剪区域或振动严重等部位。产生的主要原因是结构设计不妥、混凝土材料缺陷、施工质量问题、承载能力不足、地基不均匀沉降、使用-维护不当等等。

温度裂缝

混凝土也具有热胀冷缩的秉性.因此,温度变化就有可能在受到变形约束的超静定结构内,由于应变差异而引起裂缝。引起温度变化和差异的原因是热量,混凝土中热量的来源有两个途径,因此温度裂缝就有水化热裂缝和季节温差裂缝。

收缩裂缝

水泥胶体凝固过程中铝酸三钙C3A因结晶固化而体积缩小,宏观效果就是混凝土的收缩,水泥胶体的收缩持续于整个水化-凝固过程。随着时间的推移,混凝土中未被水化的游离水通过泌水现象逸出,或经其他途径挥发,造成混凝土体积减小而收缩,加上混凝土因离析更加剧了这种收缩。

1.4腐蚀裂缝

由于有害离子Cl - 、Mg2+ 等侵入混凝土内部,导致钢筋锈蚀而使混凝土产生的后期膨胀裂缝。

1.5沉降裂缝

现浇构件因地基或砌体过大不均匀沉降、模板刚度不足、支撑间距过大、支撑松动、过早拆模等均可导致产生沉降裂缝。

裂缝的修补方法

修补设计

修补裂缝的目的在于使混凝土结构物因开裂而降低的机能及耐久性得以恢复。进行修补设计时,应考虑如下事项:

① 根据是否需要修补的判断结果,确定修补范围及规模,还可按需要再进行现场调查。

② 掌握开裂原因、开裂状况,建筑物的重要性及环境条件。

③ 明确修补目的及恢复目标,考虑环境条件,选定最适于修补的材料及工法。

修补方法

混凝土结构或构件出现裂缝,影响正常使用。因而在了解裂缝出现的各种原因后,要针对各个时期可能引起开裂的不同原因,采取预防措施,避免裂缝的发生。而一旦发现裂缝,则应根据裂缝发生的原因、性质、大小、部位、结构受力情况及使用要求,区别情况及时认真治理。一般采用的表面处理方法又表面涂抹砂浆法,表面涂抹环氧胶泥法,采用环氧粘贴玻璃布、表面涂刷油漆或沥青、表面凿槽嵌补、填充密封法。当裂缝对结构有影响时,或者结构有防水、防渗及耐久性要求时,可采用内部修补法,一般采用压力灌浆法,有水泥灌浆及化学灌浆两种方法。对结构整体性,承载能力有较大影响的裂缝,一般在对裂缝进行修补后还需采用结构加固法。

2.2.1 表面修补方法

① 表面涂抹水泥砂浆

将裂缝附近的混凝土表面凿毛,或沿裂缝凿成深15~20mm,宽150~200mm的凹槽,扫净并洒水湿润,先刷水泥净浆一层,然后用1:2的水泥砂浆分2~3层涂抹,总厚度控制在10~20mm左右,并用铁抹抹平压光。有防水要求时应用2mm厚水泥净浆及5mm厚1:2的水泥砂浆交替抹压4~5层,刚性防水层涂抹3~4小时后进行覆盖,洒水养护。

② 表面涂抹环氧胶泥

涂抹环氧胶泥前,先将裂缝附近80~100mm宽度范围内的灰尘、浮渣用压缩空气吹净,或用钢丝刷、砂纸、毛刷清除干净并洗净,油污可用二甲苯或丙酮擦洗一遍,如表面潮湿,应用喷灯烘烤干燥、预热,以保证环氧胶泥与混凝土粘结良好。

③ 采用环氧粘贴玻璃布

玻璃布使用前应在碱水中煮沸30~60分钟,然后用清水漂净并晾干,以除去油脂,保证粘结。一般贴1~2层玻璃布。第二层玻璃布的周边应比下面一层宽10~12mm,以便压边。

④ 表面涂刷油漆、沥青

涂刷前混凝土表面应干燥。

内部修补法

内部修补法是用压浆泵将胶结料压入裂缝中,由于其凝结、硬化而起到补缝作用,以恢复结构的整体性。这种方法适用于对结构整体性有影响,或有防水、防渗要求的裂缝修补。常用的灌浆材料有水泥和化学材料,可按裂缝的性质、宽度、施工条件等具体情况选用。一般对宽度大于0.5mm的裂缝,可采用水泥灌浆,对宽度小于0.5mm的裂缝,或较大的温度收缩裂缝,宜采用化学灌浆。

结构加固法

钢筋混凝土结构的加固,应在结构评定的基础上进行,加固的目的有结构强度加固、稳定性加固、刚度加固、抗裂性能加固四种。这四种加固之间既有联系又有区别,最常遇到的是结构强度加固。结构加固可分为不改变结构受力图形和改变结构受力图形的两种方法,亦可分为非预应力加固和预应力加固两类。对结构或构件存在的强度、刚度、裂缝、稳定、沉降、使用等方面的问题,要区分局部性还是全局性的,关键部位还是次要部位的,在分析了问题产生的主要原因后,分别根据处理的原则和界限,视工程具体情况和条件,有针对性地采取适当加固方法。

裂缝的控制原则与措施

钢筋混凝土结构的裂缝是不可避免的,但其有害程度是可以控制的。裂缝控制的主要原则是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内。综合技术措施包括:合理选择结构形式,降低结构约束程度,对与水平构件梁、板、墙等采用中低强度级混凝土,加强构造配筋,如板顶部的受压区连续配筋,板的阳角及阴角配置放射筋,增加梁的腰筋间距200mm。优选有利于抗拉性能的混凝土级配,尽力减小水灰比、减少坍落度、降低砂率增加骨料粒径,降低含泥量及杂质含量。选用影响收缩和水化热较小的外加剂和掺合料。采取保温保湿的养护技术,尽量利用混凝土后期强度(6d)。对于复杂的结构难免出现少量裂缝影响正常使用和耐久性.裂缝分为表面裂缝,浅层裂缝,纵深裂缝(深层裂缝),贯穿裂缝等。少量有害裂缝采用近代化学灌浆技术处理,满足设计使用和耐久性要求,不应因此降低工程质量评定标准。

参考文献

[1] 于力平. 影响钢筋混凝土耐久性的因素及防治措施. 施工技术. 2011. (S2): 117-119.

[2] 王铁梦. 钢筋混凝土结构的裂缝控制. 混凝土. 2000. (05): 3-6.

[3] 魏星. 混凝土结构中裂缝的类型及影响――混凝土结构裂缝问题讨论之一. 工程质量. 2001. (09): 32-33.

关键词:大体积;裂缝;水化热

中图分类号:TU528.45文献标识码:A

一、大体积混凝土的定义

大体积混凝土很难下一个确切的定义,其主要特点是:结构体积大、混凝土方量大、施工结构复杂。

日本建筑学会标准(JASS5): “结构断面最小尺寸在80cm以上,水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差,预计超过25℃混凝土,称为大体积混凝土”。

二、大体积混凝土裂缝的产生

由于混凝土内外温度差异,产生温度应力,在温度应力作用下混凝土发生收缩或膨胀变形,当温度应力超出混凝土抗拉强度所能允许范围时,便产生裂缝。近代科学对混凝土的大量细观研究和大量工程实践证明,裂缝是不可避免的,如果对抗裂要求过高,将付出巨大经济代价。

三、大体积裂缝的预防控制

(一)控制混凝土自身绝对升温的影响

1、技术方面控制。搅拌站在规范以及技术规格书要求范围内,选取热量较小水泥,降低水泥用量,利用粉煤灰和水泥进行等量替换,从根源降低水泥水化反应产生的热量。

2、原材料方面控制。施工现场增加水泥储备,保证水泥使用在水泥安定期以外,降低水泥本身热量。对骨料堆放仓库搭设顶棚,避免骨料长时间太阳直射,温度升高,导致混凝土入模温度较高。

3、搅拌以及浇注过程控制。混凝土搅拌机组配备制冰设备、冷水设备,降低混凝土出机温度,运输车采用保温罐车;现场浇注过程定时对入模温度进行检测,避免出现浇注混凝土温度大于30℃情况。

(二)控制外界环境的影响

1、测温检查控制。大体积混凝土散热较慢,一般混凝土内部温度可达65℃左右,且持续时间较长,外界环境温度的影响是显而易见的,保温、养护显得尤为重要,为及时掌握混凝土内部温度、表面温度和温差变化情况,做到信息化施工,信息指导施工,使混凝土降温梯度处于受控状态,在大体积混凝土中埋设测温点。及时依据测温记录呈现的异常情况采取相应的保温、保湿措施,确保混凝土的降温梯度不大于2℃/天,从而预防混凝。混凝土浇注完后,以最快速度采取保温处理措施,避免混凝土裂缝的出现。

2、养护控制。混凝土的养护方法:不允许混凝土在空气中;天气突变、降温时,增加覆盖或更换干麻袋等具体措施,来确保混凝土内外温差不超过25℃,避免出现裂缝,冬季或温差较大时期施工侧壁采用带模养护。冬季寒冷天气可适当增加麻袋层数以满足混凝土保温养护要求。

四、裂缝的修补

(一)无需处理的裂缝。当裂缝深度≦0.1H,混凝土裂缝宽度

(二)需处理的裂缝。表面裂缝深度≦0.1H,宽度≧0.3mm;或者混凝土裂缝深度>0.1H,裂缝宽度0.1H时,采取高压灌浆的办法进行修补。

1、表面涂抹砂浆法。该方法适用于对承载能力无影响的表面裂缝以及大面积细裂缝的处理。将裂缝附近的混凝土表面凿毛或沿裂缝凿成深15—20mm 宽100—200mm 凹槽,扫净并洒水湿润。先刷水泥净浆一道,然后用1:1~2 水泥砂浆分2~3 层,涂抹总厚10~20mm 压光。

2、表面涂抹环氧胶泥法。涂抹前,将裂缝附近表面清洗干净、干燥。较宽裂缝用环氧胶泥填塞,并将胶泥均匀地涂刮压裂缝表面,宽80-100mm。基层干燥有困难时可以用环氧煤焦油胶泥。

3、表面凿槽嵌补法。当裂缝稀少,但深度较深时,沿混凝土裂缝凿一条V 型或U 型槽,槽内表面应修理平整,清洗干净,并保持槽内干燥。槽内嵌入刚性材料如水泥砂浆、环氧胶泥。密封材料嵌入前,先涂刷与嵌填材料砼性质的稀释涂料。

(1)钻孔或凿槽。钢筋混凝土结构的裂缝深度一般为1~1.5m,最大不超过2m,利用风钻钻孔,孔距1-1.5m 除浅孔采用骑缝孔外一般占孔轴线与裂缝呈30—45°,孔深应穿过裂缝面0.5m以上,当钻孔有两排或两排以上时,宜交叉或呈梅花形布置。

(2)埋设注浆管或浆嘴。埋管:一般用ø19-38 的钢管作灌浆管,安装前在钢管外壁用生胶带缠紧,然后旋入孔中,孔中管壁周围的空隙用水泥砂浆或硫磺砂浆封堵,以防冒浆或灌浆管冲孔中脱出。

(3)封缝。浆嘴埋设后,即进行封缝。封缝的目的是防止压浆时浆液外漏,以提高灌浆压力,使浆液压到裂缝深处,从而保证灌浆质量,干裂缝封缝时,先在“V”形槽面上用毛刷涂刷环氧基液,厚度在1~2mm,待初凝时即用水泥砂浆抹平。

(4)压水检查。封缝后养护数天,待注入浆液有一定强度,进行压水或压气检查,了解将嘴与裂缝是否畅通,检查封缝是否牢固密实,如有漏水,则重新封补注浆。压气检查的压力应以设计灌注压力为准,压气时在砂浆封闭层表面刷一层肥皂水,如有漏气,则可见肥皂水气泡,用红铅笔对该处做标记,以便补封,压气要检查浆嘴通窜情况。

(5)配料。灌浆时用的机要干净无水分,灌浆前用丙酮清洗。

关键词:混凝土结构 裂缝 形成 修补方法 质量

一.概述

混凝土结构被广泛应用于多种建筑工程,因此,混凝土质量的好坏,直接影响结构构件的强度,对结构的安全性起决定性作用。但混凝土裂缝也时常出现,解决混凝土裂缝问题是解决混凝土结构是否能满足使用需要和耐久性的关键。混凝土裂缝是影响结构安全性和耐久性的重要问题之一,如何有效的控制裂缝的产生,如何保证混凝土结构不产生裂缝, 保证工程质量和结构安全,同时不受经济损失,这是一个关键问题。混凝土结构质量对建筑物的造价及使用也有很大影响,对社会的和谐、对人们的生活环境也起很大的作用。

二. 混凝土结构裂缝的形成

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了工程中最常见的工程问题。裂缝使混凝土内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性等,严重的将威胁到人民的生命、财产。因此在施工中我们必须对混凝土的施工质量有足够的重视, 保证建筑物混凝土结构的安全性、经济性,使其具有安全可靠、经济合理、节约资源和可持续发展的特点。混凝土裂缝的形成是由多种因素造成的。

混凝土结构的裂缝的形成可分为以下三类 :

1) 静止裂缝。 指形态、尺寸和数量均已稳定不再发展的裂缝。修补时,仅需依裂缝粗细选择修补材料和方法,而与其它因素无关。

2 )活动裂缝。指其宽度不能保持稳定,易随着结构构件的受力、变形或环境温、湿度的变化而时张、时闭的裂缝。修补时,应先消除其成因,并观察一段时间,确认已稳定后,再依静止裂缝的处理方法修补;若无法完全消除其成因,则应使用具有足够柔韧性的材料进行修补。

3) 尚在发展的裂缝。 指长度、宽度或数量尚在发展,但经历一段时间后将会终止的裂缝。对此类裂缝应待其停止发展后,方可进行修复或加固。

三. 修补裂缝的设计

混凝土裂缝修补前,应对其成因进行研究,若是由于承载能力不足引起的裂缝,除应选择相应的方法进行修补外,尚应选用适当的加固方法进行加固。

修补裂缝原则上应根据有关规范、规程判断是否需要修补及补强加固的结果,进行恢复己开裂结构件的机能及耐久性的设计,更重要的是要选择适当的修补材料、修补工法以及在选择修补时间的基础上进行修补设计。进行修补设计时,应考虑如下事项:1)根据是否需要修补的判断结果,设定修补范围及规模,还应按需要再度调查现场。2)掌握开裂原因、开裂状况(裂缝宽度、深度及型式等),建筑物的重要性及环境条件。3)为了明确规定修补目的及恢复目标,考虑环境条件,选定最适于修补的修补材料、修补工法及修补时间。选择修补工法,可按开裂现场及开裂原因决定。

混凝土建筑物及构件的修补恢复目标将视竣工时的初期性能、建筑物的耐用年限、开裂原因、劣化程度及劣化范围等而异,另外,保修年限也不尽相同。通常,可将修补恢复目标分成如下三个阶段:1)恢复到与健全构件同等性能。2)恢复到不妨碍使用的程度。3)恢复到能够确保人身安全的程度。一般针对以确保人身安全而进行的应急修补工程。4)必须充分研究修补作业所必要的机械材料、脚手架及工程现场对周围人群的安全保障。

四 修补裂缝的方法

混凝土裂缝的修补,主要有以下几种方法

4.1表面修补法。 1)利用混凝土表层微细独立裂缝(裂缝宽度ω≤0.2mm)或网状裂纹的毛细作用吸收修补胶液,封闭裂缝通道。对楼板和其它需要防渗的部位,尚应在混凝土表面粘贴纤维复合材料以增强封护作用。常用的方法为涂覆法,增加整体面层,压抹环氧胶泥,环氧浆液粘玻璃丝布,表面缝合等。2)涂覆法:混凝土表面出现数量较多的表面裂缝时,采用手工或机械喷涂方法,将修补材料涂覆于混凝土表面,起到表面封闭作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之间,厚度大者适应裂缝变化能力强。3)增加整体面层:混凝土表面裂缝数量较多,分布面较广时,常采用增加一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法处理。多数情况下,整体面层内应配置双向钢丝网。

4.2 局部修复法。 1)充填法. 用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘将裂缝扩大,最终凿成V形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等材料封闭裂缝。2)预应力法. 用钻机在构件上钻孔,注意避开钢筋,然后穿入螺栓(预应力钢筋),施加预应力拧紧螺帽,使裂缝减小或闭合。3)部分凿除重新浇筑混凝土 对于钢筋混凝土预制梁等构件,由于运输、堆放、吊装不当而造成裂缝的事故时有发生。这类裂缝有时可采用凿除裂缝附近的混凝土,清洗、充分湿润后,浇筑强度高一等级的混凝土,养护到规定强度的修补方法。

4.3 灌浆法。将水泥或化学浆液灌入混凝土缝内,使其扩散,固化。固化后的浆液具有较高的粘结强度,与混凝土能较好地粘结,从而增强了构件的整体性,使构件恢复使用功能,提高耐久性,达到堵漏防锈补强的目的。

4.4 低压慢注修补法(注射法)。以一定的压力将修补胶液注入裂缝腔内;此法适用于处理0.2

4.5 压力注浆法。 在一定时间内,以较高压力(按注浆料产品说明书确定)将灌注材料压入裂缝腔内;此法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。

4.6 填充密封法 在构件表面沿裂缝走向骑缝凿出U形或V形沟槽,然后用改性环氧树脂或弹性填缝材料填充,必要时以纤维复合材料封闭其表面;此法适用于处理ω>0.5mm的活动裂缝和静止裂缝。

五.结束语

混凝土结构裂缝修补方法多种多样,但我们不能只知其一、只用其一,而应牢牢掌握每一种方法,以一变应万变,做到根据不同情况采取不同方法,切实从每一个环节入手,做好过程控制,完善施工手段,确保施工质量,尽量实现修补最优,保证混凝土的质量,使我们的工程能够更加安全可靠。

参考文献:

关键词:水泥混凝土;裂缝成因;修补材料

Abstract: This paper analyzes the reasons for crack of cement concrete pavement and its forming mechanism, in accordance with the different cracks form different patch materials.

Key words: concrete; crack; repair materials

中图分类号:U416.216 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)01-0020-02

随着我国经济迅速发展,道路上的交通量和承载力迅速增长,行车速度也不断增加,对路面结构的要求也必须随之相应提高。为适应交通运输业的发展,我国在全国许多省市修建了大量的水泥混凝土路面,并取得了良好的成效。

水泥混凝土路面作为一种高级路面结构形式,具有强度高、承载能力强、耐久性好和稳定性好、耐气候性好、耐高温以及养护费用少等优点。与沥青混凝土路面相比,水泥混凝土作路面厚度较厚,强度更高,沥青混凝土则因为其沥青层较薄而整体性能较差。此外,沥青混凝土使用年限仅为12~15年,而混凝土路面使用年限则达到20~40年。因此混凝土路面在各级公路中被广泛的运用。 据统计,自1988年第一条上海至嘉定高速公路建成以来,我国用混凝土作为公路路面开始快速发展。到1997年年底,我国高速公路修筑里程达到4771KM,在此10年间年均增长477公里。1998年开始,国家加快了基础设施建设的步伐,高速公路进入快速发展阶段。

路面裂缝形成原因及机理

近年来,水泥混凝土路面虽得到大力、快速地发展,已成为公路路面的主要形式。但水泥混凝土的使用却带来了处理裂缝的麻烦。在混凝土路面的诸多病害中,裂缝是混凝土路面病害中最主要的病害,它破坏了路面结构的完整性进而使路面逐渐丧失整体刚度直至完全失去承载能力而丧失使用功能。混凝土是一种脆性材料,其抗拉强度低、韧性差,所以施工和养护不好的混凝土结构中的裂缝普遍存在。混凝土路面早期裂缝分类:

温度裂缝。水泥混凝土具有热胀冷缩的工程性质,大体积混凝土浇筑后,水泥水化热使内部混凝土温度增高有时可达40℃~60℃,在高温作用下混凝土体积发生膨胀。当水化热温达到高峰后,由于环境温度比混凝土内部温度低,因此混凝土温度也开始下降,在温降过程中混凝土发生收缩。内部膨胀与外部收缩相互制约,在约束条件下,外部收缩变形大于混凝土极限拉伸变形时,混凝土就很容易产生裂缝,称为温度裂缝。

干缩裂缝。水泥混凝土浇筑后,置于未饱和空气中,因混凝土中游离水的蒸发而引起体积缩小变形,称为干燥收缩变形,简称干缩。干缩扩散速度较慢,在大体积混凝土中扩散深度及范围都较小。但是,正因为干缩扩散速度小,使混凝土表面已干缩而内部不干缩,使得内部混凝土对表面混凝土的干缩起到约束作用,使混凝土表面产生干缩拉应力,当混凝土的干缩拉应力大于抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称之为干缩裂缝。

沉降裂缝。沉降裂缝分为两种情况。一种是在混凝土浇筑后,水泥和骨料自然下沉,并同时产生泌水,在混凝土沉降过程发生的裂缝;二种是水泥和骨料在沉降过程中遇到布设钢筋或其他构件的得局部阻碍,使该处产生拉张应力和剪切应力而产生裂缝。

施工裂缝。在混凝土施工阶段,由于混凝土原料质量、原料配合比、施工地基及基础、施工环境等因素不良引起的路面裂缝称为施工裂缝。在混凝土的早期裂缝中,每一种裂缝都与施工因素相关,混凝土在浇捣过程中,会发生不同程度的分层现象,并且分层现象由内到表越来越弱,到表层混凝土骨料细,级配差,导致其在混凝土中的抗拉强度最低,在温度的影响下就会产生裂缝。

裂缝修补材料

水泥混凝土路面裂缝对结构的破坏性极大,往往会由局部扩散到大面积直至最终结构物的整体破坏。因此,裂缝的防治显得尤为重要,在混凝土路面修补材料中,根据裂缝的不同类型需选择不同的修补材料。裂缝修补材料要求:使用方便、保水性、流动性极佳,与裂缝壁粘结强度高,耐高温、耐久、耐冻融循环性好,且具有一定的微膨胀性、抗冲击性。根据裂缝修补材料的功能分为补强材料和补漏材料。

环氧类浆材

环氧类浆材成分主要含环氧树脂、固化剂(间苯二胺、乙二胺)、稀释剂(丙酮、苯、甲苯、二甲苯)、增塑剂(邻二甲苯酸二丁酯、二甲苯)、改性剂。环氧类浆材具有以下特点:抗压强度、抗拉强度、黏结强度高,化学稳定性好,收缩率小(2%),经改性后也改制成为黏度低、可水中固化、弹性变形大的改性环氧材料。根据其成分含量不同和改性剂的不同又有许多下属产品。

CW系列环氧浆材

CW环氧浆材是结合三峡工程特点研制的灌浆材料,是在原环氧—糠醛—丙酮浆材的基础上由新型环氧树脂(CYD)、稀释剂和表面活性剂等所组成的双组分灌浆材料。CW系化学浆材优选我国的优质产品做原材,使所研制的浆材具有可灌性好,不仅在干燥条件下且在潮湿和水中仍能固化,毒性低的特点。经实验和工程实践表明,CW系环氧树脂浆材是处理路面微裂缝的较好的补强材料。

EAA环氧浆材

EAA环氧浆材是掺入了复合ENA改性剂以及表面处理剂的混合浆材。该环氧浆材具有以下优良特性:①力学强度高,能满足混凝土热胀冷缩的强度要求;②耐老化性能好;③湿润性好,对含水界接触面有优良的亲水性和黏结能力;④无毒,无污染。EAA已在广州地铁1号线的具体工程应用中取得很好的效果,故其修补能力可靠。

聚氨酯类浆材

聚氨酯类修补材料是防渗补漏性能良好且固结性能较高的高分子灌浆材料。分为

非水溶性、水溶性两类。

水溶性聚氨酯

是由外加剂和预聚体主剂组成,具有以下特性:黏度高,凝胶时间较短,黏结强度高,抗拉强度高,补漏性好。

与水泥复合浆材

由于聚氨酯类浆材的抗压强度较低,为提高聚氨酯浆材固结体的抗压强度,聚氨酯浆材可与水泥混合使用,因为水泥水化后具有强高的抗压强度,与水泥复合制成的复合浆材抗压强度可达到35Mpa.

水泥混凝土路面裂缝是混凝土结构难以避免的病害,也是公路病害中最常见、最主要的病害。但在设计、施工的各个环节应当严格把关,尽量减少工程的病害,平时也应当加强路面的养护和监测。在施工或使用过程中出现裂缝应当及时处理,以维护好路面的良好状况。

参考文献

孙跃生,仲朝明,谷政学,丁宁编著。混凝土裂缝控制中的材料选择2009

黄国兴,纪国晋编著。混凝土建筑物修补材料及应用2009

王国庆。水泥混凝土路面裂缝形成机理及修补办法分析

关键词:公路桥梁 混凝土结构原因分析裂缝修补

裂缝的产生将直接导致混凝土结构内部钢筋的腐蚀,对结构物的耐久性产生影响,甚至影响其使用寿命,因此,加强对公路桥涵混凝土构造物裂缝调查、分析裂缝成因并及时予以修补,是桥涵构造物日常养护的重点,也是保证桥涵构造物正常使用年限的重要措施。

1.裂缝形成原因分析

影响混凝土结构开裂的因素是复杂的,涉及到材料使用不当、配合比设计不合理、施工质量低劣、结构设计失误、运营中超负荷工作以及结构物所处的自然环境不良等几项原因。分析裂缝成因根据危害性制定相应的修补处理方式,若不经分析或忽视原因分析就进行裂缝处理,往往会导致修补、加固无效而不得不再次修补及加固。

2.裂缝的主要危害性

裂缝对结构物危害主要表现在对结构强度和耐久性的降低。钢筋混凝土结构物一旦产生裂缝,对本身会产生安全上及使用上的影响。外部环境的有害成分侵入,会使裂缝部分持续扩大及劣化,造成使用性能的降低,而导致使用寿命的缩短,甚至会影响结构物的安全性。

2.1对结构强度的影响

结构物裂缝发生后,其本身的刚性、剪力强度、拉力强度、抗弯强度都会降低,并可能导致结构行为发生应力重分配,造成进一步的破坏。裂缝严重时,可能会使构材掉落而造成危害。

2.2对耐久性能的影晌

裂缝对耐久性的影响,最主要的是加速混凝土中性化,使钢筋腐蚀速度变快,并因漏水、渗水,造成发霉、渗斑而使得保护层剥落,而缩短结构物的使用年限。

3.裂缝修补技术

修补裂缝的目的在于使结构因开裂而降低的功能和耐久性得以恢复。对于因承载能力不足所产生的裂缝,单纯修补已很不够,尚需进行补强加固。裂缝修补的根据是裂缝调查、原因分析及危害性评定。

裂缝修补方法主要有表面修补法,灌浆封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防护法等。目前根据裂缝部位及裂缝大小主要使用表面修补法、灌浆法、结构加固法。

3.1表面处理法

表面处理法是针对小于0.15mm的微细裂缝,采用环氧类封缝胶,涂刷于裂缝表面,达到恢复其防水性及耐久性的一种常用裂缝修补方法。该法施工简单,但胶体无法深入到裂缝内部。在表面防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴碳纤维布等措施。

表面处理法的施工要点是,先用钢丝刷将混凝土表面刷毛,清除表面附着污物,用水冲洗干净,干燥后再用封缝胶涂抹于混凝土表面缺损处,涂覆应均匀,不得有气泡。

3.2灌浆法

灌浆法是指施加一定的压力,将封缝胶灌入结构物内部裂缝深部,以达到封闭裂缝,恢复结构整体性、耐久性及防水性的目的。适用于裂缝宽度较大、深度较深的裂缝修补,尤其是受力裂缝的修补。主要施工程序如下

3.2.1埋设灌浆嘴

对于细而浅的裂缝,可用钢丝刷沿缝进行表面刷毛和清洁处理,然后骑缝用环氧胶泥粘贴灌浆嘴:对于宽而深的裂缝,宜沿缝开凿“V”槽,然后骑槽粘埋灌浆嘴;对于大体积混凝土结构上的很深裂缝,应骑缝钻孔或斜向钻孔至裂缝深部,然后在孔内埋设灌浆管。灌浆盒、灌浆嘴及灌浆管设于裂缝交叉处、较宽处、端部及裂缝贯穿处等部位。

3.2.2封缝

封缝目的在于使裂缝形成一个密闭的空间。对于不凿槽裂缝可用环氧胶泥封缝,先沿裂缝刷一道环氧树脂基液,后抹一层环氧胶泥。对于凿“V”型槽裂缝,可用水泥砂浆封缝,为加强砂浆与界面的粘着力,应先于槽面上刷一层环氧树脂浆液,然后才嵌填水泥砂浆。

3.2.3密封检查

为保证密闭缝体的密闭性及承受灌浆压力作用,应对封缝密封效果进行检查。办法是,待封缝胶泥或水泥砂浆固化后,沿缝涂一层肥皂水,并从灌浆嘴向缝中通入压缩空气,若无冒泡现象,表示密封效果良好,否则应予修补。

3.2.4配制浆液

灌浆材料要求粘结力强,可灌性好,目前长使用的是环氧树脂类胶液;胶液根据不同情况进行混合调制,稠度过大往往会使注胶的压力也大,粘稠度大影响注胶效果,持压时间也大影响施工进度。因此胶液的配置要结合实际情况灵活掌握。

3.2.5灌浆

启灌之前,先接通管道,打开灌浆嘴上气阀,用气压为0.2Mpa以上的压缩空气将管道及裂缝吹干净。灌浆顺序自下而上,由一端向另一端依次连续进行。灌浆压力以0.2~0.4Mpa为宜,压力逐渐升高,防止骤然加压对管道造成破坏。

3.2.6封口

灌浆后待缝内浆液初凝而不外流时,可拆除灌浆嘴,用环氧胶泥对灌浆孔进行封口抹平。进行灌浆封闭的缝要进行抽样开孔检查,以保证灌浆封闭质量。

3.2.7灌浆质量检查

灌浆密实情况,一般可采用钻芯法取样检查浆体的外观质量,测试浆体的力学性能。

3.3结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积、粘贴钢板加固、粘贴碳纤维布、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。其中粘贴钢板包括:注入法粘贴钢板和压粘法粘贴钢板。注入法粘贴钢板这种方法是在混凝土表面与钢板之间加垫块等使两者之间保持一定空隙,并用环氧树脂胶泥封闭四周,而后从注入口注入环氧树脂,同时排出空隙中的空气,由于是从一方注入因而容易残留气泡,施工时一般用木槌随时敲打钢板来确定是否灌实,这种施工法虽然费时,但即使混凝土表面不平整也可进行施工。压粘法粘贴钢板。这种施工方法是在混凝土表面及钢板表面各涂上1~2mm厚的环氧树脂,然后利用巳固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上,随着环氧树脂被挤出,粘贴面之间的空气也被排出,用这种方法几乎不会残留气泡,粘结效果也好,此法适用于混凝土表面平整的场合。

3.4混凝土置换法

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一 种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换人新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

3.5电化学防护法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态。钝化钢筋,以达到防腐的目的。

4.预防和减少混凝土裂缝产生的措施

虽然现在混凝土裂缝修补的方法越来越多,效果也越来越好,但还是要在混凝土设计、施工、运营中做到以预防为主。设计单位应根据预测的运营情况、结构物所处的环境设计出相符合使用要求的结构形式;混凝土施工中温度控制要有具体要求,确定外加剂的品种和掺量,确保混凝土收缩与膨胀相抵消;混凝土配合比控制要求严格,计量要准确,坍落度抽检工作要加强,不能流于形式;混凝土振捣要密实,拆模后须及时养护;施工过程中还应经常观察模板的位移和混凝土浇捣的密实情况,不能漏振、过振;混凝土结构物运营过程中应避免超负荷工作,根据混凝土所处的环境还应做好混凝土防腐保护工作。

结束语;

公路桥涵混凝土结构裂缝形式多样,裂缝成因复杂,只有在全面调查、认真分析之后,结合实际情况,制定出经济、可行高效的的修补方案,精心组织施工,方能确保裂缝修补成功、保证结构耐久性及安全性。

参考文献:

【关键词】市政;蓄水泵站;混凝土裂缝;修补技术

随着城镇化的快速发展,市政蓄水泵站的建设已经达到了较大的规模,对社会经济的发展起到了重要的推动作用。而在施工及长期的运营过程中,难免会出现混凝土裂缝问题,这对于市政蓄水泵站的正常运营非常不利,因此需要采取有效的技术进行裂缝修补。由此,本文主要针对混凝土裂缝的修补施工技术进行分析和探讨,具有重要的现实意义。

0.工程概况

工程主要内容包括:主箱涵(6.8km)、支箱涵(5.5km)、开关站(共27座)、电缆(191km)、蓄水池(4座)、泵站(6座)、市政管道(75km)、道路(20km)等,据统计,该工程的混凝土总工程量大概为51万立方米。去年(2014)年初,之前的完工的蓄水泵站地下结构出现了裂缝的现象,一经发现,相关的施工单位积极餐区措施裂缝部分采用灌浆修复处理法进行了补救修复。

1.修补方案

依据裂缝的宽度和裂缝的渗水情况,相应的负责部门才能制定出具体的蓄水池混凝土墙体裂缝修补方案。一般来说,根据实际情况可以做出如下方案:(1)如果裂缝的宽度在0.2毫米以上,所有的出现裂缝的部分都要利用化学灌浆法加以补救,而裂缝的宽度在0.2毫米以下,只需要对裂缝进行嵌缝;(2)裂缝没有出现渗水情况的部分需要选择瑞士西卡公司制造的灌浆材料,即的Sikadur-52;(3)出现渗水情况的裂缝部分,需要采用英国富斯乐公司制造的两种灌浆材料:NitofillUR63和Nitofill WS60;(4)裂缝宽度在0.2毫米以下的裂缝嵌缝裂缝嵌缝处理以及灌浆裂缝缝面封闭,需要选用瑞士西卡公司生产的灌浆材料:Sikadur-31。

2.市政蓄水泵站混凝土裂缝修补的施工技术

2.1裂缝表面处理

根据对梁体裂缝情况的世纪调查,制作出相应的裂缝分布图,为了为以后的分析提供便利还需将裂缝宽度≥0.1毫米的裂缝的长度和宽度进行统计,并且进行编号。对于裂缝两侧50毫米的地方存在的灰尘、浮浆和松散层等垃圾利用毛刷和环氧稀释剂进行彻底的清洗,是裂缝保持干燥清洁。

2.2切凿嵌缝槽并封堵

将出现裂缝的混凝土表面清理完毕之后,需要把裂缝切成宽3厘米、深2厘米的“V”字形槽。等到该槽的表面被清理完毕,要用Sikadur-31把裂缝闭合,直到Sikadur-31完全固化保护工作才能顺利完成。出现渗水情况的裂缝,不需要进行封闭工作,将其表面清理完毕之后,在根据渗水的实际情况选择需要的灌浆材料和确定灌浆孔的位置。

2.3灌浆技术

(1)灌浆顺序。水平缝由一端向另一端逐嘴灌注,垂直缝由下往上逐嘴灌注。(2)灌浆参数。在进行灌浆工作时,利用的是进口电动化学灌浆泵,此灌浆泵在正常工作下的压力为0.2~0.8MPa(兆帕斯卡),随着进浆速度的减慢,灌浆泵的压力被提高到0.6~0.8MPa(兆帕斯卡),此时的前提条件是进浆量小于10 毫升每分钟。因此为了能使灌浆材料更好地补救裂缝部分,可以根据具体情况适当改变灌浆泵的压力。(3)灌浆。单点灌注法是灌浆时最长使用的方法,具体的操作方法是:选择裂缝的其中一端最低灌浆塞开始灌浆,一旦发现灌浆塞冒浆变为正常颜色立即停止灌浆工作,并将其封锁,然后在转移到附近的灌浆塞进行关注,以此类推,重复此动作完成灌浆工作。这种方法的好处是灌浆效果好、气堵情况被杜绝。当发现所有的灌浆嘴出现冒浆的情况时,要从头开始进行灌浆,此时要稳定灌浆压力。当裂缝的吸浆量在10毫升每分钟以下时,要在屏浆10 分钟后关闭灌浆嘴,循环此动作完成灌浆嘴的补灌屏浆工作。关节工作接近尾声剩下最后5个时,注浆设备出现停止进浆的提示,或者提示15分钟内裂缝的吸浆率小于10毫升没分钟,并且压力成下降趋势时要停止灌浆工作。如果裂缝的渗水情况比较严重,则需要选用Nitofill WS60材料进行灌浆,因为此材料的灌注膨胀系数比较大,随后如果渗水情况出现好转,可以使用Nitofill UR63材料加以配合,可一直使用到渗水情况消失。

2.4涂装施工工艺

(1)基层处理方法:密实、平整是混凝土基层基础状况。蜂窝、气孔(直径大于或等于5mm)是工程常见的质量问题,针对这种疏松的情况必须要采取措施加以处理。主要措施:①洗净表面浮动物和粉化层的方法是打磨和气冲;②原本的表层不能直接涂刷,一定要用恰当的处理方法清理;③彻底清理污垢、霉菌、苔鲜等杂物。(2)底漆涂装。①底漆配制:底漆为双组分涂料,严格按要求的比例进行调漆;按照当天涂料的用量及涂料的使用期,现用现配;配漆前、后必须充分搅匀,配漆用品要分开使用;使用前将调配好的涂料用40~100目(380~150?m)的筛网过滤,并经过30min的熟化。②梁体经过适当的方法被清理完毕之后,要利用胶辊或毛刷均匀、平整的擦拭一些底漆,保证梁体外表的美观。(3)面漆涂装。①涂抹的底漆风干之后,面漆涂抹工作可以进行。②根据涂料提示的用法用量和保质期配制面漆,以面漆为双组分涂料,最好是现配现用;配制面漆的过程中首先要将原材料搅匀,将相关用品分类清楚;其次,对配置好的涂料利用筛网(40~100目)进行过滤,过滤完后要将其进行30分钟的熟化。(4)涂装问隔不低于8h(以实干为准),不大于168h,超过168h时,表面应清理,必要时在涂装面漆前表面应用细砂纸轻轻打磨,再行涂装。(5)干喷检查:当涂层风干后,用指甲刮划疏松多孔、附着力不高的地方,这样的地方就是干喷,必须对干喷的地方重新清理,涂装。工作人员必须要仔细检查尤其是有棱角,被视为死角的地方。合格的地方有光泽度,工作人员可以利用目测来确定。(6)湿膜厚度检查:由于涂装完成后的厚度要求是:外侧及底面为75?m,内侧100?m。所以裂缝被涂装完后,工作人员需要湿膜厚度计检查涂装的厚度,看其是否符合要求,检查的工作量为每片梁每侧面10个点,要求检查的布点保持均匀分部。(7)补偿喷涂:补偿喷涂的对象是光泽感差、粗糙、厚度不合要求、干膜超薄的地方。

3.市政蓄水泵站混凝土裂缝修补效果

此工程的时间期限是:2014年6月―2014年7月。工程竣工一年后,我们前往工程所在地进行相关的质量检测,经过一段时间的检测,我们得出以下结果:(1)原本出现裂缝的梁体经过之前的修复后没有再次出现裂缝现象;(2)经过注浆和涂装处理后的涂装层色泽鲜亮,没有出现变色、起泡、开裂、脱落、粉化、斑点等质量问题;(3)从现场选取芯样标本检测,利用环氧树脂BL-GROUTIO材料修补的裂缝处,没有出现注浆液与混凝土界面贯通脱粘情况,浆体中部也没有通缝的出现。

4.结束语

经过相关研究表明,混凝土结构物裂缝修补想要的获得良好的效果,首先必须对裂缝等不良现象出现的原因进行调查研究,其次,在明确工程的中药程度后,根据调查研究的结果,认真计算、确定适当的补救措施。为了使混凝土结构保持持久耐用性,在施工过程中必须要严格遵守施工工艺程序和利用操作工艺技术。经过调查研究确定,该市对政蓄水泵站混凝土裂缝的修补取得了良好的效果,其采用的修补技术可以被广泛推广应用于类似的混凝土裂缝的修补工作中。

【参考文献】

关键词:混凝土;裂缝;成因;对策

中图分类号: TV4

1混凝土裂缝的种类

混凝土的裂缝产生可以按深度划分种类,也可以按开度变化来划分,也可以按产生的原因来进行划分,本文分析的裂缝种类主要是按产生原因划分的,主要有由温度、干缩、钢筋锈蚀、超负荷、碱骨料反应及地基的沉降等原因产生的裂缝。

1.1温度裂缝

温度裂缝主要是由混凝土所处环境温度变化及内部的水化热导致的温度升高而引起的裂缝。在工程中,相对体积较大的混凝土浇筑完成后,由于水泥的水化热,会导致混凝土内部的温度升高,但由于环境温度低,当水化热完成后,混凝土会产生降温现象,此过程中会发生收缩,由于混凝土的拉伸变形同收缩变形互相约束,两种力相互作用下就会产生裂缝的产生。另外由于施工季节的原因引起的内外温差过大,比如冰冻或烈日下曝晒后突然降雨,都会导致混凝土内部与外部的温度差过大,表面温度骤降而引起变形,外部变形受内部的约束,也能引起裂缝的产生。

1.2干缩裂缝

干缩裂缝的产生主要是由于混凝土处于干燥的空气中,由于在凝固的过程中混凝土表面的水分会散失掉,这样会导致表面的体积缩小而产生变形,就是干缩,混凝土的干缩相对较慢,表面完成干缩而内部却没有完成,这样表面受内部约束,导致表面产生干缩应力,力的强度如果大于混凝土的抗力强度,就会产生裂缝,也就是干缩裂缝。

1.3钢筋锈蚀裂缝

混凝土中的钢筋如果保存不当,长期露在空气中或储存在含盐碱物质的附近,都会产生一定的锈蚀,而在浇筑前又不能很好的进行表面处理,工程完工后,钢筋会在混凝土中继续发生锈蚀,由于锈蚀产生的体积会比原来增大几倍,对周围包裹的混凝土产生膨胀力,当这个力大于混凝土的抗拉强度时,就会导致裂缝的产生。

1.4碱骨料反应裂缝

由于混凝土是由水泥加上一些砂石及外加剂构成,这些构成材料混在一起加上水的作用,会产生一些化学反应,其中主要有碱――硅酸反应和碱――碳酸盐反应,这些反应都会导致混凝土内部产生一些变化,如膨胀作用,使内部的体积变大,大到一定程度就会导致裂缝的产生。比如活性SiO2以及变形石英等发生反应,就会生成一种凝胶物质,这种物质具有一定的吸水性,反应物数量达到一定级数,吸收的水分又足够多,就会导致体积的大幅膨胀产生碱骨料反应裂缝。

1.5超负荷裂缝

当工程中的混凝土受到重物的作用,其抗拉强度不足对抗重物的重力时,就会导致混凝土构件的结构变化而产生裂缝,这种裂缝就是超负荷裂缝。除了以上这些裂缝以外,由于地基的冻胀以及不均匀沉降也能产生一些其他的裂缝,这些也都是水利工程中比较常见的裂缝种类。

2混凝土裂缝形成的原因分析

2.1 设计方面的原因造成裂缝产生

这方面原因虽然不多,但在实际的施工中也占有一些比例,一些设计单位,由于在设计之前没能对工程的地质进行详细深入的勘察,对于地质的评价及设计方案都缺乏科学性,在设计上具有一定的盲目性,调计粗糙,而在施工过程中又缺乏严格的监理,导致工作随意性大,变更设计的情况屡有发生,这些都会导致混凝土裂缝的产生。

2.2 施工方面的原因

由于施工水平及管理质量的原因,导致施工操作不规范,工艺不能按计划执行,难以完成落实设计的水准,比如原材料的计量、外加剂的掺加、用水量、混凝土浇筑时的振捣、脱模时间、养生以及特殊季节施工的保温等等环节,如果不能按照施工的规程及要求进行,就很可能导致裂缝的产生。

2.3材料方面的原因

这方面的原因导致混凝土裂缝产生实际工程中占有很大的比例,多数都是原材料的质量差加上配比不合理的原因所致。比如水泥的标号不当,碎石、砂级配差以及水泥的用量,水的用量等都不能按照实验的数据指标进行,而是随意配比。

3裂缝常见修补方法

混凝土产生裂缝以后,如果不至于影响工程质量的情况下可以进行适当的修补,一是为了恢复其防水性和耐久性,避免进一步受到侵蚀,加重裂缝,另一方面是为了结构安全和整体的美观。在修补时还要考虑成本的最低,合理确定修补范围及规模。

3.1充填法

如果裂缝宽度大于0.5毫米,则可以采取此法,主要是用一些密封材料把裂缝进行充填,一般是先沿裂缝处开槽,可以是U形也可以是V形,把充填材料灌至裂缝之中,常用的有水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等。如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀,则将混凝土凿除到能够充分处理已经生锈的钢筋部分,将钢筋除锈。然后进行防锈处理,再在槽中充填聚合物水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。

3.2注入法

注入法分为压力注入法与真空吸入法2种。压力灌浆法适用于较深较细的裂缝,而真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空,将浆材吸入缝内,该法适用于各种表面裂缝的修补。灌浆材料有水泥浆材、普通环氧浆材、弹性环氧浆材等。

3.3表面覆盖法

关键词:大体积混凝土 裂缝 预防 控制 修补措施

0 引言

随着人们生活水平的提高与基础设施的不健全矛盾日益加剧,我国在公路、铁路及水利等大型基础设施的大力投入中,越来越多的大体积混凝土涌现,但是,大体积混凝土施工难度比较大,容易产生裂缝,影响结构物的使用效果。

1 大体积混凝土裂缝原因分析

大体积混凝土之所以容易产生裂缝,主要原因是混凝土所承受的拉应力和混凝土本身的抗拉强度之间的矛盾发展的结果,主要反映在以下几点。

1.1 环境影响 在混凝土施工规范中明确规定:在大气干燥(RH

产生裂缝的环境影响主要是由于温差较大引起的,一是混凝土中原材料水泥硬化期间产生的大量水化热,致使混凝土内部温度上升,而表面温度(环境温度)变化很小,混凝土在不断上升的情况下,膨胀高于外部,在混凝土的早期抗拉强度很低的情况下,混凝土表面受到较大的拉应力后出现裂缝。这种温差产生的裂缝一般只在接近表面的范围内发生,表面层以下结构仍保持完整,不影响混凝土结构本身强度。二是结构温差较大,当大体积混凝土浇筑过程中受到外界约束力时没有采取有效地技术措施放松或取消约束,从而产生裂缝,这种裂缝会逐渐深入,直至形成贯穿混凝土结构的温度裂缝。

1.2 水泥的安定性 水泥的安定性是指水泥出炉后必须存放一段时间后(一般必须大于7天)才能施工使用,其主要目的是使新制水泥充分反应达到稳定状态。如果水泥刚出炉未过安定期就进行使用是大体积混凝土初凝前收光时出现混凝土开裂的最主要原因,对混凝土养护中出现的裂缝也有相当的影响。

1.3 混凝土及混凝土的坍落度 目前多数混凝土搅拌中均掺加粉煤灰,粉煤灰在混凝土中只是作为填充物并不与水泥发生凝结反应,这就使得这种混凝土与常规混凝土相比更容易出现裂缝现象。混凝土的坍落度一般对施工后的混凝土强度影响很大,但落坍度过大的混凝土造成承台表面浮浆较厚,浮浆中粉煤灰含量较大,终凝后没有强度,当不再进行养护后就会出现开裂。

1.4 施工过程控制 施工过程不规范也是造成混凝土裂缝的主要原因之一,具体表现在一是混凝土振捣不密实,致使混凝土密度不足,粗骨料下沉,浮浆过多;二是混凝土浇筑后,初凝前的没有及时二次拌压和抹压;三是养护不到位,不及时洒水,表面不覆盖或者不及时覆盖,水分很快散失,产生干缩而导致开裂。

1.5 混凝土养护 多数混凝土开裂的主要原因是混凝土养护的不及时和不到位是不无关系的。

2 大体积混凝土裂缝预防

由以上裂缝产生原因可以得出,除了受到施工过程不规范的影响外,主要原因在于混凝土的温度变化和受约束程度有关,减少和避免混凝土开裂的主要预防措施应在提高混凝土的抗裂能力、削减温度变化因素、减少混凝土结构中的约束力和变形、尽量防止环境因素的影响等方向上进行预防。

2.1 选择优质的混凝土原材料 ①选择合适水泥:优先采用低热、收缩性小的高标号水泥,以减少水泥用量,减少水化热,目的是降低混凝土结构的内部温升值,消除或者削减混凝土结构自身产生的温差。另外使用的水泥必须过了自身的安定期。②选用优质骨料:粗骨料优先选用连续的级配碎石,如果工程所在区域内难以购置到合适的级配碎石,可通过试验采用多种粒径碎石进行复配;细骨料优先选用细度模数2.80-3.00的中砂。粗细骨料含泥量控制在1%以内,不得混有有机质等杂物,杜绝使用海砂。③选择适当的外加剂:根据实际情况及混凝土的特殊要求,可在混凝土中掺加一定用量外加剂,如防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂等外加剂。掺入外加剂能提高混凝土的和易性,可减少20%左右的用水量,减小水灰比,初凝延长到5h左右。

2.2 精心设计配合比 通过选用良好级配的粗细骨料,严格控制砂石质量,降低水灰比,并在混凝土中掺加粉煤灰和外加剂等,以降低水泥用量,减少水化热,以降低混凝土温升,从而可以降低混凝土所受的拉应力。

在保证混凝土质量要求的情况下,设计混凝土配合比时,采用“三低二掺一高”的设计准则,生产出“高强、高韧性、高极拉值、中弹和低热”的抗裂混凝土。所谓的三低是指低砂率、低坍落度、低水胶比;二掺是指掺高效减水剂和高效引气剂;一高是指高粉煤灰掺量。

2.3 加强混凝土的测温工作 为消除和削减裂缝现象,混凝土的测温工作必不可少,有效地在混凝土结构内埋设若干个测温点,以利于掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值。测温频次为:第1-5天按照1次/2h测温,第6天后每1次/4h测温,测至温度稳定为止。按照以前施工经验,混凝土内部温升的高峰值一般在4天内产生,3~4天内温度可上升到或接近最大温升,内外温差值可达到20℃左右,发现异常现象及时处理。

3 大体积混凝土裂缝控制措施

3.1 采用合理的浇筑工艺 大体积混凝土一般都是采用泵送工艺施工,根据其特点,采用“分段定点,一个坡度,薄层浇筑,循序推进,一次到顶”的方法。

这种方法可使混凝土在自然流淌状况下形成斜坡,可较好地适应泵送工艺,避免经常拆除、冲洗和接长混凝土输送管道,简化混凝土的泌水处理,提高泵送效率,同时需要保证混凝土上下层浇筑间隔不超过初凝时间。在浇筑带的前后应布置两道振动器,第一道布置在混凝土出料口,主要解决上部混凝土的振实;第二道布置在混凝土坡脚处,以确保下部混凝土密实。随着混凝土浇筑的高度的上升,振动器也相应进行调整,以确保混凝土的整体质量。

大体积混凝土表面水泥浆一般都比较厚,浇筑时可适当的抬高混凝土标高,浇筑结束后刮刀挂掉部分多余的表面水泥浆保证混凝土表面是真正的含有骨料的混凝土,在初凝前用铁滚筒碾压数遍并压实,以减少混凝土的收水裂缝。

3.2 控制入模温度 大体积混凝土春秋季施工最好,春秋两季环境温度可以降低混凝土入模温度。

如果必须在夏季施工,需要采取降低入模温度的措施,例如:混凝土拌合前可对碎石洒水降温;保证水泥、粉煤灰及粗细骨料仓库通风良好;自来水预先放入地下蓄水池中降温;搭设遮阳棚保证混凝土浇筑时不在太阳下直接暴晒或者直射等等。

在浇筑混凝土过程中,采用温度传感片和测温仪,从浇筑开始进行入模温度和环境温度的测温工作,根据温度变化情况适时调整浇筑方法;浇筑完成后及时收面抹压,根据温控指标,及时调整养护方案。

3.3 适当增加预埋件 ①在混凝土结构中易产生裂缝的部位埋设应力应变传感片,直接测试拉应力,以便更直接控制混凝土的温度梯度,确保混凝土不易产生裂缝。②在混凝土表面增加一些铁丝网(小直径钢筋网),以增强混凝土表面抗裂性,减少表面裂缝发生的几率。③在工期允许的情况下,可采用“水平分层间隙”施工方法,分多层进行浇筑,间隙时间7d以上,在每层混凝土上表面增设抗缩钢筋网。这种施工方法可降低混凝土内部最高温升、减少材料及机械设备的投入。

3.4 加强混凝土后期保温保湿养护 ①混凝土保温保湿养护的最有效方法是在混凝土浇筑后尽快回填土,并在土中渗入水,回填土对混凝土预防裂缝也是非常有效的。②蓄水法保温养护,在混凝土浇筑期间可在内部设置冷却循环管并通水冷却混凝土内部热量,加快混凝土的热量散发,这种方法多用于夏季施工。③内散外蓄法综合养护,可有效降低混凝土的温升值,且可大大缩短养护周期,这种方法对于超厚大体积混凝土尤其适用。④特殊情况下的养护,秋冬季混凝土养护应加盖草袋、海绵;气候干燥多风地区拆模后及时采取防风,保湿措施,这些方法对温度影响系数的改变是相当有效的。

3.5 加强项目技术质量管理 严格加强控制原材料的检验工作,施工交底和方案必须详细明确,以数据说话,明确分工,责任到人,认真落实施工方案,严格按照交底组织实施施工。定时检查计量监测工作,并做好计量详细记录。在混凝土变截面施工前,一定要加强预测,并采取措施予以防范。

4 大体积混凝土裂缝的处理措施

大体积混凝土裂缝既然是混凝土结构中普遍存在的一种现象,目前仍无法完全避免,而它的出现不仅会降低混凝土结构的抗渗能力,影响结构的使用功能,而且可能会引起钢筋锈蚀、混凝土碳化,降低材料耐久性,影响结构物的承载能力,因此出现裂缝后该如何处理,笔者将近几年曾使用过的方法介绍如下,愿对同仁们有所帮助。

4.1 表面修补法 主要适用于稳定和对结构承载力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。处理方法为:在裂缝表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护同时为了防止混凝土受各种作用影响继续开裂,可在裂缝表面粘贴玻璃纤维布等措施。

4.2 低压注浆法(灌浆、嵌缝封堵法) 该法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。修补工序如下:裂缝清理——粘贴注浆嘴和封闭裂缝——试漏——配制注浆液——压力注浆——二次注浆——清理表面。

4.3 开槽填补法(混凝土置换法) 该法是处理严重损坏混凝土的一种游侠方法,此方法是先将损坏混凝土剔除,然后置换新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆,工序为:开槽——涂刷界面处理浆——置换新的材料——养护。

4.4 结构加固法 当裂缝影响到混凝土结构性能时,采用加固法对混凝土结构进行处理。处理方法主要有:加大混凝土截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固等。

5 结论  混凝土裂缝处理篇1

关键词:混凝土;裂缝;危害;处理

0 引言

2016年3月5日,国务院总理在2016年《政府工作报告》中指出加强重大基础设施建设,到2020年高铁营业里程达到3万公里、覆盖80%以上的大城市,新建改建高速公路通车里程约3万公里,实现城乡宽带网络全覆盖。2016年铁路投资将达8000亿元以上。

截至2015年底,国内高铁营运里程已经达到1.9万公里,如果要实现2020年高铁营运里程达到3万公里的话,则需要在未来五年内新增1.1万公里。由此可见,我国的基础设施建设规模正日益增大,混凝土建筑工程在施工中的应用也越来越普遍。由于混凝土自身材料的特性,使混凝土裂缝成了土木、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。轻则影响构造物的使用年限,重则危害结构安全。进而威胁到人民的生命、财产安全。因此,保证工程质量得到了政府及社会各界人士的关注。本文就工程中最常见且较难避免的质量通病“裂缝”进行分析,并提出相应的处理方法。

1 混凝土裂缝的危害

混凝土是由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝。微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土的承重、防渗和其他一些使用功能不产生危害。钢筋混凝土规范也明确规定:某些结构在所处的不同条件下允许存在一定宽度的裂缝。

但是,混凝土受到荷载、温差等作用后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是我们工程中常说的裂缝。贯穿裂缝和深层裂缝会破坏结构的整体性,改变混凝土的受力条件,从而使构造物局部甚至整体结构发生破坏的可能,严重影响构造物质量和使用的安全。而且,由于裂缝的存在常常会使混凝土内部的钢筋产生锈蚀,降低构造物的承载能力和耐久性。所以说,裂缝的存在轻则影响构造物的外观和使用年限。重则影响构造物的受力情况,甚至威胁到生命和财产的安全。生活中很多工程事故都由于裂缝的不稳定发展所致。所以施工中就应尽量避免裂缝的产生、控制裂缝的数量宽度。

可是由于混凝土的特性,有些裂缝又是不可避免要产生的,这就需要我们用科学的方法对裂缝进行处理。

2 混凝土裂缝的处理

通过研究和实践,目前混凝土裂缝处理的方法主要有:表面封闭法、灌浆、嵌缝封堵法、结构加固法等。

2.1 表面封闭法

表面封闭法分两种,一种是局部表面封闭法,另一种是整体表面封闭法。但采用此方法都应先清除混凝土表面的灰尘和杂质,对顽固性的油漆或其他粘结性强的污物,应采用喷砂方法清除。

局部表面封闭法:对混凝土表面的未贯穿裂缝及注浆法不能注入的微细裂缝,可用环氧树脂配合微细裂缝封闭膏沿缝涂刮,宽度20mm;也可开槽嵌入。

整体表面封闭法:对混凝土表面的不规则网状裂缝,需预先洒水湿润基层,然后用网状裂缝柔性封闭剂进行涂刷,均匀涂刷,不得有漏涂部位,涂刷厚度1mm左右为宜。

2.2 灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法处理混凝土裂缝的工艺流程及主要施工方法

(1)压力注浆法主要用于贯穿性裂缝和细而深裂缝的修补,尤其是受力裂缝的修补;应根据裂缝的探测情况选择适用的注浆材料,宽度在0.5mm以下裂缝,宜采用丙烯酸甲酯类或低粘度改性环氧类注浆材料;宽度在0.5-5mm的裂缝,宜采用无收缩或低收缩的改性环氧类注浆材料,其体积收缩率应小于5%;宽度大于5mm的裂缝,宜采用注浆料或流动性好的无收缩水泥类胶凝注浆材料

(2)当采用化学注浆材料以压力注浆法修补裂缝时,应符合下列要求:

a.粘贴注浆嘴和封缝前,应沿缝对混凝土表面进行处理,清除松散灰砂、油垢,是注浆嘴和封缝胶带粘贴在坚实平整的混凝土基面上。

b.注浆器材和工具的选择应按裂缝的情况决定,一般对深度的结构性裂缝,宜骑缝或斜向自下而上钻孔至裂缝深处(约为构件厚度的1/2),且需与破裂面交叉,然后在孔内埋设注浆管;对宽度小于0.5mm的裂缝,宜用注浆帽,注浆压力应大于0.4Mpa;对宽度大于0.5mm的裂缝,宜用注浆嘴,注浆压力应大于0.2Mpa;注浆嘴应具有开启、关闭和密封功能并便于粘接,以满足封缝后的试压、试注、试排气和保压等的工艺要求。

c.注浆嘴应埋设在裂缝端部、交叉处和较宽处,间隔300-100mm。对贯穿性深裂缝应每隔1-2m加设一个注浆管。

d.封缝时,应使用专用的封缝胶,胶与混凝土的粘接强度应大于4Mpa;胶层应均匀无气泡、砂眼,厚度大于2mm,与注浆嘴连接密封。注浆压力较大时,可加贴E玻璃纤维布增强密封带胶缝的粘结强度;纤维布宽度为80-100mm。

e.封缝胶固化后,应使用洁净无油的压缩空气试压,确认注浆通道是否通畅、密封、无泄漏。

f.灌浆材料的调配和使用必须严格按说明书的规定进行。

g.灌浆顺序应按由宽到细、由一端到另一端按设计布置的注浆嘴顺序,从第一注浆嘴开始灌注,待下一注浆嘴出浆后关闭本注浆嘴;再在下一注浆嘴继续压力灌注,这样依次进行。对垂直裂缝还应按由低到高的顺序进行。缝隙全部注满后应继续稳定压力一定时间,吸浆率小于50ml/h后停止注浆,关闭注浆嘴。

(3)灌浆材料固化后,应敲开表面封闭胶层观察,必要时可钻芯取样检验裂缝维修效果,若修补效果不能满足设计要求,应采取相应的补救或加固措施。

2.3 结构加固法

钢筋混凝土构件的加固方法分钢箍加固法和粘贴加固法。钢箍加固法:此法适合于补强构件内特长箍筋及弯起筋不足,抗剪达不到要求的情况。具体方法是用扁钢或圆钢制成垂直或斜形的钢箍,两端留有螺纹,套入钢板后用螺母拧紧。粘贴加固法:将钢板或型钢用改性环氧树脂粘结剂粘结到构建混凝土裂缝部位表面,使钢板或型钢与混凝土链接成整体共同工作。粘结前钢材表面进行喷砂处理,混凝土表面刷净,晾干。

3 结论

混凝土结构中出现裂缝是极普遍的,但出现裂缝的类型很多,产生的原因也是多种多样的。因此,对投入使用建筑物的鉴定时,必须分析裂缝形成的原因,测量裂缝的大小,简述裂缝的形态变化发展或稳定与否,据此来分析判断对结构的影响程度。在判断的基础上根据裂缝出现部位、建筑物的重要性、裂缝的大小及危害程度,采取不同的补强措施,以确保结构的安全使用。

参考文献

[1] 《混凝土结构加固技术规范》GECS 25:90

[2]《混凝土结构设计规范》GB50010-2002

混凝土裂缝处理篇2

【关键词】混凝土;裂缝;类型;处理方法。[Abstract]Along with the development of water industry, awareness of hydraulic structure concrete quality gradually strengthened, especially the quality of overall damage to concrete crack of hydraulic buildings more attention, as a reinforcement of workers in the industry, sum up experience, to the building of concrete cracks are classified, and the common fracture type processing method.

keyword] concrete; crack; type; processing method.

中图分类号:[TQ178]文献标识码: A文章编号:

1、概述

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的使用寿命,严重的将会造成极大的经济损失。

2、水工建筑物裂缝类型

2.1按时间分

2.1.1静止裂缝:尺寸、形态、数量均已稳定不再发展的裂缝。修补时,仅需要依裂缝粗细选择修补材料和方法。

2.1.2活动裂缝:宽度在现有环境和工作条件下始终不能保持稳定、易随着结构构件的受力、变形或环境温度、湿度的变化而时张、时闭的裂缝。修补时,应先消除其他原因,并观察一段时间,确定稳定后,再按静止的处理方法修补;若不能完全消除其原因,但确认对结构、构建的安全性不构成危害时,可使用具有弹性和柔韧性的材料进行修补。

2.2按裂缝干湿度分

2.2.1渗水裂缝:混凝土浇筑时产生的贯穿缝,水源从混凝土裂缝内部渗到混凝土表面。此渗水缝多为结构缝渗水、施工缝渗水、贯穿缝渗水。

2.2.2干燥裂缝:混凝土内部无明水渗漏,裂缝可能是贯穿缝,也可能是浅表裂缝。裂缝一般会随时间而进一步发展。

根据水工建筑物混凝土裂缝处理规范规定,裂缝宽度小于0.2mm的裂缝一般不需要处理,但贯穿缝需要处理。裂缝宽度大于0.2mm的裂缝需要处理。

3、裂缝修补的方法

3.1表面封闭法

利用混凝土表层微细独立裂缝(裂缝宽度W≤0.2mm)或网状裂纹的毛细作用吸收低粘度且具有良好渗透性的修补胶液,封闭裂缝通道。对其他需要防渗的部位,尚应在混凝土表面粘贴纤维复合材料以增强封护作用。

此方法主要是对混凝土表面进行涂刷保护层,材料主要以无机材料为主,一般水工建筑物上用水泥基渗透结晶材料。材料优点:无毒、无味、无污染、施工工艺简单、成本低廉等优点。材料缺点:养护时间长、粘接性能弱于有机材料等。处理工艺如下:

I.混凝土表面打磨处理,将基面清理到无乳皮、无灰尘。

II.拌合渗透结晶材料。(按照材料说明书拌合)

III.将基面用净水侵湿,用专用刷子涂刷渗透结晶材料,一般以两遍为宜。

IV.用草帘子铺盖涂刷过渗透结晶材料的混凝土基面做养护,养护时间一般为3天。

3.2注射法

以一定的压力将低粘度、高强度的裂缝修补胶液注入裂缝腔内;此方法适用于0.1mm≤W≤2mm静止的独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部缺陷的补强和封闭。注射法主要是利用低压力手摇注浆泵灌注修补胶液,此类裂缝因宽度小,无需使用高压注浆泵。

注射法的处理工艺:

I.用角磨机打磨混凝土基面,除去混凝土表面的乳皮。使混凝土裂缝更清晰的呈现。

II.用电锤骑缝打孔,孔间距为20com,深度一般为15com至20com。

打孔后,安装灌浆嘴。

III.拌制灌浆修补胶液,倒入手摇泵容器。

IV.将手摇泵的注浆嘴,与灌浆嘴相连接,打开灌浆阀门,用手摇动送压杠杆,将修补胶液灌入裂缝中,当压力表到达一定数值后停止送压,待灌浆液从裂缝中流出后停止灌浆。

V.当修补胶液完全固化后,去除灌浆嘴,回填修补材料。

3.3压力灌浆法

此法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。

此方法为现阶段最常见的裂缝处理方法,根据裂缝内是否有水,处理方法有止水灌浆和补强加固灌浆两种。压力灌浆法一般是利用灌浆机产生的持续高压,将化学浆液灌注到混凝土内部的缝隙中,将缝隙完全填充满,达到全面止水加固等恢复结构特性目的。特点是灌浆压力大,速度快,灌浆效果好。

表1高、低压灌浆技术与传统堵漏方法的比较

3.3.1压力灌浆法施工时渗水裂缝使用材料

渗水裂缝处理的材料主要是聚氨酯材料,根据不同的反应机理,聚氨酯分为水溶性聚氨酯和非水溶性聚氨酯(油性聚氨酯)。水溶性聚氨酯固化后胶结体为弹性软体,有一定包水性,但水份流失后会收缩。优点是弹性及变形性优越,适用于长期有水场合。油溶性聚氨酯固化后胶结体为疏水性硬泡,反应后形成的胶结体不收缩,但弹性小,抗变形能力差,适用于变形小的场合。目前,市场上聚氨脂浆材种类繁多,经过室内试验检测以及施工实践应用,满足以下技术指标的甲、乙、丙三种材料均可用于渗水裂缝的止水灌浆,可根据工程特点分别选用。

表2聚氨酯浆材的主要技术指标

3.3.2压力灌浆法施工时干燥裂缝使用材料

干燥裂缝处理的材料是一种以环氧树脂为主剂,配以稀释剂、活性剂、促进剂、固化剂等制成的一种抗压强度大、具有较高的粘接强度的粘结补强加固材料,广泛用于水工建筑物混凝土的裂缝内部的补强加固处理,与混凝土有良好的结合性。这类材料的主要特点:浆液粘度低,可灌性好,能灌注0.1mm以上的细缝;适用范围广,既能够灌注干缝,也能够灌注潮湿缝(非渗水缝);粘结强度高,硬化成型体强度能保证恢复混凝土构件的整体性;可工作时间长,有充裕时间渗进裂缝;不含稀释溶剂,不会导致浆材固结体收缩。处理工艺如下:

I.清理:详细检查、分析裂缝渗漏情况,确定灌浆孔位置及间距。

II.钻孔:使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧钻斜孔,钻孔必须穿过裂缝。钻孔深度30~60cm,钻孔间距20cm~30cm。

III.埋嘴:在钻好的孔内安装灌浆嘴,专用扳手拧紧,使灌浆嘴周围与孔壁之间无空隙,不漏水,高压风或高压水将缝内粉尘清洗干净。

IV.灌浆:使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注化学灌浆料。立面灌浆顺序为自下而上,平面可从一端开始。

V.缝面处理:当灌浆液固化后,除去灌浆嘴,灌浆孔封堵回填,恢复混凝土原貌。

3.4填充密封法

在构件表面沿裂缝走向骑缝凿出槽深和槽宽不小于20mm的V型沟槽,然后用修补砂浆(一般采用环氧砂浆)填充切割槽,并粘贴纤维复合材料以封闭其表面;此法适用处理W>0.5mm的浅表性静止裂缝。深层裂缝采用此方法处理时,为了更好的恢复结构性能,此方法一般与压力灌浆法相结合使用。处理工艺如下:

I.用角磨机沿裂缝的方向进行切割,切割成V型槽,切割的宽度一般为50mm,深度一般度不小于20mm(见下图1 裂缝填补砂浆示意图)。

II.将V型槽内的混凝土打掉,并将废渣清理干净。

III.回填修补砂浆,表面处理平整、干净。

IV.表层涂刷纤维复合材料封闭其表面。

图1裂缝填补砂浆示意图

四、结束语

混凝土裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,影响建筑物的承载能力和耐久性。随着科技的不断发展,新工艺、新材料、新技术不断涌现,我们力争积极探索,使新材料、新工艺、新技术及时应用到裂缝处理的工程实践中去,恢复混凝土建筑物原有的力学性能,避免因此造成的损失,充分发挥混凝土建筑物设计的功能、延长其使用寿命。

参考文献:

1《混凝土结构加固设计规范》;

混凝土裂缝处理篇3

【关键词】混凝土挡土墙;裂缝分析;处理

现在新建的高速铁路路基一般都会将混凝土挡土墙设置在挖方路段,并且要保证具备100年的设计使用年限,其对混凝土挡土墙的耐久性、稳定性和强度等级的要求变得越来越高。在对路基进行挡土墙施工之后,因为混凝土挡土墙一般具有比较大的高度和长度,并且其属于一种大体积的混凝土施工,所以一旦没有选择合适的施工技术就会导致各种横向以及纵向裂缝的出现,最终使挡土墙的使用寿命和受力性状受到了严重的影响,同时还威胁到了铁路的正常运营。因此必须要系统的研究和分析混凝土挡土墙的裂纹,从而能够采取有效的措施对其进行修补。

1.路基混凝土挡土墙裂缝原因以及工艺原理

1.1路基混凝土挡土墙裂缝原因

1.1.1地形以及地质方面的原因

在津秦铁路客运专线工程的挡土墙地段基本上都属于全~弱风化粉细砂岩,并没有存在破碎带以及断层等具有较差地质的地段,具有不发育的地下水,同时具有较强的地层自稳能力。通过上述的分析我们可以发现,由于山体土压力而导致挡土墙出现开裂的可能性非常小。

1.1.2工程施工方面的原因

首先,混凝土材料方面的因素,通常情况下,如果粗细集料具有较大的含泥量或者出现了不恰当的集料级配,就很容易增大混凝土的收缩性,最终导致产生各种裂缝;其次,如果没有将混凝土的养护工作做好,在完成混凝土施工的三天之后就拆除模板,这样就会导致混凝土发生沼气脱水的情况,最终出现收缩裂缝;再次,在灌注混凝土之后,混凝土会由于水化热而出现温度不断升高的情况,通常会在3到5天之后达到峰值,其温度随后就会不断的下降,致使混凝土的体积不断的收缩,这样就会使砼受拉应力,一旦出现拉应力比混凝土的极限要高的情况,就会导致混凝土出现开裂;最后,因为在浇筑混凝土的过程中没有做到连续的浇筑,而且也没有将一层具有与混凝土相同成分的水泥砂浆或者水泥浆铺设在施工缝的位置,就会导致施工缝的部位出现新旧混凝土没有紧密结合的情况,之后混凝土的施工缝处部位就会出现裂缝。

通过上述的分析,在与津秦铁路客运专线工程的实际情况相结合,最终得出导致本工程挡土墙出现裂缝的主要原因包括以下几个方面;第一,由于焦躁的拆模时间,由于水化热及局部干缩而导致混凝土出现开裂;第二,在分层浇筑的过程中混凝土的施工缝部位并没有对一层水泥砂浆进行浇筑,再加上不到位的振捣工作,导致在施工缝处混凝土固结之后发生裂缝。

1.2处理工艺分析

在本工法中选择锚杆加固处理的方式对挡土墙进行处理,对其实施封缝压注化学浆液;选择ZV 型修补胶对缝面进行修补处理,然后监控裂缝,确保能够控制路基混凝土挡土墙裂缝,并且使铁路的安全、稳定、耐久的要求得到充分的满足。

2.路基混凝土挡土墙的施工工艺流程

2.1裂缝处理工艺介绍

首先进行钻孔,然后将锚杆安装进去进行加固,选择结合注浆和封缝的措施对路基混凝土裂缝进行处理。

2.2具体的操作要点分析

①考虑到是在施工缝处出现了裂纹,然而并没有发现有内部渗水的情况,因此其具有较小的剪切破坏的可能,为了能够避免裂缝的进一步发展,并且防止水的进入导致混凝土出现腐蚀性破坏的情况,采用锚杆加固处理的方式对挡土墙体进行处理。在具体的安装过程中需要保证在孔中央的位置对锚杆进行安防,同时还要对水泥浆液进行压注,这样就能够使锚杆自身的防腐得到确保。

②对表面裂纹的处理。立足于墙体稳定的调度进行考虑,一般可以不需要进行处理,然而立足于美观的角度,就应该对其进行有效的处理,可以采用封缝压注化学浆液的方式对其进行处理,在实施压注化学浆液施工的过程中,一般采用由下往上注浆的方式对垂直缝进行处理,采用从一端向另一端的注浆方式对水平缝进行处理;如果具有较细的裂缝,这时候就可以选择补缝器上的弹力装置自动加压注浆液;为了能够确保充满浆液,在完成注浆工作得半个小时之后,就需要对其进行再次补浆。随后就要对混凝土表面的油渍、表面灰尘、浮浆以及浮渣等各种杂物,同时选择水对混凝土的表面进行湿润,这时候就可以在混凝土表面裂缝压浆处将拌制掺有 ZV 型修补胶缝面处理浆涂刷上去。

③要认真的观测桩与桩间挡土墙处竖向裂纹,并且要配备专人对其实施监测,对裂纹的发展程度进行观察,同时还要将现场记录工作做好。

2.3质量要求

首先,要求专人配置SK-E环氧树脂浆液材料,并且以需求和重量比例为根据对其进行严格的控制,将相关的配合比记录工作做好,同时在处理裂缝的过程中还应该将相关的影像资料备齐。其次,要确保符合相关要求的钻孔孔位及角度偏差,同时确保符合相关要求的浆液配比。要严格的检查注浆效果,直到注浆效果与相关的要求符合之后才能够完成注浆作业,如果没有达到相应的注浆结束标准,就需要实施补孔注浆。

2.4施工质量检查标准

首先,在完成处理工作之后通过对超声波的利用检查路基混凝土挡土墙裂缝加固部位,主要的检查内容就是补强质量和效果是否与相关的要求相符合。其次,要在路基挡土墙裂缝修补处选择钻芯取样机将φ100 的试件钻取出来,对其是否仍然存在裂缝进行检查。

3.结语

事实表明,选择这种方法处理路基混凝土挡土墙裂缝具有十分良好的效果,其能够有效地控制裂缝的产生。通过对ZV 型修补胶界面处理浆抹面、封缝压注化学浆液、锚杆加固以及裂缝监控等一系列的措施能够有效的控制路基混凝土挡土墙裂缝,同时还可以使混凝土的整体性得以极大增强,从而有效地防止因为通病的影响导致混凝土结构物出现重新返工的情况,还能够对成本进行有效的控制,因此具有良好的社会效益和经济效益,值得在类似的工程施工中进行推广和应用。

参考文献:

[1] 戴烽滔. 大体积混凝土结构裂缝的分析与对策[J]. 四川建筑科学研究. 2012(01)

混凝土裂缝处理篇4

关键词:混凝土 裂缝 预防 处理

一、引言:

混凝土裂缝的产生是一种较为普遍的现象,它的出现影响建筑物的抗渗性能、使用功能或是结构的安全;因此在实际的生产中对混凝土裂缝的产生原因分析以及采取相应的预防和后期处理对保证建筑物的安全和使用十分重要。

因为混凝土在建筑施工过程中由于随着不确定性的温度、湿度变化及混凝土化学反应、地基不均匀沉降、拆模过早、早期受振动等因素,都是有可能产生混凝土裂缝。下面就混凝土裂缝产生的各种原因分析下,并针对这些产生裂缝几种问题提出有效的预防措施。

2.1干缩裂缝的产生原因:主要是工程混凝土完工一段时间后,由混凝土受内外温度和湿度的影响,且混凝土表面水分损失过快,变形较大,导致水泥混凝土浆中水分的蒸发过多,容易会产生裂纹,这就是干缩性裂缝。

2.2塑性收缩裂缝产生原因:塑性收缩裂缝是混凝土的泌水有关,这是因为水与混凝土拌合料各之间的配比密度过小,只有当水泥水化产生的胶结强度足以阻止固体颗粒相对运动或者各种固体颗粒经过迁移已达到紧密堆积状态。因泌水会使混凝土的体积缩小,易产生塑性收缩裂缝。再是因为混凝土表面失水过快引起的,在混凝土施工时当地天气极端条件下不利影响下产生的。其影响的因素主要有水灰比例、混凝土凝结时间、当地环境温度、及相对空气湿度等。

2.3其预防措施主要有:①应选用干缩性小、强度高、质量好的普通硅酸盐水泥;②严格控制水灰配比例,并适量添加高效减水剂,减少水泥用量和用水量;③浇筑混凝土前浇水湿润基层和模板;混凝土施工后要及时养护,避免高温或大风导致水分的过量过速蒸发。3,沉陷裂缝产生原因:

沉陷裂缝是由于地基结构土质不良、松软,回填土没压实或浸水过多过长而造成不均匀沉降所致。再是或因为支撑模板刚度不足,或模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致。比较大的沉陷裂缝,是有一定的,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

预防沉陷裂缝主要方法有:①地基土要分层压实和加固;②支撑模板要有一定的3.1刚度和硬度,并且支撑间距要按计算模板方案操作;③防止基底被过多的水浸泡;④注意拆模时间及顺序。

4,温度裂缝产生原因及预防处理

温度裂缝一般发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部不易散发,导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快,这样就形成较大的内外温差,造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,

4.1主要预防措施有:(1)选用普通硅酸盐水泥、减少水泥用量;(2)降低水灰配合比;(3)优化配料级配,添加减水、增塑、缓凝等外加剂,减少水泥用量降低水化热;改善混凝土搅拌工艺,降低混凝土浇筑温度;(4)大体积混凝土要注意施工工序、分成小块分层浇筑,有利于及时散热,减小约束;减小内外温差;加强温度监控及时采取冷却措施;(5)预留温度缝,容易开裂部位配置增强抗拉强度的钢筋或纤维材料减少裂缝产生的机率。 转

于5,化学反应引起的裂缝及主要预防措施 混凝土搅拌后碱性骨料产生的一些碱性离子与某些活性骨料产生化学反应,吸水体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这些裂缝一般出现在结构使用期间,一旦发生很难补救。主要预防措施有:①选用低碱水泥、外加剂或碱活性小的骨料;②添加外加剂降低碱骨料反应。

三、混凝土裂缝常见预防处理方法1,混凝土施工前要做好各项施工工作,合理安排施工工序,保证工程质量提高意识;认真选料、设计、严格控制混凝土配合比例,经常检查落实,注意温度和湿度,做到计量准确,混凝土拌合均匀,坍落度适合。

2,预防措施:(1)加强混凝土早期养护,浇灌完的混凝土要及时养护,防止干缩,冬季施工期间要及时覆盖养护,防止冷缩裂缝产生。(2)大体积现浇混凝土施工应合理设计浇筑方案,避免出现施工缝。(4)加强施工管理,混凝土施工时应结合实际条件,采取有效措施,确保混凝土的配合比、塌落度等符合规定的要求并严格控制外加剂的使用,同时应避免混凝土早期受到冲击。

3,、处理方法:当裂缝较细,数量不多时,可将裂缝用水冲洗后,用水泥浆抹补;如裂缝开裂较大较深时,应沿裂缝凿去薄弱部分,并用水冲洗干净,用1:2.5水泥砂浆抹补。此外,加压灌入不同稠度的改性环氧树脂溶液补缝,效果也较好。

4,表面修补处理法包括表面涂抹和涂膜堵漏。表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝。涂膜堵漏是将混凝土结构物表面有渗漏的地方经过处理后,直接在其表面上进行防水处理,这种方法一般适用于混凝土结构在施工时振捣不密实,有的是漏振而形成的混凝土内部不密实而造成的大面积渗水情况。采用涂膜法进行表面防水处理,这种处理方法比较简单,但在操作时要求较严格,一般都要求混凝土结构表面没有浮灰和杂物,否则将会影响混凝土面与涂膜的粘结力,影响防水效果。5,结构补强加固法因超荷载产生的结构裂缝,应采取加大截面积,外包型钢、粘贴增强纤维网布、喷射混凝土补强加固等处理方法。裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度也可采取结构补强法。

6,灌浆嵌缝封堵法主要用压力设备将水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等胶结材料压入裂缝,使它硬化后和混凝土形成整体。此法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果较好。压力注浆法适用于宽度为0.2~0.3mm的混凝土裂缝修补;开槽填补法适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝;涂膜封闭法适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补,也可用于混凝土外表面的装饰和防水处理。以上方法可以单独使用,也可以同时使用。7,嵌缝法此法是沿裂缝凿槽,后嵌填止水材料。

四、结语综上所述,混凝土裂缝问题影响的混凝土的施工工程质量,所以施工人员在混凝土生产以及施工过程中应严格要求、提高责任意识。严把质量关,采取有针对性的预防措施和有效的技术措施控制裂缝,最大限度的降低混凝土裂缝的出现,特别是避免有害裂缝的出现,以确保工程质量,使桥梁等构筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。

参考文献:

[1] 喻文丽,浅议混凝土裂缝的预防与处理措施,重庆建筑2007

混凝土裂缝处理篇5

关键词:混凝土;结构裂缝;成因;处理技术

中图分类号:TU528文献标识码: A

混凝土结构裂缝是混凝土施工常见的质量问题,裂缝的出现与发展,会对混凝土结构的承载力、耐久性及综合性能造成严重影响,为此,需要研究混凝土结构裂缝成因,并采取措施,控制混凝土结构裂缝。在本文中,从设计因素、材料因素、地基不均匀沉降、施工因素、结构受荷因素、湿度变形裂缝与温度裂缝、徐变裂缝等方面对混凝土结构裂缝成因进行分析,并提出混凝土控制方法。通过合理的裂缝控制措施,可以有效减少裂缝,实现混凝土结构施工的综合效益。

一、 钢筋混凝土结构裂缝成因

1、 材料因素引起的裂缝

施工材料是混凝土结构裂缝的一个重要影响因素。裂缝发生的概率和混凝土材料的收缩值有关,收缩值越大,则开裂的概率越大。实践证实,不同种类的水泥拌制的砂浆干缩性变化很大。矿渣硅酸盐水泥收缩值大,普通硅酸盐水泥的收缩值小;粉煤灰水泥收缩值小,快硬性水泥收缩值大。而使用同种混凝土时,不同配比也影响混凝土的收缩率,一般来说,水泥用量越多,混凝土的收缩率越大。都会增大混凝土收缩率,从而导致裂缝的产生。

2、 温度裂缝

混凝土构件内外的温度存在很大的差值就会造成温度裂缝的发生。例如, 在养护混凝土建筑的过程中建筑受到寒流的侵袭,混凝土建筑表面的温度急剧的下降,而其内部的温度变化不大的,从而导致混凝土构件表面出现裂缝,温度裂缝通常只有30mm左右的深度, 其表层以下仍然是完整的。

3、 施工裂缝

施工工艺对混凝土结构裂缝影响也较大,在混凝土结构浇注、起模、运输、储存、吊装等过程中,如施工过程不合理,也会诱导裂缝的产生。而裂缝出现的部位和走向、宽度等则和施工工艺息息相关,如钢筋混凝土保护层过厚会导致承受负弯矩的钢筋保护层加厚,造成构件的有效高度减小,产生和受力钢筋垂直方向的裂缝;如混凝土浇注过程太快,会造成流动性较低,并造成硬化后沉实过大,导致塑性收缩裂缝的产生;如混凝土搅拌、运输时间太长,会导致水分蒸发过多,造成混凝土表面产生不规则的收缩裂缝;如施工过程中拆模太早,会造成混凝土强度不足,导致混凝土构件在施工荷载下产生裂缝。

二、建筑混凝土结构裂缝的危害及常见形式

(1)依据裂缝成因不同,分为不均匀变形因素裂缝、温度因素裂缝、使用因素裂缝、施工因素裂缝、材料因素裂缝、设计因素裂缝等几大类。

(2)依据裂缝开展程度不同,分为破坏性裂缝、贯穿性裂缝、表面裂缝等几大类。

(3)依据裂缝形式不同,分为不规则裂缝、斜向裂缝、横向裂缝、纵向裂缝、垂直裂缝、水平裂缝等几大类。

(4)依据裂缝尺寸大小不同,分为宏观裂缝和微观裂缝两大类。宏观裂缝可存在于混凝土结构表面,可存在于混凝土结构内部,通常情况下裂缝宽度大于0.05 mm,它是一种用肉眼可以直接看到、尺寸较大的裂缝。宏观裂缝通常是影响混凝土结构承载能力、耐久性的重要原因。一般微观裂缝存在于混凝土结构的内部,且在混凝土内部并不贯通,通常情况下裂缝宽度不超过0.05 mm,微观裂缝是一种肉眼看不到的、尺寸较小的裂缝。在荷载不超过设计规定条件下微观裂缝一般视为无害。

三、混凝土结构裂缝的处理技术

1、设计控制

( 1) 建筑平面造型在满足使用要的前提下,力求简单。平面复杂的建筑物,容易产生扭曲等附加应力而造成及楼板开裂; 控制建筑物的长高比,增强整体刚度和调整不均匀沉降的能力。

( 2) 正确设置变形缝,位置和宽度选择要适当,构造要合理。合理地调整各部分承重结构的受力情况,使载荷分布均匀,尽量防止受力过于集中。

( 3) 限制伸缩缝间距,对体形复杂、地基不均匀沉降值大的建筑物更应严格控制,可以和其它结构缝合并使用。

( 4) 构件配筋要合理,间距要适当。断面较大的梁应设置腰筋。大跨度、较厚的现浇板,上面中心部位宜配置构造钢筋。主梁在集中应力处,宜增力附加横向钢筋。层层设置圈梁、构造柱,可以增加建筑物的整体性,提高砖石体的抗剪、抗拉强度,防止或减少裂缝。楼板增设温度收缩钢筋和板角顶面设置放射钢筋,主次梁相交处设置附加吊筋或箍筋。

2、科学选择原材料及配比

在材料的选择过程中,应当根据实际情况,选择合适的原材料。混凝土中如果采用吸收率较大的骨料,会增加混凝土的收缩性;如骨料粒径较大,能减少混凝土中的水泥浆用量,使得混凝土收缩率变小,降低开裂的发生率。原材料中如果添加粉煤灰,能够有效减少水泥用量,降低水化热,从而降低混用水量,减少混凝土自身体积收缩,有利于混凝土表面处理,降低混凝土开裂发生概率。 配比设计过程中,工程技术人员应深入施工现场,依据施工现场情况,合理进行配比设计。比如可以改善骨料级配,添加粉煤灰等高效减水剂来减少水泥用量;降低水化热则可选择低碱或无碱的外加剂。按照混凝土强度等级、质量检验等要求确定配合比,控制水灰比和水泥用量,提高混凝土抗裂强度。

3、优化施工工艺过程

为了避免施工工艺造成混凝土结构裂缝,应当优化施工工艺过程。比如说,施工前应该对混凝土浇筑体的温度、温度应力等进行策略和计算,得到施工过程中混凝土浇筑体各种控制指标,并制定温控手段,防止开裂。进行超大体积混凝土浇筑时,应当严格遵照设计要求,留置变形缝,或采用后浇带施工、跳仓法施工等方法,防止裂缝产生。高温季节浇筑混凝土时,应当确保入模温度不大于30℃,并防止日光直射混凝土。如相对湿度较小、风速较大,应采取适当挡风措施,防止混凝土失水过快。

4、 采取合理有效的养护措施

采取合理的养护措施是防止混凝土裂缝产生的重要措施。其中温度是一个重要因素,可通过保温养护,防止裂缝产生,保温措施能有效降低混凝土浇注块体内外温差值,从而降低混凝土的降温速度,从而提高混凝土的抗裂能力,达到防止或控制温度裂缝的目的。另外,通过适当提高养护环境温度,也能够有效减少内外温差,降低降温速度,减小温度应力,避免混凝土塑性收缩。除了温度之外,湿度也是一个重要因素,混凝土浇灌时如遇风雨,需要搭设防雨布,并做好排水措施。如在高温下施工,也应经常浇水养护,从而防止由于温度而导致的裂缝,有效控制裂缝的产生。

四、钢筋混凝土裂缝的处理

对于已经出现的裂缝通常采用以下的处理方法。

1、 表面处理法

针对于裂缝比较浅细的、没有达到钢筋表面的混凝土构件的可以用水泥砂浆或者是环氧树脂表面涂刷的方法进行处理。而一旦表面裂缝贯通底部, 并伴有漏水的情况,则可以采用在构件表面贴补防水片的方法进行处理。

2、 填充密实法

对于中宽等的裂缝一般做法: 在裂缝地方凿成凹槽,然后填充合适的材料进行修补。例如,裂缝的宽度小于0.3mm,选择混凝土专用的封堵材料进行填充。

3、 压力灌浆法

这种方法一方面能够修补面层, 另一方面还能通过压力将注射胶灌注到混凝土的内部的裂缝处,粘结封闭裂缝同时还有补强和加固的作用。这种方法由于处理效果好,目前被广泛的使用。

4、 结构补强法

对于一些较大的裂缝, 例如外荷载超过设计的承载范围,由于地震、爆炸等因素造成的或者是由于钢筋被腐蚀导致的裂缝,一般是使用结构补强法。

总之,混凝土结构裂缝是建筑施工中一个常见问题,会导致严重的后果,在施工中,我们应当针对裂缝的成因,采取科学的措施,从原料、配比、施工工艺以及养护等方面进行防范,实现建筑的安全性和耐久性,提高混凝土结构质量。

参考文献:

[1] 戴永速.建筑工程结构混凝土裂缝的分析与处理[ J ] .福建建材, 2 0 1 2 (11) : 7 5 -76 .

[2] 李伟, 肖丽媛. 超长结构混凝土裂缝的产生及处理方法[ J ] . 中华建设,2 012(10):178-179.

混凝土裂缝处理篇6

(呼伦贝尔学院建筑工程学院,呼伦贝尔 021008)

摘要: 现浇混凝土结构的裂缝是比较普遍的质量通病,通过分析混凝土结构裂缝产生的原因来分析,提出针对裂缝的处理方法。

关键词 : 混凝土;裂缝;处理中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)03-0113-03

作者简介:朴红梅(1972-),女,内蒙古呼伦贝尔人,高级工程师,研究方向为土木工程施工及工程项目管理。

0 引言

混凝土在现代工程建设中占有重要地位,应用极为广泛,而混凝土结构构件出现裂缝也较为普遍。现代建筑工程中,现浇钢筋混凝土结构易产生裂缝是一个比较普遍的质量通病,不仅影响观感,严重的裂缝会引起钢筋的锈蚀,降低建筑结构的承载力、稳定性,也将破坏建筑物、构筑物的整体性,甚至会导致重大的质量事故。正确分析裂缝出现的原因,切实加以防治,针对出现的裂缝采取相应的处理方案,具有重要意义,也是十分必要的。

1 混凝土结构裂缝产生的原因

现代建筑施工中采用的混凝土均已为商品混凝土,商品混凝土是由水泥、骨料、水和外加剂、掺合料组成的材料,俗称商混。商混较原有现场混凝土搅拌质量更易保证,施工更方便,形成的结构构件质量也较原有现场搅拌混凝土要高些。但这些并没有彻底改变混凝土结构容易产生裂缝,要探究混凝土结构裂缝产生的原因,就要从设计、材料、施工和环境管理等方面分析。

1.1 设计的原因 在设计阶段,由于设计存留的隐患造成混凝土结构产生裂缝。比如:

①设计中对结构构件截面突变或是洞口引起应力集中,若相应的构造措施处理不当,必然引起完工后构件产生裂缝;②设计时对构件施加预应力不当;③设计时钢筋配置不合理;④设计时未充分考虑混凝土构件的收缩变形;⑤设计时采用的混凝土强度等级过高;⑥设计时变形缝、沉降缝或抗震缝设置不当,产生的拉应力超过了结构构件的抗力:

1.2 材料的原因 ①骨料粒径的影响,商混均采用粒径较小的骨料,单位水泥用量和拌和水用量多。在混凝土的组成中,粗骨料是制约水泥石收缩的主要成分,因此粒径较小的粗骨料和较少的粗骨料用量对制约混凝土收缩是不利的,易出现裂缝;②骨料含泥量的影响,泥降低了骨料与水泥浆之间的粘结,弱化了水泥石的紧密度,骨料的含泥量越高,混凝土的收缩性就越大,也越容易造成开裂;③水泥品种的影响,普通硅酸盐水泥收缩比矿渣硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大。为了提高施工效率,商品混凝土中的水泥用量往往比普通混凝土要大,而且又因加了外加剂,造成初期的水化速度快,产生的水化热也较多,从而降温时因自身约束引起的温度应力也比普通混凝土要大得多。在大体积混凝土中尤为显著,极易造成积聚于内部的水化热不易散发的情况,形成与表面温差较大的梯度而产生结构的浅表裂缝;④坍落度的影响,商混的坍落度普遍较大,造成商混的收缩值较大,易导致商混裂缝的产生;⑤外加剂的影响,在商混搅拌过程中会添加外加剂,大多是兼有减水、泵送、缓凝等综合作用的高效复合外加剂,易产生裂缝。

1.3 施工方面的原因 ①现场浇筑混凝土时,振捣不当,影响混凝土的密实性和均匀性;②混凝土终凝前未仔细收光,商混坍落度大,水泥浆含量高,在终凝前因表面收缩极易出现收缩裂缝,对于掺加了活性掺和料的混凝土就尤为显著。如果在终凝前未仔细收光,则收缩裂缝不会自行闭和,导致混凝土非结构性浅表裂缝的产生;③现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝;④模板支撑拆除过早和结构受荷载过早;⑤施工天气的影响。

1.4 使用中的原因 ①地基沉降,地基的不均匀沉降造成开裂;②温度变化,混凝土具有热胀冷缩的性质,当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝;③湿度变化,混凝土在空气中结硬时,体积会逐渐减小,一般谓之干缩。收缩裂缝较普遍,通常是因为养护不良造成。混凝土的收缩值一般为0.2~0.4‰,其发展规律是早期快、后期缓慢;④结构受荷,施工中和使用中都可能出现裂缝。如:拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等等均可能产生裂缝;⑤徐变,混凝土徐变造成开裂或裂缝发展;⑥周围环境影响,酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀,引起裂缝;⑦意外事件,火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝;⑧野蛮装修,随意拆除承重墙或凿洞等,引起裂缝。

混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高,混凝土脆性越大、越易开裂。

2 混凝土结构裂缝的控制措施

应分别从产生混凝土结构裂缝的原因进行控制,如注意尽量避免结构断面突变带来的应力集中;注意容易开裂部位的构造措施;注意材料的选择和混凝土强度等级的选用。

在施工方面,注意模板的安装和拆除;注意商混的运输、浇筑和养护;注意施工时的天气的影响因素;提高改善商品混凝土质量和性能,对减少现浇混凝土板的裂缝也起到控制作用。在使用时,注意加强管理,避免出现产生混凝土结构裂缝的因素。

3 混凝土裂缝的处理方法

混凝土裂缝的产生会导致结构的刚性和整体性,同时还会加速混凝土碳化、钢筋锈蚀,降低混凝土的抗疲劳能力等性能。因此,针对裂缝产生的具体情况要采取必要的措施,从而确保建筑物结构的刚性、稳定性、整体性,实现安全使用。

针对混凝土裂缝产生的情况不同,可采取以下几种方式:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。

3.1 表面修补法 对于混凝土表面裂缝、深进裂缝,或大面积细裂缝的防渗漏,以及裂缝不会影响到建筑的承载力的情况下,可采用表面修补法。

①在裂缝表面涂抹水泥砂浆。施工时,凿毛裂缝周边的混凝土表层,或将深进裂缝凿成V型或U型槽,将裂缝清扫干净并将水洒入浸湿,刷水泥净浆一遍后涂抹水泥砂,用工具将水泥砂浆抹光压密。②表面涂抹环氧胶泥。在涂抹环氧胶泥前先用钢丝、砂布等工具将表面清除干净,如果有油污可用二甲苯或丙酮将其擦洗干净,也可用喷灯将潮湿的表层烤干预热,以确保混凝土与环氧胶泥更好的粘结,如果基层有潮湿,可选用环氧煤焦油胶泥(涂料)涂抹。③在混凝土面层干燥后,在其面层涂刷油漆、沥青。

3.2 内部修补法 内部修补法是将胶结材料借助压浆泵挤压入开列的裂缝中,通过胶结材料凝结硬化实现补缝的目的,从而使建筑结构保持整体性。此种修补方式适用于对防水防渗有要的裂缝修补,以及对建筑结构的整体性有影响的裂缝修补。一般使用水泥和化学材料作为灌浆胶结材料,材料的实际选择要按照裂缝的要求和施工状况来定。而对于裂缝宽度小于0.5mm,一般采用化学灌浆,而对于裂缝宽度大于0.5mm的裂缝,一般选择水泥灌浆。

3.2.1 水泥灌浆 对于大体积混凝土结构的修补工艺程序是先钻孔、冲洗,再止浆、堵漏,然后埋管、试水,最后灌浆。

钻孔一般孔深要穿过裂缝面0.5m以上,孔间距约为1m~1.5m,而钻孔轴线与裂缝一般呈30°~40°斜角,当根据裂缝的要求需要有两排或多于两排的孔时,钻孔布置就为交错或呈梅花形;当钻孔完毕后要对孔进行冲洗,冲洗的要求是逐孔冲洗按竖向排列自上而下进行;在孔缝冲洗干净后,在裂缝表面使用水泥砂浆或环氧胶泥进行涂抹,实现止浆、堵漏;埋管安装前应在管外壁裹上旧棉絮同时用麻丝缠紧,然后将其旋入钻孔,再用旧棉絮或麻丝将钻孔口管壁周围的孔隙塞紧,再用水泥砂浆或硫硫酸砂浆进行封堵,避免从孔口溢出灌浆或冒浆;试水是用0.098MPa~0.196MPa压力水作渗水试验,采用排气孔排水、灌浆孔压水的方法来检查裂缝和管线通畅状况,再将排气孔关闭,再检验止浆堵漏情况,同时将裂缝面湿润,便于更好的粘结;灌浆时所使用的水泥一般为425号以上的普通水泥,灌浆压力应控制在0.294MPa~0.491MPa,压将完成后浆孔内应被灰浆充满并填入湿净砂,再用工具按压浆顺序依次捣实,在捣实的堵漏,继续压浆。

3.2.2 化学灌浆 化学灌浆的特点是,粘结强度高,弹性恢复力强,同时能更好的控制凝结时间,使建筑物的整体性结构效果更好。应用广泛,适用于各种情况下裂缝修补及堵漏、防渗处理。灌浆材料的选用,应根据裂缝的宽度、干燥情况、开裂性质作为参考。常用的灌浆材料有环氧树脂浆液(能修补缝宽0.2mm以下的干燥裂缝)、甲凝(能灌0.03mm~0.1mm的干燥细微裂缝)、丙凝(用于堵水、止漏及渗水裂缝的修补,能灌0.1mm以下的细裂缝)等,环氧树脂浆液具有粘结强度高、施工操作方便、成本低等有点,应用最广。

化学灌浆施工的工艺程序是,首先进行表面处理(布置灌浆嘴和试气),然后进行灌浆、封孔操作,一般采取骑缝直接用灌浆嘴施喷,不另设钻孔。

3.3 结构补强加固法 当混凝土裂缝影响到建筑结构性能时,需要考虑对混凝土结构进行补强加固处理,从而控制裂缝进一步开裂,恢复建筑结构的整体性。一般采用钢板、锚杆等材料对建筑结构作补强加固。

①采用锚杆加固时,灌注材料通常选用水泥砂浆或树脂,而锚杆与缝面夹角越大越好。待灌浆浆液凝固后,锚杆自然与结构结合,同时能使混凝土弥合,从而使结构的承载能力得到加强。②钢板补强法,是先通过粘合剂将钢板粘结在混凝土表面上,再采用锚杆固定安装。为达到更好的粘合效果,可先将钢板固定,再用灌浆的方式使混凝土与钢板间的孔隙更好地弥合。③钢筋混凝土补强法,是在原混凝土结构的表层浇筑钢筋混凝土,以实现裂缝封闭,提高结构的承载力,更好地扼制裂缝的继续发展。

3.4 混凝土置换法 混凝土置换法是针对一些混凝土损坏比较严重的一种有效措施。首先,剔除原有混凝土,再置换入新的材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

3.5 电化学防护法 电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态,钝化钢筋,以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小,适用钢筋、混凝土的长期防腐,既可用于已裂结构也可用于新建结构。

3.6 仿生自愈合法 仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊),在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

4 混凝土结构裂缝处理案例分析

4.1 混凝土结构加固补强法 某玻璃制造企业的设备—竖窑,在使用10年后,发现一层结构楼板底和梁底、两侧出现了裂缝,且相当一部分结构出现了混凝土脱落、漏筋、钢筋锈蚀现象。经全面检测,一层楼板上表面没有明显裂缝,裂缝均出现在结构底部,最严重的是梁,主筋Φ25锈蚀达2mm,箍筋Φ8锈蚀达1.5mm;梁的混凝土保护层厚度为18mm,夹杂有木块等杂物出现;梁的裂缝沿着主筋方向较大,垂直于主筋方向的裂缝大致在箍筋位置;板底也均是沿钢筋布置方向出现较明显裂缝,混凝土呈酥松状。

按实际情况进行了分析结论为:混凝土在浇筑时振捣不密实,施工时现场环境较差,施工不认真,有杂物夹杂,造成结构产生裂缝;使用现场环境较潮湿,含碱量较大;常年的使用,混凝土结构的不密实造成了有害介质的侵入,混凝土碳化,引起钢筋锈蚀,当锈层加厚达到张裂混凝土保护层时,混凝土保护层脱落。

对钢筋的锈蚀情况做进一步的分析,检测了结构的混凝土强度,承载力降低,为安全使用,采用了结构加固法进行裂缝的处理。经计算,决定在梁底、两侧和板底加固钢筋网。

处理方法:先将原结构做好固定支撑,原酥松混凝土全部凿除,剔除钢筋锈蚀层,高压水冲刷干净,固定加固钢筋网,喷射C30混凝土。经处理后使用效果很好。

4.2 混凝土灌浆 一冬季施工的建筑结构,梁板的浇筑为冬季施工,后采用封闭覆膜和电加热的方式养护。在第二年春季拆模时发现,梁板节点处出现了大量的空洞和蜂窝,经检测和分析,冬季施工时的温度为-25℃,施工现场结构表面有冰冻现场,在浇筑混凝土时未及时处理,形成空洞,决定采用浇灌混凝土进行处理。将蜂窝处凿除,并形成U形表面,用高压水冲刷干净;先喷涂一遍素水泥浆,后用C40细石混凝土(添加少量膨胀剂)浇灌。处理后使用效果很好。

减少钢筋混凝土结构出现裂缝,必须从设计、材料、施工、使用等方面加以控制。同时要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

综上所述,对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题,需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入,材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高,相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。

参考文献:

[1]GB50204-2002(2011版),混凝土结构工程施工质量验收规范[S].46.

[2]徐荣年,徐欣磊.工程结构裂缝控制——“王铁梦法”应用事例集[M].北京:中国建筑工业出版社,2005:89.

[3]姜妮.混凝土质量通病的预防与处理[J].科技信息,2009 (6):95.

混凝土裂缝处理篇7

关键词:商品混凝土裂缝;养护;二次抹压;裂缝处理

中图分类号:TU528.52文献标识码:A

商品混凝土的推广使用,大大提高了工程质量,促进了混凝土技术的发展。商品混凝土其优点在于:1、专业性、稳定性,原材料控制较好,配合比较优化,原材料称量较准确。2、环保性,减少了施工现场原材堆放问题及施工现场搅拌产生的粉尘、噪音、污水等污染。3、减少了施工现场的工作量,商品混凝土大规模的商业化生产和罐装运送,并采用泵送工艺浇筑,不仅提高了生产效率,施工进度也得到很大的提高,明显缩短了工程建造周期 。商品混凝土大量应用带来的混凝土早期开裂问题,也引起业内和社会的极大关注。

裂缝的种类主要有两种:一是由外荷载(静、动荷载)直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝,二是由变形变化引起的裂缝。据国内外调查资料表明,工程结构产生属于变形变化(温湿度、收缩与膨胀、不均匀沉降)引起的裂缝约占80%,属于荷载引起的裂缝约占20%。

一、施工阶段商品砼对结构裂缝的影响因素

1、混凝土所处环境因素:有害介质的浓度、CO2的浓度。大气、雨水中均会有硫酸盐、氯离子和某些盐类等浸蚀性介质,当浸入到混凝土的有害介质达到一定浓度时,均会加速钢筋的锈蚀,破坏混凝土内部结构,使混凝土开裂时间提早。由于硬化混凝土内部Ca(OH)2存在。混凝土必然要与周围环境中的CO2发生碳化反应生成CaCO3,这种反应使固相的体积减少而导致混凝土产生较大的碳化收缩。

2、混凝土所处环境的湿度:混凝土具有湿涨干缩的特性,由于外部环境湿度小于混凝土内部湿度而引起的混凝土干缩裂缝是非常常见的。这种干缩裂缝产生的原因是,混凝土中的水由表及里向环境中散失,当混凝土内部水迁移速率小于表面失水速率,则在混凝土表面产生毛细血管收缩应力,当这种力的作用超过了混凝土的抗拉强度时混凝土就出现裂缝。

3、振捣时间:商品混凝土属于大流动性混凝土,振捣时间不宜过长,振捣时间长,在振捣处会出现富浆部位,富浆部位较容易出现塑性收缩裂缝,终凝后继续收缩发展成贯通裂缝。有的工地,为减少拆装泵管次数,将混凝土拌和物集中卸下,用振捣器赶料,使大量浆体被赶走,粗骨料留在原处,导致混凝土不均匀,浆体多的部位出现塑性收缩裂缝和干缩裂缝。

4、混凝土养护:如果混凝土构件的保温养护不到位或养护时间过短,很容易产生收缩裂缝。混凝土初凝之前养护不当会出现泌水和水分急剧蒸发,引起失水收缩。此时骨料和水泥之间也产生不均匀的沉降变形,其收缩量可达1%左右。在混凝土表面上,特别是在抹压不及时和养护不良的部位出现龟裂,宽度达1mm~ 2mm。

另外还有商品混凝土的运输条件、混凝土的现场准备、浇筑工艺、模板的因素等。造成混凝土裂缝的原因固然是复杂的、多方面的,但是,对商品混凝土使用认识的不足及养护的不当是造成商品混凝土裂缝普遍存在的主要原因。

二、商品混凝土养护

1、起始养护时间对控制商品混凝土早期收缩的重要性

对不掺用减水剂的的普通混凝土而言,早期收缩很小,早期的洒水养护主要是使水泥充分水化,保证混凝土强度的发展,因此,我国混凝土结构工程施工质量验收规范的规定,混凝土的起始养护时间是浇筑后12小时以内。但对大量掺用减水剂的现代商品混凝土,经相关试验证明,初凝后8小时内的收缩急剧增加,而在实际工程中最大量的构件裂缝也主要出现在混凝土初凝后几小时以内,因此,掌握好起始养护时间是控制商品混凝土早期收缩裂缝的关键,如果继续按照浇筑后等12小时再进行洒水养护,就失去了控制早期收缩裂缝的产最佳时间,从早期收缩裂缝控制来讲,将失去了任何的作用。但目前大部分的施工单位仍然习惯于传统的施工养护经验,没能根据现在商品混凝土的特点在混凝土刚初凝(失表面水前)就采取合理养护措施,有效降低收缩,减少开裂。

2、 商品混凝土需要及时而充分的湿养护

所谓及时养护主要是在混凝土的表面没有失水前就进行养护,在实际操作过程中,要掌握及时养护有一定的困难,往往需要根据混凝土拌合物性能、气候等情况来确定(一般在混凝土刚初凝就要进行湿养护),如果在养护时表面已出现失水现象,则需要在养护前对表面因失水造成的缺陷先行进行处理再养护,以保证养护的效果。所谓充分养护主要是要保证在整个规定的养护期间混凝土都不失水,不失水则养护是充分的,否则就是不充分的,养护越充分则混凝土存在的缺陷就少,不充分则存在的缺陷就多。但目前大部分的施工单位对混凝土的养护都是在浇筑后第二天开始洒水,每天2~5次,既不及时也不充分,造成裂缝众多。

3、湿养护7天期间内各阶段对商品混凝土养护的影响

根据试验资料和生产资料,商品混凝土的7天强度约为28天强度的65%~85%,因此要求湿养护7天是合理的,最好能保持7天都不失水。根据经验,在这7天中,时间越靠前,混凝土越容易失水,越容易形成缺陷,防止失水也越重要。3天强度约为28天强度的45%~60%,所以前3天防止失水尤为关键。前3天若不失水,之后继续浇水保湿至7天,从工程实际来看,效果都不错。而第一天则尤为关键,如果第一天失水过多,所造成的缺陷可能以后都很难弥补。我们发现有的工程第一天不注意保养,第二天才开始蓄水养护,养护结束以后,板面还是有很多的裂缝,分析其原因,是因为第一天已经有了裂缝的产生,这说明第一天的不养护致使粗大的毛细孔已经形成,难于愈合。所以,湿养护7天,关键前3天,最关键是第1天,因此,不管用什么方式保养,都要保证第1天达到不出现失水的问题。

三、混凝土二次抹压的重要性

混凝土浇筑振捣密实后,为了表面的平整度,必须用木抹子将表面抹平,称为“一次抹平”。一次抹平后,如果不立即养护,至混凝土初凝前,必须至少再抹一次,这次不只是抹平,还要“压”,将混凝土表面抹压密实,称为“二次抹压”。二次抹压的主要作用有三:一是消除混凝土的表面缺陷及早期的塑性裂缝,二提高混凝土表层的密实度,三是表层密实度提高后,减缓了混凝土内水分迁移蒸发的速度,提高了混凝土的抗裂能力。

从一次抹平至二次抹压,是混凝土逐渐初凝的过程,有较长一段时间,只要环境相对湿度低于100%,混凝土就会失水,形成缺陷。这些缺陷不消除,在混凝土继续失水的情况下,孔道进一步加深,裂缝进一步扩展,出现开裂。在湿养护不够及时、不够充分的情况下(例如传统湿养护),只有一次抹平而没有二次抹压,混凝土的开裂将很严重,实施二次抹压后,开裂程度大大减轻。因此,除非实施即时养护,使混凝土表面不能生成失水缺陷,否则二次抹压工艺是必须的。

在二次抹压工艺中,现在往往习惯于抹刀手工抹压,不仅效率低,力度也不够,当缺陷由表及里发展较深时,将很难消除。二次抹压最好采用圆盘式抹光机,消除表面缺陷与密实表层的作用比抹刀好,效率也高,二次抹压后,必须立即对混凝土进行充分的湿养护,以避免混凝土再次失水,只有这样,才能保证混凝土早期水化良好,提高硬化混凝土的质量,为混凝土耐久性的提高打下早期质量基础。

四、混凝土裂缝的处理方法

1、表面处理法:表面涂抹和表面贴补法表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不漏水的缝,不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补(土工膜或其它防水片)法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。

2、填充法:用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝,作业简单,费用低。宽度小于0.3mm,深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物,用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽,然后作填充处理。

3、灌浆法:此法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。利用压送设备(压力0.2~0.4Mpa)将补缝浆液注入砼裂隙,达到闭塞的目的,该方法属传统方法,效果很好。

4、混凝土置换法:混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

5、结构补强法:因超荷载产生的裂缝、裂缝长时 间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。

6、仿生物自愈法:仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊),在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

商品混凝土裂缝的出现及发展不但破坏混凝土的整体性,影响建筑物的外观、使用功能和使用年限,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,建筑物的承载能力及抗渗能力等。商品混凝土裂缝的控制从设计、施工、养护到运营等各方面是一个有机的整体,它们不仅相互联系,而且相互制约。所以,在实际工程实践中要对混凝土裂缝产生的各种原因,区别对待,根据实际情况具体分析研究,全面剖析,重点施制,同时在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,并采取合理的方法进行处理,保证工程质量,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献

[1]周富荣.浙江大学,硕士毕业论文,2006.

混凝土裂缝处理篇8

关键词:混凝土;裂缝;成因;措施

混凝土是一种非均质脆性材料,由骨料、水泥、水及其它外加材料混合而成,其作为建筑结构中的重要组成部分,不但能承受很大压力,而且可以按照人们的意愿塑造成各种形状,为建筑结构造型多样化创造了有利的条件。同时,也带来很多美的享受。然而由于混凝土施工和本身变形等一系列问题,硬化的混凝土中存在着肉眼看不到的微裂缝,其分布不规则的且不连贯,但在荷载作用下或温差、干缩的情况下,裂缝开始发展,并逐渐互相串通,从而出现较大地肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。混凝土裂缝的种类很多,大致可分为结构裂缝和非结构裂缝两种。具体又可分为收缩裂缝、温度裂缝、沉陷裂缝、结构裂缝等[1]。混凝土裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性、影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到安全。因而,有必要对混凝土裂缝的成因和处理措施加以探讨。

2 混凝土常见裂缝成因及处理措施

2.1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,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同,导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小,变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05 mm~0.2 mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

处理措施如下:(1)选用收缩用量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量;(2)混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大。因此,在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时可掺加适量的减水剂;(3)严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量不能大于配合比所给定的用水量;(4)加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间,冬季施工要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护;(5)在混凝土结构中设置合适的收缩缝[2]。

2.2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。塑性收缩裂缝在结构表面出现,形状很不规则且长短不一,互不连贯,类似干燥的泥浆面,也称为龟裂。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在浇铸后,表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面游离的水份蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种变形应力而导致开裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度、使用收缩率较大的水泥、水泥用量过多或使用过量的粉砂等。

处理措施如下:(1)选用干缩值较小的、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;(2)严格控制水灰比,掺入高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量;(3)浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透;(4)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等进行养护;(5)在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

2.3沉陷裂缝

地基沉陷、结构超载或结构主筋位移减小了断面有效高度,导致混凝土出现沉陷裂缝。另外,由于在混凝土硬化过程中,模板刚度不够,支撑间距过大或支撑底部松动以及过早拆模,也常导致此类沉陷裂缝的出现。这类裂缝一般比较宽大,其位置往往与沉陷方向一致,对结构强度和耐久性极其不利,应特别引起重视。

处理措施如下:(1)避免在松土或软弱基土上制作构件,如必须在其上制作时,就应对该地基进行夯实处理,严重者要进行换土处理,确保地基具有足够的强度后,方可在其上进行构件制作;(2)加强对模板和支撑的设计计算,施工时,严格按施工方案搭设支撑,不得任意加大支撑间距,确保模板有足够强度和刚度,做到受力合理,支撑牢固,构造简单,便于支拆;(3)同时要防止混凝土浇灌过程中模板和地基被水浸泡。

2.4温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝通常是中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

处理措施如下:(1)尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等;(2)减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下;(3)降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0. 6以下;(4)改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热;(5)在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间;(6)高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,降低浇筑混凝土的温度;(7)大体积混凝土要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束;(8)在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差;(9)加强混凝土温度的监控,及时采取冷却、保护措施;(10)加强混凝土养护,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。

混凝土是建筑施工中最常用的材料之一,然而裂缝是其结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此有必要对混凝土裂缝成因进行认真研究,采用合理的方法进行处理,在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,以保证建筑物和构件的安全性和耐久性。

参考文献

混凝土裂缝处理篇9

【关键词】混凝土;裂缝成因;防控措施随着建筑技术的不断发展,泵送混凝土施工技术得到普及和应用。泵送混凝土不仅能改善混凝土的施工性能,对薄壁密筋结构少振捣或不振施工,具有提高抗渗性、改善耐久性特点。同时,泵送混凝土骨料级配的限制,胶凝材料的大量使用,产生大量的水化热,造成温度裂缝普遍存在,在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性,应当引起足够的重视。为此,笔者就温度裂缝产生机理及如何有效控制裂缝的出现和发展,发表一下个人的浅见。

1.混凝土温度裂缝产生机理及特征

混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,使得混凝土结构内外出现较大的温差,这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝通常是中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

2.影响因素和防治措施

混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。混凝土越厚,水泥用量越大,水化热越高的水泥,其内部温度越高,形成温度应力越大,产生裂缝的可能性越大。

对于大体积混凝土,其形成的温度应力与其结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝的危险性也越大,这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。因此,防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温度差。

2.1把握好混凝土原材料及配合比选用

(1)尽量选用低热或中热水泥,减少水泥用量。大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚,使混凝土出现早期升温和后期降温,产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有,可充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。

(2)掺加掺合料大量试验研究和工程实践表明,混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到作用,可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性,从而改善了可泵性。特别重要的效果是掺加原状或磨细粉煤灰后,可以降低混凝土中水泥水化热,减少绝热条件下的温度升高。在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。

2.2控制好施工工艺流程

(1)改善搅拌工艺:采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺,可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上,使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大,从而提高混凝土强度10%或节约水泥5%,并进一步减少水化热和裂缝。改善混凝土的搅拌加工工艺,在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺,降低混凝土的浇筑温度。

(2)严格控制浇筑流程:合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。对已浇筑的混凝土,在终凝前进行二次振动,可排除混凝土因泌水,在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。在高温季节泵送,宜用温草袋覆盖管道进行降温,以降低入模温度。

3.出现裂缝后的处理方法

混凝土裂缝的修补措施可采取以下一些方法:如表面修补法,嵌缝法,结构加固法,混凝土置换法等。

(1)表面修补法:表面修补法主要适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴纤维布等措施。

(2)嵌缝法:嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性防水材料为聚合物水泥砂浆。

(3)结构加固法:当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采用加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

混凝土裂缝处理篇10

【关键词】房屋建筑;混凝土裂缝;表面处理法

伴随我国经济的迅猛发展,建筑行业也有了长远的发展,这时,为了迎合时展与现代人的对房屋建筑的需求,房屋建筑必须逐步提升其整体质量。但是,混凝土裂缝问题,一直以来都是我国房屋建筑中存在的一个普遍性问题,直接影响到房屋建筑的质量与使用寿命。为此,新时期紧随建筑混凝土施工材料和工艺的发展脚步,总结混凝土裂缝类型与形成与原因,采取相应的解决措施,就显得很有必要了。

1 房屋建筑混凝土裂缝类型与形成原因分析

1.1 混凝土裂缝类型分析

按照裂缝开裂深浅程度来分,房屋建筑混凝土裂缝有表面裂缝与贯穿裂缝两种,按照裂缝的发展情况来分,混凝土裂缝有稳定裂缝、不稳定裂缝与能愈合裂缝、不可愈合裂缝四种,按照裂缝在混凝土构件表面的形状来分,其裂缝有纵向裂缝、网状裂缝与斜裂缝、横线裂缝几种,按照裂缝形成原因来分,混凝土裂缝有变形裂缝与载荷裂缝之分,按照裂缝形成时间来分,混凝土裂缝有凝固前形成的裂缝与凝固后形成的裂缝之分。

1.2 裂缝形成原因分析

(1)材料和环境影响。在房屋建筑施工中,如未结合设计规范选用适当材料,如水泥标号不合格,骨料中含泥量过高,水泥中杂质太多等,都将导致混凝土出现裂缝。而且,因环境中风沙、酸雨与用水都含有大量硫酸根离子与氯离子,也会破坏混凝土构件,并使之产生裂缝;(2)温度影响。在混凝土裂缝中,因温度因素而出现的裂缝比较多见。而一般来讲,温度主要从两方面对混凝土造成影响,其一为外部温度,即若混凝土构件的外部温度太高,就会阻滞水泥水化热释放,从而使得混凝土出现裂缝;其二为内部温度,如混凝土内部温度无法得到及时释放,就会导致其内外结构出现温度应力,进而在结构薄弱环节产生牵拉与剥离效应,形成裂缝;(3)湿度影响。就混凝土本身而言,有着“湿涨干缩”的特殊性,尤其是混凝土结构内外,若存在较大湿度差,就会致使混凝土在凝固时产生干缩应力,这时,若其表面干缩应力超过其表面抗拉强度,就会在结构表面形成裂缝;(4)浇筑与振捣影响。一般来说,若浇筑高度大于2m,就会出现混凝土离析情况,而振捣时间太长,也会使之出现富浆区域,从而影响到结构的塑性收缩量和强度,并在薄弱部位形成裂缝,而且这类裂缝还有继续发展与扩大的趋势,极易形成贯通性的裂缝;(5)养护影响。在房屋建筑中,后期养护工作往往会被忽视,认为浇筑与振捣合格了,就不需要做养护工作了,由此,因养护不到位,养护时间不足,使得混凝土在初凝后就未得到规范养护,从而使得构建出现失水、升温情况,生成裂缝。

2 房屋建筑混凝土裂缝的预防处理措施分析

2.1 混凝土裂缝处理措施

(1)表面处理法。一般来说,表面处理法主要有表面涂抹与表面贴补两种。其中,表面涂抹法比较适合裂缝面积较大且较浅、较细的死缝,因为这类裂缝无法进行浆料浇灌,且裂缝深度也未深及钢筋层,而且也不会漏水,不会产生形变,所以只要将裂缝涂抹封住就可以了。但是,在涂抹之前,必须做好裂缝表面清洁工作,确保表面的干燥,以发挥出涂料的作用;而表面贴补法,则比较适合大面积漏水裂缝且无法定位明确漏水位置的裂缝处理中,材料一般选择改性沥青等具有防腐性能的材料或是防水卷材,以起到修补裂缝,防漏水的目的。

(2)嵌缝堵漏法。对于混凝土表面裂缝渗水问题,主要以嵌缝堵漏法应用最为常见,且效果较好,既起到了防渗水的目的,也满足了建筑美观性与使用。具体为:首先,顺着混凝土表面裂缝渗水位置进行开槽处理,且槽体多为V字型,并将槽内清除干净,用水冲洗;然后,将一层有着较好止水性能的基液材料均匀涂抹在裂缝表面,并在基液材料彻底干燥之前,需填充适量塑性止水材料;最后,对裂缝表面加以修复保护,采用喷水方式确保裂缝表面湿度,而后把已经配置好的砂浆嵌入到裂缝内部,将其抹平,养护3~5d。

(3)结构加固法。因混凝土裂缝会对其建筑结构造成一定影响,故需做好结构加固处理工作。具体为:①明确裂缝是因构件载荷作用而产生的,从而相对扩大构件截面,以此来提升其承载力,而且在实际工作中,在加固混凝土结构中梁柱结构的同时,还需做好钢结构中屋架与墙柱等环节的加固处理;②采用预应力加固法与粘贴钢板加固法,即借由加固结构中的承重部分,来强化其承载力。如借助胶粘剂把钢板粘贴在构件外部进行加固等。同时,在混凝土构件结构中,需具体结合裂缝情况,考虑到处理方法的安全性、适用性与经济性,选用适宜的加固法,以免裂缝出现二次危害。

2.2 混凝土裂缝预防措施

(1)合理配比混凝土材料。在施工中,混凝土品种,需具体结合建筑结构类型来选择,选择符合设计要求的水泥,并尽量减少早强高种类水泥的应用,同时为避免裂缝产生,可在施工中选用硅酸盐水泥与普通水泥。如就大面积混凝土构件而言,需选用中热硅酸盐水泥,并用低热硅酸盐水泥配合低热矿渣硅酸盐水泥,以免在混凝土灌注中因内外温差较大而产生裂缝,尤其是对于那些对抗裂缝要求比较高的混凝土构件,其选用水泥中,需将氯酸三甲含量控制在8%以下,且水泥使用温度需控制在60℃以下。此外,在选择骨料时,需控制好其质量,尤其是在室外工程与地下工程中,混凝土骨料最好选用碱性骨料,以免因水中与空中的酸性物质而腐蚀混凝土。

(2)选用适宜浇筑与振捣方法。在混凝土施工中,需对混凝土浇筑流程加以控制,如材料不合施工要求,需重新搅拌,严格避免在浇筑中加水,而且施工人员也需掌握混凝土浇筑厚度,在上层混凝土完全覆盖下层后方可进行浇筑,且浇筑时间需在混凝土初次凝固时间内,以免因时间太长而形成裂缝。同时,在施工中,还需采用正确振捣方法,即一般需进行三次振捣,分别在混凝土坡角、坡中间、坡顶进行,且保证三次振捣满足施工要求。同时,在使用振捣棒振捣时,需控制好振捣时间与插入深度,深度不得少于60mm,且需每隔300mm移动一次,确保振捣均匀。

(3)做好混凝土养护。为避免混凝土裂缝产生,必须做好混凝土养护工作,尤其是在炎热夏季,在完成混凝土浇筑后,需及时浇水,让其养护期间保持湿润,以免因温度差太大而产生裂缝,减低混凝土约束应力,减少裂缝。同时,在完成混凝土浇筑12~24h内,也就是混凝土凝固前,需做好自然养护处理。如利用塑料薄膜养护时,需保证薄膜密封性,并确保薄膜上存在凝结水,若没有,需立即浇水。

3 结束语

综上所述,对于房屋建筑中混凝土裂缝,不仅类型多样,且形成原因也比较多,故在建筑施工中,需从混凝土材料、骨料选择,浇筑振捣方式选用与养护措施采取等方面入手,做好裂缝防治措施,而在裂缝产生之后,则需具体结合裂缝类型,采取适当处理办法,以减少裂缝渗漏水情况,保证建筑质量。

参考文献:

[1]郭凯峰.房屋建筑工程混凝土裂缝成因及控制对策[J].黑龙江科技信息,2014(01).

[2]吴双双.房屋施工过程中混凝土裂缝的处理方法探讨[J].江西建材,2014(09).


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