摘要:在長期的探究與實踐過程中我國混凝土結構工程取得顯著成就,但在實際運行中還是存在諸多阻礙與不足,裂縫現(xiàn)象就是其中之一,這對建筑整體質量的保障有較大阻礙。本文主要對混凝土結構工程裂縫的控制與治理進行仔細分析,這對施工工作的順利開展有極大的促進作用。
關鍵詞:裂縫類型;原因分析;控制措施;治理方法
結構裂縫問題普遍存在于鋼筋是混凝土結構工程中,人們的正常生產(chǎn)生活都會受到裂縫問題的直接影響,因此現(xiàn)代工程技術人員主要面臨的問題就是如何實現(xiàn)對結構工程裂縫的解決。
1、混凝土工程裂縫的類型
引起混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象的原有很多種,按照產(chǎn)生原因我們可主要將其分為兩類,下面我們對其進行仔細分析。
1.1由第一類外荷載(靜荷載、動荷載、其他荷載)引起的裂縫
主要有兩種情況會導致裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。第一種是混凝土結構強度不能實現(xiàn)對設計荷載強度進行滿足,第二種是雖然混凝土結構設計已經(jīng)實現(xiàn)對設計強度的滿足,但受到?jīng)_擊以及地震等超荷載現(xiàn)象的影響依舊導致結構出現(xiàn)裂縫。這種裂縫是在按照常規(guī)計算的基礎上引起的一種荷載裂縫,二者都在結構性裂縫以及受力裂縫的涵蓋范圍之內(nèi)。從外荷載作用以及結構內(nèi)力的形成一直到裂縫的出現(xiàn)以及擴展都在同一個時間內(nèi)一次完成。
1.2由第二類荷載(變形荷載)引起的裂縫
在溫度、濕度、收縮和膨脹、不均勻沉降等因素的影響下也會有裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn),這種裂縫現(xiàn)象都屬于變形荷載引起的裂縫。這種裂縫的出現(xiàn)與擴展可實現(xiàn)對應力積累與傳遞的直觀反應。現(xiàn)階段混凝土工程出現(xiàn)大量的裂縫現(xiàn)象,這與荷載作用之間存在一種直接關系。相關部門以及工作人員必須提高重視程度,在結合實際情況的基礎上實現(xiàn)對上述現(xiàn)象的不斷完善與優(yōu)化。
2、混凝土變形裂縫的原因分析
2.1選用材料
礦渣水泥比普通水泥收縮大,粉煤灰水泥、礬土水泥及快硬水泥收縮較大;礦渣水泥比普通水泥水化熱低;水泥活性越高、顆粒越細、表面積越大收縮越大;砂巖做骨料收縮幅度增加;粗骨料含泥量越大收縮越大;骨料粒徑越細、砂率越高收縮越大;水灰比越大收縮越大;配筋率越大收縮越小,但配筋過大則會增加混凝土拉應力;外加劑及摻合料種類繁多,只有強度指標,缺乏對水化熱及收縮變形影響的長期實驗資料,有些試驗資料并不嚴格,有許多外加劑嚴重地增加收縮變形,有的甚至降低耐久性。因此選用材料不當易出現(xiàn)收縮裂縫。
2.2混凝土強度等級
水泥標號會受到建筑結構混凝土等級的直接影響,也就是在強度等級越高的同時水泥標號也會逐漸增高。在水泥用量不斷增加的基礎上水熱化的速度也會逐漸增加,最終導致收縮裂縫的出現(xiàn)。
2.3結構形式
現(xiàn)代混凝土結構工程已經(jīng)逐漸實現(xiàn)對形式復雜,超長、超厚及超靜定結構形式的廣泛應用,約束作用較為明顯是這種結構形式的顯著優(yōu)勢與特征,這也是引起較大約束應力出現(xiàn)的主要原因,進而導致約束應力裂縫的出現(xiàn)。多數(shù)結構設計會出現(xiàn)忽略結構約束性質的顯現(xiàn),同時忽略鋼筋重要性也是導致結構出現(xiàn)構造性裂縫的主要原因。
2.4基礎沉降
基礎土質不均勻,建筑平面不規(guī)則,未設變形縫或未計算基礎沉降造成沉降量不同,導致沉降裂縫。
3、混凝土工程裂縫的控制
3.1裂縫控制標準
鋼筋混凝土結構的裂縫是不可避免的,但其有害程度是可以控制的,有害與無害的界限由結構使用功能決定。我國規(guī)范規(guī)定鋼筋混凝土構件的最大裂縫寬度為0.2-0.3mm。
3.2裂縫控制措施
(1)設計方面
除對混凝土結構進行常規(guī)計算以外,還要考慮混凝土結構所處的位置、施工期的溫度,必要時進行溫度裂縫計算,采取隔熱設計和良好的構造措施;進行沉降驗算,控制沉降量,選擇合理的混凝土強度等級、鋼筋截面和配筋率;選擇合理的結構形式和計算模式,從結構形式的選擇方面(微動、滑動及設縫措施,提供“放”的條件)及材料性能方面(提高抗拉強度、抗拉變形能力及韌性等提供“抗”的條件)采取綜合措施,如抗放相結構,以抗為主或以放為主的措施。
(2)施工方面
選擇合理的施工工藝,嚴格按設計混凝土強度等級及設計合造要求施工,正確選擇施工用水泥、粗細骨料粒徑及含泥量,控制水泥用量及水灰比。重視混凝土振搗,掌握好拆模時間。選用影響收縮和水化熱較小的外加劑和摻合料。選擇溫度較低時間澆灌混凝土,無法避開高溫時采用井水拌制混凝土,降低混凝土攪拌和澆灌溫度。
(3)養(yǎng)護使用方面
根據(jù)不同的施工工藝和澆灌混凝土時的溫度,采用不同的養(yǎng)護方法。采取保溫保濕的養(yǎng)護技術,盡量利用混凝土后期強度。使用時對重要的混凝土結構作好保溫隔熱工作;在混凝土未達設計強度前不準其承受荷載,在混凝土達設計強度后避免其承受沖擊荷載或超載使用。
4、混凝土工程裂縫的治理
4.1灌漿法
采用一種化學灌漿料來解決混凝土形成的線型裂縫,堵漏時要采取化學灌漿料與快速凝結水泥和無收縮水泥砂漿配合使用,才能真正達到堵漏效果。處理方法如下:
①在漏水處鑿出一道V型槽,用摻入速凝劑的水泥凈漿埋設灌漿嘴,用聚合物水泥砂漿PCCM封縫;
②對混凝土基層面用鋼絲刷清理浮灰,并用清水沖洗干凈;#在混凝土基層表面無浮水時,噴涂5mm厚的PCCM-聚合物水泥砂漿;
③對噴涂的聚合物養(yǎng)護5d后,用LW水溶性聚氨脂漿液進行化學灌漿,灌漿的壓力一般為0.3Mpa,防止在灌漿時的壓力過大,造成進塑料管的爆裂。
4.2表面治理法
首先將混凝土表面用鋼絲刷打毛,水清洗后待其干燥,再將用環(huán)氧樹脂浸漬的玻璃布鋪貼在裂縫上表面。
4.3嵌縫治理法
用修補材料嵌縫,一般用來修補較寬的裂縫,如裂縫小可采取開V型槽,然后作嵌縫治理。
4.4補強治理法
因沖擊、地震荷載或超荷載引起的裂縫以及火災造成的裂縫,采用此法。如斷面加固補強、錨固補強等。
5、結語
混凝土結構裂縫的控制涉及設計、施工、原材料質量、混凝土配合比等諸多因素,需要綜合考慮。只要設計、施工、監(jiān)理三方共同努力,裂縫完全可以控制在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。混凝土結構中裂縫的出現(xiàn)是不可避免的,我們應根據(jù)裂縫的形成原因和裂縫的現(xiàn)狀,采用相應的治理方法,確保工程竣工后的安全使用和美觀。
參考文獻:
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