混凝土裂缝的控制及处理方法

DanialFlan

混凝土裂缝的控制及处理方法 混凝土裂缝的成因 混凝土裂缝的形式和种类很多，有设计方面的原因，但更多的是施工过程的各种因素组合产生的。要根本解决混凝土裂缝问题，还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的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生色最有效的途径。 混凝土的收缩 收缩是混凝土的一个主要特性，对混凝土的性能有很大的影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展，就会引起结构的开裂、变形和破坏。产生收缩裂缝的原因，一般认为在施工阶段因为水泥水化热以及外部气温的作用引起混凝土收缩而产生的裂缝，多为规则的形状，很少交叉，通常发生在结构的变截面处，与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积混凝土构件中，如梁、板、柱等块体构件。混凝土材料以及配合比 配合比设计不当直接影响混凝土的抗拉强度，是造成混凝土开裂不可忽视的原因。配合比不当是指水泥用量过大、水灰比大、含砂率不适当、骨料种类不佳、外加剂不当等，它们是相互关联的。曾经有关资料显示：用水量不变，水泥用量每增加10%，混凝土收缩增加5%；水泥用量不变时，用水量每增加10%，混凝土强度降低20%，混凝土与钢筋的粘结力降低0%。通过其配合比可总结为以下几点。 ●粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。 ●骨料粒径越细，针片状含量越大，混凝土单方用灰量，用水量增多，收缩量大。 ●混凝土外加剂、掺合量选择不当或掺量不当，严重增加混凝土收缩。 ●水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大。 ●水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高，细度越细，早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大，越易开裂。施工及现场养护原因 ●现场浇捣混凝土时，振捣或插入不当，漏振或振捣棒抽撤过快，均会影响 混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝产生。 ●高空浇筑混凝土，风速过大、烈日曝晒，混凝土收缩值大。 ●对大体积混凝土工程，缺少两次抹面，易产生表面收缩裂缝。 ●大体积混凝土浇筑，对水化计算不准、现场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。 ●现场养护措施不到位，混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。 ●现场模板拆除不当，引起拆模裂缝或拆模过早。 ●现场预应力张拉不当引起混凝土张拉裂缝。 这些因素都会造成混凝土较大的收缩，产生龟裂裂缝或疏松裂缝，致使混凝土微观裂缝迅速扩展，形成宏观裂缝。 养护是使混凝土正常硬化的重要手段。养护条件对裂缝的出现有着关键的影响。在标准养护条件下，混凝土硬化正常，不会开裂，但只适用于试块或是工厂的预制件生产，现场施工中不可能拥有这种条件。但是必须注意现场混凝土养护越接近标准条件，混凝土开裂的可能性就越小。 使用原因（外界原因） ●构筑物基础不均匀沉降，产生沉降裂缝。 ●使用荷载超负。 ●野蛮装修，随意拆除承重墙或凿洞等，引起裂缝。 ●周围环境影响，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，引起裂缝。 ●意外事件，火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。 混凝土裂缝预防措施 设计 在设计上要注意到那些容易开裂的部位，如深基与浅基、高低跨处等，应考虑到由于地基的差别或结构原因而引起的薄弱环节，在设计中加以解决。在构件截面处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。 施工方案 良好的施工方案与预防、控制裂缝有很大的关系。施工方案主要应确定浇筑量，施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直 施工缝分割，最好是设置在变截面处或承受拉、剪、弯应力较小的部位。除控制一次浇筑厚度处，分层位置即水平施工缝留设位置也应加以注意，一般来说，应尽量留在变截面处。或远离受拉钢筋部位而设在混凝土的受压区，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，应采取材料降温措施来控制混凝土入模温度。 施工质量 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。 ●混凝土要有合适的配比，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。适当的选择好水灰比，在满足强度要求的原则下，尽可能减少水泥用量。 ●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。 ●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。过分的振捣对混凝土均匀有害，振捣不足也不能保证混凝土应有的密实度，要恰到好处。养护 养护的目的是使混凝土正常硬化，强度增长，不受外界影响。技术关键是设法使混凝土温度慢慢下降到接近外界气温，缩小降温过程中的温差，以便减小温度应力、阻止裂缝的产生。常规养护方法是喷水，对一般混凝土结构，减小表面收缩，防止龟裂是可行的。大体积混凝土由于快体内外温度不一致，强度增长不同，常常是在强度增长慢的表面开裂，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，避开外界气温的影响，养护期应以混凝土强度增长最快的阶段为准，即7d-28d，最好能长些。 混凝土裂缝的处理方法 表面处理法 包括表面涂抹和表面贴补法。表面涂抹适用范围是浆液难以灌入的细而浅的裂缝、深度未达到钢筋表面的发丝裂缝、不漏水的缝、不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其他防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等 或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗漏。 填充法 用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝。作业简单，费用低。宽度小于0.3 1Tl/Tl，深度较浅的裂缝或裂缝中有充填物，用灌浆法很难达到效果的裂缝以及小规模裂缝的简易处理可采用开V型槽，然后做填充处理。 灌浆法 灌浆法的应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。利用压送设备（压力0.2Mpa-0.4 Mpa）将补缝浆液注入混凝土裂隙，达到闭塞的目的，该方法属于传统方法，效果很好。也可利用弹性补缝器将注缝胶注入裂缝，不用电力，十方便，效果也很理想。 结构补强 结构补强因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低，火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法，包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等。混凝土裂缝处理的检查包括修补材料试验、钻芯取样试验、压水试验、压气试验等。 裂缝控制验算 钢筋混凝土和预应力混凝土构件，应根据相应规范的规定，按所处环境类别和结构类别确定相应的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值，并按规定进行受拉边缘应力或正截面裂缝宽度验算。