對控制混凝土裂縫問題的探討

　　在施工中由于混凝土施工、本身變形和約束等一系列問題，使混凝土裂縫成了建筑工程中最常見的工程病害。輕者使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性等，嚴(yán)重的將威脅到人民的生命、財產(chǎn)，因此對混凝土裂縫的控制極為重要。
　　首先，要了解混凝土裂縫的原因。從微觀上看，混凝土是由水泥、砂、石、空氣、水組成的多相結(jié)合體，由于混凝土的組成材料、微觀構(gòu)造以及受外界影響不同，原因可分為以下幾種：1、大體積混凝土水化時產(chǎn)生的大量水化熱得不到散發(fā)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大使混凝土的形變超過極限引起裂縫：2、混凝土在硬化的過程中由于干縮引起的體積變形受到約束時產(chǎn)生的裂縫，有時寬度會很大，甚至?xí)灤┱麄€構(gòu)件。3、在大厚度的構(gòu)件中，由于混凝土的塑性塌落受到模板或頂部鋼筋的抑制，在澆搗后數(shù)小時會發(fā)生這種由于混凝土塑性塌落引起的裂縫。4、當(dāng)有約束時，混凝土熱脹冷縮所產(chǎn)生的體積脹縮因為受到約束力的限制，在內(nèi)部產(chǎn)生了溫度應(yīng)力，由于混凝土抗拉強度較低，容易被溫度引起的拉應(yīng)力拉裂從而產(chǎn)生溫度裂縫。5、混凝土加水拌和后，水泥中的堿與活性骨料中的活性氧化硅起反應(yīng)，析出的膠狀大街一硅膠從周圍介質(zhì)中吸水膨脹，體積增大到三倍從而使混凝土脹裂產(chǎn)生裂縫。6、在炎熱或大風(fēng)天氣，混凝土表面水分蒸發(fā)過快以及混凝土水化熱高等，在混凝土澆筑后數(shù)小時仍處于塑性狀態(tài)時易產(chǎn)生塑性收縮裂縫。7、構(gòu)件承受荷載所產(chǎn)生的裂縫。8、當(dāng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到強迫變形，而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂，隨著不均勻沉陷的進一步發(fā)展，裂縫會進一步擴大。9、當(dāng)鋼筋混凝土構(gòu)件處于不利的環(huán)境中，如海洋等時，由于混凝土保護層厚度過薄，特別是混凝土的密實性不良，環(huán)境中的氯離子和溶于海水中的氧會使混凝土中的鋼筋生銹生成氧化鐵。氧化鐵的體積比原來金屬的體積大得多，鐵銹體積膨脹，對周圍混凝土擠壓，使混凝土脹裂。這種裂縫一般沿鋼筋方向，比較容易識別。順鋼筋方向的裂縫發(fā)生后，更加速了鋼筋銹蝕過程，最后導(dǎo)致保護層成片剝落，這種順筋裂縫對耐久性的影響較大。
　　其次，要根據(jù)施工過程中可能產(chǎn)生使混凝土裂縫的因素，積極主動的采取相應(yīng)的措施預(yù)防裂縫的出現(xiàn)。通過和現(xiàn)場工作人員的交流，我總結(jié)出以下幾點建議：1、設(shè)計單位應(yīng)該提出混凝土施工溫度控制的具體要求和混凝施工養(yǎng)護的基本要求，確定外加劑的品種和摻量，確保混凝土收縮與膨脹相抵消；2、混凝土配合比控制要求嚴(yán)格，計量要準(zhǔn)確，坍落度抽檢工作要加強，不能流于形式；3、混凝土振搗要密實，拆模后須掛草簾或麻布澆水養(yǎng)護保持濕潤狀態(tài)兩天。4、施工過程中應(yīng)經(jīng)常觀察模板的位移和混凝土澆搗的密實情況，不能漏振、過振，且在第一次振搗后要進行第二次振搗。5、配置大體積混凝土宜使用低水化熱水泥，此外可摻加膨脹劑，同時要采用塑料薄膜和草袋覆蓋以確保混凝土內(nèi)外溫差小于25℃。6、對于商品混凝土，則要在滿足其可泵性、各易性的前提下盡量減小出機時的塌落度、降低砂率、并嚴(yán)格控制骨料的含泥量等。
　　最后要掌握混凝土裂縫的修補方法。如表面修補法、灌漿嵌縫封堵法、結(jié)構(gòu)加固法、混凝土置換法、電化學(xué)防護法、仿生自愈合法等等，其中灌漿嵌縫封堵法又可分為壓力注漿法、涂膜封閉法和開槽填補法三種。1、低壓注漿法適用于寬度為0.2～0.3mm的混凝土裂縫修補。修補工序如下：裂縫清理一粘貼注漿咀和封閉裂縫一試漏一配制注漿液一壓務(wù)注漿一二次注漿一清理表面。當(dāng)裂縫數(shù)量較多時，先要在預(yù)計要貼的裂縫位置貼上醫(yī)用白膠布，再用窄毛刷將封縫用漿沿裂縫來回涂刷。使裂縫封閉，大約10分鐘后，揭去膠布條，露出小縫，粘貼注漿咀用鍵包嚴(yán)。固化后周邊可能有裂口，必須反復(fù)用漿補上，以避免注漿時漏漿。注漿操作一般在粘咀的第二天進行，若氣溫高的話半天就可注漿。操作時先用補縫器吸取注漿液，插入注漿咀，用手推動補縫器活塞，使?jié){液通過注漿咀壓入裂縫，當(dāng)相鄰的咀中流出漿液時，就可以拔出補縫器，使?jié){液通過注漿咀壓入裂縫，當(dāng)相鄰的咀中流出漿液時，就可以拔出補縫器，堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿，水平縫一般從一端向另一端逐個注漿。為了保證漿液充滿，在注漿后約半小時可以對每個注漿咀再次補漿。2、涂膜封閉法適用于寬度小于0.2mm的微細裂縫的修補，也可用于混凝土外表面的裝飾和防水處理，以及防止混凝土保護層的炭化和有在離子對混凝土的腐蝕。工序為：清掃一刮膩子一涂刷底層涂料一涂刷主層涂料一涂罩面層。混凝土表面裂縫、氣孔和缺陷先用膩子（混凝土修補膠：粉料＝1：0.7～0.8），涂料在使用前要通過鐵窗紗過濾，除去雜質(zhì)和團塊。主層涂料要涂刷三遍，每遍涂刷都要等上遍涂料干后再涂，且兩次涂刷方向最好是相互垂直。3、開槽填補法適用于結(jié)構(gòu)允許開槽而寬度較大但數(shù)量不多的裂縫，如墩臺或路面混凝土的裂縫。工序為：開槽一涂刷界面處理漿一壓抹聚合物砂漿一養(yǎng)護。先用鑿子和扁鏟沿裂縫開槽，槽深和寬約3～5cm，呈U型，用刷子在槽底和兩壁均勻涂刷一層界面處理漿，在界面處理漿尚未硬化之前，將拌制好的聚合物水泥砂漿用抹刀壓入槽中，壓實抹平。在養(yǎng)護時不需要澆水，在濕空氣中即可。養(yǎng)護期間不得淋雨、日曬或風(fēng)吹，最好覆蓋一層塑料薄膜。
　　這三種方法可以單獨使用，也可以同時使用。例如橋梁裂的修補可先注漿，在涂膜封閉；而對于路面、墩臺的粗大裂縫則采用開槽填補發(fā)為宜；為了防止鋼筋銹蝕，混凝土受到有害離子的腐蝕，則可以采用涂膜防水處理。
　　（作者單位：亳州城市建設(shè)投資有限責(zé)任公司）