混凝土裂缝的处理方法

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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混凝土裂缝的处理方法

艾磊

新疆建设工程质量安全检测中心新疆乌鲁木齐830000

摘要:混凝土裂缝是最常见的过程病害,随着混凝土技术的不断发展和工程领域中的应用广泛,混凝土的裂缝问题也成为了当前的焦点问题。尽管我们在施工中采取各种措施,小心谨慎,但裂缝仍然出现。本人根据近年来工程经验的积累,在此浅显的探讨一下混凝土裂缝的处理方法。

关键词:混凝土;裂缝;处理;方法;

在建筑工程混凝土施工过程中,混凝土出现裂缝,是一个普遍存在并且难以避免的问题。混凝土作业和构件中有很大一部分都是带缝工作的,混凝土施工过程、本身变形、后期养护和受力约束等一系列原因都会引发混凝土裂缝问题,造成混凝土裂缝成了土建、桥梁等工程中最常见的工程问题。裂缝对工程的影响举足轻重,轻微的会影响到混凝土工程的外观,严重的会影响到工程的质量,进而引发质量事故。下面针对在施工过程中遇到的混凝土裂缝问题,根据平时的经验总结,在这里提出一些具体的处理措施。

1对混凝土裂缝危害程度的判定标准

混凝土的裂缝有害程度的标准是根据使用条件决定的。如从结构耐久性要求、承载力要求及正常使用要求,最严格的允许裂缝宽度为0.1mm。近年来,许多国家已根据大量试验与泵送混凝土的经验将其放宽到0.2mm。当结构所处的环境正常,保护层厚度满足设计要求,无侵蚀介质,钢筋混凝土裂缝宽度可放宽至0.4mm;在湿气及土中为0.3mm;在海水及干湿交替中为0.15mm。沿钢筋的顺筋裂缝有害程度高,必须处理。裂缝深度h与结构厚度H的关系如下:h≤0.1H表面裂缝;0.1H<h<0.5H浅层裂缝;0.5H≤h<1.0H纵深裂缝;h=H贯穿裂缝。应当尽量避免贯穿性及纵深裂缝,如出现该种裂缝应采取化学灌浆处理来保证强度,即贯缝抗拉强度必须超过混凝土抗拉强度。早期裂缝一般出现在一个月之内,中期裂缝约在6个月之内,其后1~2年或更长时间属于后期裂缝。

2处理裂缝的基本原则

2.1处理问题前,应该认真细致的了解形成裂缝的原因和性质,针对不同的成因提出不同的解决方法。要找到问题的源头,处理只是一种手段而不是目的,处理裂缝的最好方法就是尽量控制不出或者少出现裂缝。

2.2要摆正态度,以解决问题的根本为出发点,不能单纯追求掩饰问题,要从根本上解决问题。

2.3治理裂缝以科学原理为依据,各种处理方法都必须依据规范和设计要求而来,不能违背规范和设计要求。坚决避免不必要的第二次伤害,要对各种处理方案进行针对性的对比和优化。

3混凝土裂缝产生的原因分析

在修补裂缝前应全面考虑与之相关的各种影响因素,仔细研究产生裂缝的原因,裂缝是否已经稳定,若处于发展过程,要估计该裂缝发展的最终状态。调查的原则、普查、详查的方法主要有:裂缝的现状调查(裂缝类型和宽度);有无病害(漏水、钢筋锈蚀);产生裂缝的经过(发生时间和过程);设计书的检查;施工记录的检查;根据混凝土钻心检查构件的强度、厚度;何在调查;中性化试验;钢筋调查(钢筋位置、细筋数量及有无锈蚀);地基调查;混凝土分析;荷载试验;振动试验。

混凝土结构的宏观裂缝产生的原因主要有三种:首先是结构次应力引起的裂缝,这是由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的;其次是由外荷载引起的,这是发生最为普遍的一种情况,即按常规计算的主要应力引起的;第三种是由于膨胀、温度收缩、不均匀沉降等原因造成的结构变形,当变形受到约束时便产生应力,当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。

当混凝土结构物发生形变时,在结构的内部,结构与结构之间都会受到影响,从而相互制约,这种现象被称为约束。当一个结构物的形变受到其他结构的阻碍,这时所受到的约束被称为外约束。外约束又可以划分为全约束、自由体和弹性约束。当混凝土结构截面比较厚的时候,其内部温度和湿度分布不均匀而引起的内部不同位置的形变相互约束,被称之为内约束。

建筑工程中的大体积混凝土结构中,由于结构面比较大,水泥用量多,水泥水化所释放的水化热会导致温度发生较大的变化以及收缩作用。由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要成因。这类裂缝分为贯通裂缝和表面裂缝。贯通裂缝是因为体积比较大的混凝土在强度发展到一定程度,混凝土的温度会有所下降,这个降温差引起的变形加上混凝土失去水份所引起的体积收缩变形,并受到地基和其他结构边界条件的约束时,引起的拉应力超过混凝土抗拉强度时,所可能产生的贯通整个截面的裂缝。由于混凝土表面和内部的散热条件不同,温度内高外低,形成了温度梯度使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力并超过混凝土抗拉强度而引起的,称作表面裂缝。这两种裂缝不同程度上都属于有害裂缝。

4混凝土裂缝的处理

4.1涂膜封闭法

适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补,也可用于混凝土外表面的装饰和防水处理,以及防止混凝土保护层的炭化和有害离子对混凝土的腐蚀。包括表面涂抹和表面贴补法。涂抹适用范围是浆材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。表面补贴法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。

4.2开槽填充法

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0.3mm,深度较浅的裂缝、或是裂缝中有填充物,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取开V型槽,然后做填充处理。

4.3压力注浆法

此法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。

4.4结构补强法

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。

以上方法中工程常用的是压力注浆法、开槽填补法和涂膜封闭法三种,这三种修补方法可以单独使用,也可以根据现场实际情况同时使用。混凝土的裂缝不但会引发钢筋的锈蚀,降低混凝土结构的耐久性,而且还会降低建筑物的抗渗性,因此,做好裂缝现象发生的防范和处理已成为工程管理部门关注的重要题。但是,对于裂缝我们不能片面的去评论去产生的原因,而是需要进行综合性的分析,探讨合理的裂缝处理方法,为以后避免或减少裂缝的产生积累经验。

结束语:

混凝土裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它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,加强混凝土结构的安全性和耐久性尤为重要,在实际施工过程中,应注意分析混凝土裂缝产生的原因,这样我们完全可以最大限度地降低、控制混凝土裂缝的出现,从而保证国家基础建设的健康稳定地发展。

参考文献:

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