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混凝土裂缝的产生及预防处理

信息来源:hunningtu.biz  时间:2009-02-25  浏览次数:139

  现代工程离不开混凝土,无论是民用工程,还是水利工程、村村通工程。众所周知,混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。硬化成型的混凝土中水分被蒸发形成众多的微孔隙,混凝土受到荷载、温差等作用之后,微孔隙就可能会连通和扩展,最终形成我们肉眼可见的裂缝。裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致,只要采取有效的措施将其控制在一定的范围之内,就不会造成危害。我们在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,从而确保工程质量。裂缝产生原因很多,有设计方面的原因,但更多的是施工过程的各种因素组合产生的,要根本解决混凝土裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。正确判断和分析混凝土裂缝形成的原因,可以控制和减少混凝土裂缝产生。
  1 裂缝形成原因
  1.1 混凝土收缩
  混凝土的收缩是砼的一个主要特性,对砼的性能有很大影响。由于收缩而产生的微孔隙一旦发展成裂缝,则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。一般认为,在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用,引起砼收缩而产生裂缝。因此,砼收缩裂缝危害较大,尤其是暴露在大气中的构筑物,影响更大。如不加以防止,可能会造成严重后果。
  1.2 配合比选择不当
  粗细骨料含泥量大、颗粒级配不良或不恰当的间断级配、水灰比大等都容易造成混凝土收缩增大,诱导裂缝的产生。这几个因素是互相关联、相互影响的。
  1.3 施工及养护原因
  (1)混凝土浇捣时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,都会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生。
  (2)混凝土降温及保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,混凝土产生温度裂缝。
  (3)现场养护措施不到位,烈日曝晒使混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。
  (4)现场模板拆除不当或拆模过早,引起拆模裂缝。
  (5)原材料标准不高,造成粘结力不强也容易产生裂缝。
  另外,荷载超负荷使建筑物基础不均匀沉降,或使结构破坏也容易产生裂缝。
  2 混凝土裂缝预防措施
  了解砼裂缝形成原因,我们应在设计、施工、使用等环节采取适当措施进行预防。
  (1)由于地基的差异沉降或结构原因而易开裂的薄弱部位,在设计中加以解决。在构件截面允许、配筋率不变而且浇筑方便的条件下,钢筋直径越细、间距越小则对预防开裂越有利。
  (2)由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在95%以上。如果在施工阶段控制住了裂缝,则在使用阶段开裂的可能性就很小了。因此,施工阶段是裂缝预防的主要阶段,在施工阶段要注意以下几个问题:①砼要合理选用混凝土原材料,提高原材料质量,是减轻混凝土自身收缩、预防裂缝产生的首要对策。②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。③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。④浇筑、振捣操作要合理。特别是振捣操作技术,往往不被人们重视。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。
  (3)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。技术关键是设法使砼温度慢慢下降到接近外界气温,缩小降温过程中的温差。确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。如果必须在夏季施工,则应采取材料降温措施来控制砼入模温度,以便减小温度应力,阻止裂缝的产生。
  (4)建筑物严禁超荷载使用。
  3 混凝土裂缝的处理
  混凝土因上述原因产生了裂缝,应及时采取措施进行处理,防止裂缝进一步发展,影响建筑物安全稳定与美观。
  3.1 表面修补法
  此法是一种简单、常见的修补方法。它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。
  3.2 嵌缝法
  裂缝封堵中最常用的一种方法。它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。
  3.3 灌浆法
  主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补。它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。
  3.4 结构加固法
  当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下方法:加大混凝土结构的截面面积加固、增设支点加固。
  3.5 混凝土置换法
  处理严重损坏混凝土的一种有效方法。此法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换入新的混凝土或其他材料。
  4 结论
  裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅影响建筑物的美观,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。

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