[摘 要]混凝土裂缝严重影响建筑物的质量和运行安全性,原因多种多样,我们需要有针对性的采取控制措施减少裂缝的发生,若发生裂缝,需要采取必要的方法进行修补。 [关键词]混凝土 裂缝 控制 修补
中图分类号:tu755.7文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0180-01
混凝土裂缝有表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。深层裂缝和贯穿裂缝会破坏结构的整体性,改变混凝土的受力条件,从而有使局部甚至整体结构发生破坏的可能,严重影响建筑物的质量和运行安全性。
混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因,要根本解决混凝土中裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。其主要原因有以下几种:
1、设计原因,①设计钢筋配置不合理,设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝;②混凝土等级不合理,设计中采用的混凝土等级过高;③断面突变,设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。
2、配合比原因,混凝土配合比设计不合理,配合比中水灰比、砂率选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保
水性不良,增加收缩值,配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当等;
3、材料原因,粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。粗骨料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,骨料针片含量过高,水泥强度高,混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当等。 4、施工及现场养护原因,现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,均会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生,现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝,现场模板拆除不当,引起拆模裂缝或拆模过早,现场施工时,对基础的承载力考虑不足,施工后产生沉降裂缝,混凝土浇筑后缺少二次抹面,施工单位的现场人员经验不足;
针对以上情况,可对在施工实践中产生的混凝土裂缝采取以下的控制措施:
1、设计人员应深入施工现场及时发现设计中的问题,指导施工实践,科学设计配合比,确定适宜的水灰比、水泥用量、砂率。在保证强度的前提下,不宜过多增加水泥用量,坍落度不宜过大。大体积混凝土配比设计要考虑选用适宜的掺和料和缓凝减水型外加剂,减少混凝土单位用水量,降低水泥早期水化热;
2、材料方面,根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强的水泥。选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求,积极采用掺合料和混凝土外加剂,掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第五、六大组份,可以明显地
起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用,正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法,对膨胀剂应充发考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果,应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量;
3、现场施工拌制混凝土时,必须严格遵守实验室签发的配料单进行配料,水、水泥、砂、石子均应以重量计,不得以车、锨数计量。称量偏差控制在允许偏差范围内,拌和程序和拌和时间应通过试验决定,并严格控制,降低混凝土浇筑温度,不合格料严禁入仓,入仓的不合格料要清除,严禁在仓内加水,振捣混凝土时以混凝土不再显著下沉,不出现气泡,并开始泛浆为准,防止漏振、过振,以防混凝土离析或不密实产生裂缝,因事故停仓,间歇时间不宜超过混凝土允许间歇时间,否则按施工缝处理,防止出现薄弱层,混凝土浇筑完毕,抹压成型。在混凝土初凝前进行二次抹压,消除因混凝土干缩。塑性收缩产生表面裂缝,以增加表面混凝土密实度。二次抹压对消除以上原因产生的混凝土表面裂缝效果显著,混凝土浇筑后的养护工作也很关键,在夏季应进行洒水、贴膜,并对外露面进行覆盖避免阳光直射,而在冬季应加强保温,并且严禁过早拆模;
国内外修补裂缝的方法很多,归纳起来主要有以下三大类: 1、表面覆盖法修补裂缝
这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2mm)的表面上涂膜,以达到修补混凝土微细裂缝的目的。分涂覆裂缝部分及全部涂覆两种
方法,这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以追踪其变化。 表面覆盖法所用材料视修补目的及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(粘贴)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。 2、开槽法修补裂缝
该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm,采用环氧树脂:10,聚硫橡胶:3,水泥:12.5,砂:28。首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后,将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺入已拌好的砂、水泥当中,再用人工继续搅拌。最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度(约0.4斤丙酮就可以了)。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。从砂浆开始拌和到嵌入混凝土缝内,一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成。嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖,待完全初凝后,开始用水养护。 3、低压注浆法修补裂缝
低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm-0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下:裂缝清理—试漏—配制注浆液—压力注浆—二次注浆—清理表面。当裂缝数量较多时,先要在裂缝位置上贴医用白胶布,再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝,使裂缝封闭,大约10
分钟后,揭去胶布条,露出小缝,粘贴注浆嘴用键包严。固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,以避免注浆漏浆。注浆操作一般在粘嘴的第二天进行,若气温高的话,半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液,插入注浆嘴,用手推动补缝器活塞,使浆液通过注浆嘴压入裂缝,当相邻的嘴中流出浆液时,就可拔出补缝器,堵上铝铆钉。一般由上往下注浆,水平缝一般从一端到另一端逐个注浆。为了保证浆液充满,在注浆后约半小时可以对每个注浆嘴再次补浆。
综上所述,混凝土裂缝的原因主要有主、客观两方面因素,也就是人(包括设计和施工人员的技术基础、施工经验)和物(主要是进场水泥、骨料等原材料)两个要素。针对以上所讲,只要在混凝土施工中把握好人和物两个条件,就能使混凝土裂缝减到最少。但是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。
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