陳曉麗
摘要:混凝土結構工程在工業與民用建筑中應用廣泛,在建筑工程中占據非常重要地位,它直接關系到整個建筑的安全和使用壽命。而在今天,混凝土的裂縫較為普遍,盡管我們在施工中采取各種措施,小心謹慎,但裂縫仍然時有出現。本文主要針對混凝土結構產生的裂縫這一普遍現象的原因進行分析。并對如何消除裂縫提出相應的控制要點,預防措施、治理方法。
關鍵詞:混凝土;結構裂縫
1 混凝土結構裂縫產生的原因及預防措施
1.1 混凝土裂縫的主要種類及產生原因:
根據產生裂縫原因的不同,裂縫有多種。但是,由于許多因素是交織在一起的,很難明確區分某條裂縫是哪種因素引起的,在這引起裂縫中有塑性、干縮、溫度、不均勻沉降、張拉、施工裂縫等等,下面僅就塑性收縮和溫度裂縫的原因進行分析和提出防治。
塑性收縮及干縮裂縫
現象:裂縫在表面出現,形成不規則、長短不一還不連貫、密度較細的平行裂縫。大多在混凝土澆注終凝前出現,隨著溫度和溫度變化而逐漸發展。
原因:①混凝土澆筑后,表面末覆蓋,受風吹曝曬,水份蒸發體積急劇收縮。②用收縮率較大的水泥或水泥用量過大,砂子模數過細,含泥量超值均加劇塑性收縮。③混凝土水灰比率大坍落數大。④模板內有妨礙水份蒸發或干燥及水率過大。⑤過度振搗,混凝土表面形成水泥含量過多的面層。⑥摻用緩凝劑延緩凝法時間。
溫度裂縫
現象:表面裂縫走向無一定規律,常發生在混凝土終凝前后,縫密度受溫度變化明顯。
原因:①表面溫度出現非均勻的溫差產生抗應力而形成裂縫。②混凝土溫度變形受到約束。③水泥配合比、水泥品種及接合科。④混凝土結構體積過大,混凝土內部溫峰高。⑤環境溫度及混凝土內溫度差過大。
1.2 防治措施
配制混凝土時,嚴格按照由試驗室提供的配比單施工,嚴格控制好水灰比、坍落度、水泥用量,選擇性配好的砂,減少空隙率和控制好砂率,搗固密實,以減少收縮量。
澆灌前,將基層和模板澆水濕潤,澆筑后及時加強表面抹太和養護工作。混凝土開始初凝時進行抹太,以閉合已產生的微裂紋和泌水孔。
環境溫度較低時,在混凝土內摻加促凝劑,加速混凝土凝結和溫度發展,做好保溫工作。
當混凝土體積較大時,在保證強度指標下,可摻一定量的活性摻合料(如粉煤灰、礦渣粉),以達到混凝土的溫升效果。
正確位置留置伸縮縫,避免因物件體積過長過大受外界溫度變化引起裂縫。
2 裂縫的治理原則及方法:
裂縫的治理原則:①裂縫處理后,應能保證結構的原有強度及承載力,整體穩定性抗滲性及使用年限。處理時要考慮到溫度變化,收縮應力的較長時間,以避免處理后重新裂縫。②防止進一步人為的損失破壞結構的質量及功能,盡量避免大動大補,盡可能保持結構的外觀形狀及強度。③處理方法應從實際出發,在保證安全可靠的基礎上要考慮技術上的可能性及操作性,力求施工簡易并符合經濟原則。
裂縫的處理方法:
表面修補法。適用于不影響承載力的表面深進裂縫及大面積細裂縫防滲、防漏的處理。①表面涂漿法:將裂縫附近表面清理鑿毛或沿縫深進行15-20mm、寬150-200mm的凹槽,用1:1-1:2水泥砂漿分層抹壓,且加以覆蓋養護。②表面涂環氧膠泥或粘貼環氧玻璃布法:也是先將縫的四周清理干凈、干燥,然后均勻涂抹環氧膠泥或粘貼環氧玻璃布兩層。③表面鑿槽嵌補法:沿裂縫鑿成V字型槽,槽內清除干凈,干燥,先用水泥素漿或稀膠泥刷一層,然后用1:1-1:2水泥砂漿或環氧膠泥用嵌入槽內壓實,最后用1:2.5水泥砂漿抹灰壓光。④內部修補法內部修補法采用壓漿泵將膠結料壓入縫內,以恢復結構的整體性,一般對縫寬大于0.5mm的裂縫均可采用此法。縫寬小于0.5mm 或較大的溫度縫宜用化學灌將法。①水泥灌將法。一般用于大體積構件裂縫修補,重要施工程序包括鉆孔、沖洗、止漿、堵漏、試水,埋管、灌漿等步驟。根據裂縫長度進行鉆孔,孔沖洗干凈后在裂縫表面用1:1-1:2水泥砂漿或環氧膠泥涂抹,埋灌漿管,做壓水試驗,檢查裂縫情況,灌漿泵壓力0.3Mpa-0.5Mpa,壓完漿孔內應充滿灰漿。填入細砂用棒搗實。②化學灌漿法。化學灌漿具有較高的粘結強度,適用于各種情況下的裂縫。主要施工程序包括裂縫表面處理,布置灌漿孔和試氣,依次灌漿依次封孔,配制環氧漿液時應根據環境氣溫的情況,控制材料溫度和膠漿的初凝時間。結構加固法。結構加固法適用于對整體性承載能力有較大影響的深進及貫穿性裂縫的加固處理。主要方面有:①加設鋼筋混凝土圈。在結構四周空間允許情況下,在一側或多側外包混凝土圈套(包箍),以增加結構截面,若對板或基礎表面進行加固,必須處理干凈其表面,放入鋼筋及套箍進行加固。細石混凝土灌實、養護。②加鋼套。在結構裂縫部位四周用鋼筋或型鋼做套箍,將結構箍緊,以防裂縫繼續擴大,以提高結構的剛度和承載力,加固時一定要箍緊,以保證共同工作。
結語:為避免并最大努力減少裂縫,必須認真仔細分析各種裂縫產生的原因及影響因素。重點從混凝土的材料、施工工藝兩方面進行控制,關鍵是在混凝土形成階段進行,施工操作必須嚴格的遵照國家機關的規范標準,處理裂縫分別采用不同裂縫治理方法,保證工程整體穩定性,保證工程質量。