浅谈混凝土常见裂缝成因及预防处理

2011-05-14 16:51刘亚东刘世平
卷宗 2011年8期
关键词:水泥混凝土处理预防

刘亚东 刘世平

摘要:在建筑工程施工中混凝土裂缝的产生是一项质量通病,作为一个建筑工作者,在当前施工中如何克服水泥混凝土裂缝是非常重要的。

关键词:水泥混凝土;裂缝;成因;预防;处理

近几年的城市建设飞速发展,尤其是在房屋建筑方面,作为一个建筑工作者,在当前施工中如何克服水泥混凝土裂缝是一件非常重要的事。本文将对水泥混凝土裂缝的成因进行分析,并提出预防措施和处理方法。

1. 混凝土裂缝的成因

裂缝产生的形式和种类很多,有设计方面的原因,但更多的是施工过程中的各种因素组合产生的。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。

1.1 材料方面引起的裂缝

材料质量问题引起的裂缝较常见的原因是水泥、砂、石等质量不合格,工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”。

1.2 超载方面引起的裂缝

即混凝土构件超载使用时造成变形、受力不均等原因产生的裂缝,一般均发生在构件受力弯矩最大的部位。产生超载裂缝的原因,往往是在施工中构件上受到了不适当的施工荷载或者上部建筑物过早施工而引起。

1.3 收缩方面引起的裂缝

1. 3. 1 干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。

1.3.2塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,因此产生龟裂。

1.4 沉陷方面引起的裂缝

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

1.5 温度方面引起的裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。温度裂缝的走向通常无一定规律,裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

2. 混凝土裂缝的预防;

2.1 材料选用方面

2.1.1 水泥:应选用水化热较低的水泥,严禁使用安全性不合格水泥。对于商品混凝土,则要在满足其可泵性、和易性的前提下尽量减小出机时的塌落度、降低砂率、并严格控制骨料的含泥量等。

2.1.2 粗骨料:宜用表面粗糙、质地坚硬的石料。级配良好,孔隙率小,无碱性反应;有害物质及粘土含量不超过规定。

2.1.3 细骨料:宜用颗粒较粗、孔隙较小,含泥量较低的中砂。

2.1.4 外掺料:宜采用减水剂等外加剂,以改善混凝土工作性能,降低用水量,减少收缩。

2.2 施工质量方面

2.2.1 砼要有合适的配合比,选择合适的配合比,不仅要满足强度要求、施工要求,还要从防止产生裂缝的需要出发。适当地选择好水灰比,在满足强度要求的原则下,尽可能减少水泥用量。

2.2.2 钢筋的成型和模板安装位置要准确、牢固,以免施工中变形。钢筋上的污物和氧化铁皮要清除,以免影响粘结力。

2.2.3 浇筑、振捣操作要合理,过分地振捣对砼均匀性有害,振捣不足也不能保证砼应有的密实度,要恰到好处。

2.3 养护方面

养护的目的是使砼正常硬化,强度增长,不受或少受外界影响。常规养护方法是喷水,对一般砼结构,减小表面收缩,防止龟裂是可行的。大体积砼由于块体内外温度不一致,强度增长不同,其养护就不能只满足于用常规方法。具体说,尽量晚拆模,拆模后要立即覆盖或及时回填,避开外界气候的影响,养护期应以砼强度增长最快的阶段为准,即7至28天,最好能长些。

3. 混凝土裂缝的处理方法

根据文献介绍,混凝土裂缝的修补主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌缝封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。在实际工程中要对裂缝 认真区别分析,根据实际情况解决问题。

3. 1 对于一般混凝土表面的龟裂,可采用表面修补法。先将裂缝清洗干净,待干燥后用表面涂刷封闭。表面修补法适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补。

3.2 当楼板出现通长、贯通的裂缝,可沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水 泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥嵌补,并加一层钢筋网片。

3.3 高压灌浆法适用于裂缝宽度大于0.3mm,深度较深或贯通的裂缝修补。采用 空气压缩机将树脂浆液、聚合物水泥浆灌入裂缝深部,达到恢复结构整体性、耐久性及防水性的目的。

3.4 对于大体积混凝土温度裂缝,必须经设计进行裂缝验算。当裂缝不影响结构的性 能时可采用压力注浆法进行修补;当裂缝影响到结构的性能及安全性时,则必须同时采取加固法及压力注浆法对混凝土结构进行处理。

4. 结 论

裂缝的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献

[1]混凝土结构工程施工质量验收规范中国建筑工业出版社 2002.3.1

[2]王铁梦。工程结构裂缝控制[M]中国建筑工业出版社1997

[3]王贵明。 混凝土裂缝的成因及其预防措施 [J] 建材技术与应用2004.3

[4]富文权。混凝土工程裂缝分析与控制[M] 中国铁道出版社2002

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