陳虹艷
摘 要:混凝土裂縫一直以來都是工程師們難以解決的問題,下面本文就由于混凝土自身因素產生裂縫的處理技術進行闡述,與大家交流經驗。
關鍵詞:混凝土裂縫;自身因素裂縫;處理技術
1 裂縫產生原因及處理方法
1.1 產生原因
由于混凝土中骨料級配差、加水量大、構件厚度大、搗振不均勻等原因,致使混凝土固化緩慢、粗骨料下沉、水泥漿上浮。下沉的粗骨料被鋼筋阻隔而產生不均勻下沉,致使被阻隔的部位出現裂縫。上浮的水泥漿導致混凝土表面收縮率增大,致使混凝土表面出現裂縫。
沉縮裂縫一般產生在混凝土初凝后、終凝前,沉縮量一般為構件厚度的l%左右。
1.2 處理方法
1.2.1 如果裂縫僅僅為水泥漿上浮而導致的表面性裂縫,則使用鋼絲板刷將混凝土表面的水泥膜刷除,并用水沖洗干凈。然后,根據混凝土所處的環境要求,選擇適合的功能性水泥砂漿修復找平即可。可以選擇的功能性砂漿有:ECM環氧修補砂漿、EC2000-RC聚合物加固砂漿、EC2000聚合物砂漿等。
1.2.2 如果裂縫為深人到混凝土內部的結構性裂縫,則必須進行加固修復。根據實際情況,可以采用灌漿修復和粘貼碳布修復。可以選擇的材料有:YJS-401灌漿樹脂膠、YJS-400封縫膠、YJS-自動壓力灌漿器及其配件、YJS-601碳纖維浸漬膠、YJS-602碳纖維底膠、YJS-603找平膠等。
2 塑性干縮裂縫
2.1 產生原因
所使用的水泥本身收縮率較大,或水泥的用量過多。混凝土中摻入外加劑的影響,比如氯化鈣等常常會加大混凝土的干縮值。構件的體、表比值過小,致使混凝土中水份容易蒸發,容易產生干縮。養護與防護:忽視了對新澆筑的混凝土的養護、遮蓋、擋風等防護措施,致使失水過快,塑性混凝土在表面收縮和內部約束作用下,薄弱的硬結表面就會產生拉應力,造成長度為10-1000mm不等的裂縫。
2.2 處理方法
如果裂縫僅僅為水泥漿上浮而導致的表面性裂縫,則使用鋼絲板刷將混凝土表面的水泥膜刷除,并用水沖洗干凈。然后,根據混凝土所處的環境要求,選擇適合的功能性水泥砂漿修復找平即可。可以選擇的功能性砂漿有:ECM環氧修補砂漿、EC2000-RC聚合物加固砂漿、EC2000聚合物砂漿等。如果裂縫為深人到混凝土內部的結構性裂縫,則必須進行加固修復。根據實際情況,可以采用灌漿修復和粘貼碳布修復。
3 混凝土后期干縮裂縫的處理技術
3.1 產生原因
混凝土因蒸發失水而產生干縮變形。一般強度越高、骨灰比越大、石砂比越大、砂灰比越大、混凝土的最終干縮越小。水灰比越大則干縮裂縫越大。對于鋼筋混凝土,其中鋼筋的有利作用是可以限制裂縫,但混凝土發生干縮時鋼筋自身不收縮,由于鋼筋的約束,混凝土內發生拉應力,鋼筋相應受壓縮,因此接近表面的布筋也會增加混凝土表面干縮裂縫的機會,與混凝土相比,鋼筋混凝土裂縫的寬度和深度將減小,而裂縫條數會增加。
3.2 處理方法
如果裂縫僅僅為水泥漿上浮而導致的表面性裂縫,則使用鋼絲板刷將混凝土表面的水泥膜刷除,并用水沖洗干凈。然后,根據混凝土所處的環境要求,選擇適合的功能性水泥砂漿修復找平即可。可以選擇的功能性砂漿有:ECM環氧修補砂漿、EC2000-RC聚合物加固砂漿、EC2000聚合物砂漿等。如果裂縫為深入到混凝土內部的結構性裂縫,則必須進行加固修復。根據實際情況,可以采用灌漿修復和粘貼碳布修復。
4 溫差裂縫的處理技術
4.1 產生原因
水泥用量多、用水量大、砂率大,從而使水泥的水化熱增大上澆筑速度快等因素,導致產生溫差收縮裂縫。高強度等級的土,常常選用高標號水泥,再配合比重也常常加大水泥的用量如:在混凝土拌和料中水泥漿量超過25%);或者使用水化熱高水泥,當施工環境溫度下降,又沒有對混凝土構件采取保溫蓄熱時,就會產生裂縫。
4.2 處理方法
溫差產生的裂縫多為結構性裂縫,所以修復時必須采用結固的指導原則進行。化學灌漿法修復:采用“YJS-自動壓力灌術”進行灌補修復,此技術可灌補縫寬大于0.05mm的微細裂構補強加固:常用的方法有增加鋼筋、加厚板、外包鋼筋混凝包鋼板、粘貼鋼板、預應力補強等。
5 大體積混凝土裂縫的處理技術
結構斷面最小尺寸在800mm以上,同時水化熱引起的混內最高溫度與環境氣溫之差預計超過25℃的混凝土構件,稱大體積混凝土。
5.1 產生原因
水泥用量多、用水量大、砂率大,從而使水泥的水化熱增大上澆筑速度快,使大體積混凝土內外溫差加大,表面散熱快,收等因素導致產生溫差裂縫。大體積混凝土中使用42.5或更高普通硅酸鹽水泥,當水泥中的硅酸三鈣(Ca3Si)的含量高達:時,每千克水泥的發熱量可達377kJ,比同標號礦渣水泥的發熱42kJ,則在構件中的溫度差就比要求的大11%左右,容易產生裂縫。混凝土拌和料中加大水泥用量、提高水泥標號,提高了熱。而在施工環境溫度下降時,又沒有采取有效的技術措施,從生裂縫。澆筑完成后,水泥的水化熱尚沒有達到峰值。當外界氣降時,因為沒有采取有效的防范措施,也是造成大體積混凝土裂縫的原因。
5.2 澆筑大體積混凝土時必須采取的技術措施
選用水化熱低的水泥,如礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽等。也可以考慮在普通硅酸鹽水泥中摻入粉煤灰等摻和料,以水泥水化熱。選擇合理的砂、石級配,嚴格控制含泥量應不大于在混凝土中摻入一定的外加劑,盡量減少水泥用量,經設計單意,可利用混凝土60d的后期強度作為混凝土的強度評定。經單位允許,可以在混凝土中摻入粒徑為150-200mm的潔凈毛石毛石最大尺寸不應超過構件尺寸的1/3,摻入數量以不超過混量的25%為宜。
5.3 處理方法
經觀測,裂縫已經穩定。先將裂縫清理干凈,用壓力水沖洗干。采用化學灌漿法修復:采用“YJS-自動壓力灌漿技術”進行修復,此技術可灌補縫寬大于0.05mm的微細裂縫。
6 結束語
對于大多數水工建筑物出現的裂縫,應采取積極預防的態貫徹“防重于治”的原則,采取得力措施,盡可能地防止裂縫的和發展。