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浅析水工混凝土裂缝的预防与处理

时间:2022-04-12 10:07:40 浏览次数:

摘要:混凝土裂缝大小对于建筑工程的质量好坏有着直接的关系。在工程建筑的过程中,混凝土裂缝过多、过大都会给工程的质量带来隐患。甚至会让人民的生命和财产安全受到严重的威胁。因此,缩小和减少混凝土裂缝是加强工程质量,保障人民公共财产安全的必然要求。所以,我们应从技术、监管等多方面来尽可能的减少、缩小混凝土的裂缝。让建筑工程进行的更加顺利。

关键词:混凝土裂缝 成因 建议

通过大量的事实和科学研究证明,在建筑工程当中,混凝土的裂缝问题是必然存在的。我们能做到的只是通过技术手段,或通过有关部门加强对混凝土裂缝的监管等途径让混凝土裂缝尽可能的减少、缩小甚至消失。因此,笔者通过一定的研究调查,在本文中提出裂缝产生的部分因素和相应的建议。

一、水工混凝土裂缝类型

根据了解不同裂缝的特点,可以更有针对性的进行裂缝预防和处理工作。针对混凝土裂缝的类型可以大体划分为一下几种:

1、按裂缝的形状、方向划分可以划分为:纵向裂缝、水平裂缝、横向裂缝、放射状裂缝、斜向裂缝以及垂直裂缝。

2、按混凝土裂缝产生的原因可以划分为: 因施工操作 (如脱模、制作、运输、养护、吊装 、堆放等)引起的混凝土裂缝;由外荷载 (包括使用阶段和施工阶段的动荷载、静荷载)而引起的混凝土裂缝。

3、按裂缝产生的原因来划分可分为:由变形 (湿度变形、包括温度、不均匀沉降等)因素引起的混凝土裂缝。

4、 按裂缝的深度来划分,可分为:深层裂缝、表面裂缝、贯穿裂缝这三种类型。

二、引起水工混凝土裂缝的主要因素

1、体积过大的混凝土在水化过程中产生的大量的水汽,没有得到有效的散发,致使混凝土内部和外部的温差过大。使混凝土发生了形变,并且,这种形变远远超出了混凝土本身所能承受的形变的极限。由此引起了混凝土裂缝。

2、当遇到大风天气、炎热天气时,由于混凝土内外温差原因,导致混凝土内部膨胀,外部紧缩,致使混凝土在浇筑了数小时后仍然处于塑性状态,则易导致塑性收缩裂缝的产生。

3、当钢筋混凝土处于以“侵蚀性水”为例的不利环境中时,由于混凝土对钢筋的保护厚度有限,极容易使钢筋混凝土中的钢筋生锈,生成氧化铁。由于氧化铁的体积将远远大于原来金属的体积。因此,混凝土产生裂缝。

4、混凝土在形成过程中要经历的一个过程叫做硬化。这种因干缩而引起的混凝土体积变形受限导致的裂缝有时会很宽、很大、甚至有的裂缝将会贯穿于整个建筑构件。

5、混凝土在厚度相对较大的构件中,由于塑性塌落而引起的混凝土裂缝也是混凝土裂缝产生的原因之一。

6、混凝土在与水拌和的过程中,产生的一系列化学反应将让材料本身的体积增大三倍,让混凝土涨裂,产生混凝土裂缝。

7、由于混凝土因热胀冷缩的物理特性会产生体积变化,而形变却受到混凝土自身形变范围的限制。又因混凝土自身的抗拉程度不高,容易被因温度而产生的拉应力所拉裂,所以就会产生温度裂缝。因此,由太阳的暴晒产生混凝土裂缝形成的现象是最多的,也是最常见的。

8、混凝土结构的基础发生不均匀沉陷,也是混凝土裂缝产生的原因之一。并且,随着沉陷的继续发展,裂缝将越来越深、越来越大、越来越长,工程的隐患也就越来越大。

9、因构件超载而产生的混凝土裂痕。例如:构件因均布荷载或集中荷载作用超出设计,构件在较大的剪力作用下,最终导致斜裂缝产生,并从裂缝产生的地方,上下延伸。

三、水工混凝土裂缝的预防措施

1、在混凝土的配比过程中,要提前设计好各种材料的配比。在保证混凝土使用质量的前提下,尽可能的降低水在混凝土中的含量。应采用一高、二掺、三低的设计准则。一高,即高粉煤灰掺量;二掺,即掺高性能引气剂、高效减水剂;三低,即低坍落度、低水胶比、低砂率。从而通过严格的混凝土材料配合比。生产出高韧性、中弹、高极拉值、高强、低热的抗裂混凝土。并应加强坍落度抽检工作,不能使审查、监管流于形式。

2、施工单位应提前设计出混凝土施工温度控制的细则和具体要求,并在混凝土养护方面制定出明确的方案。让混凝土的形变控制在混凝土自身可承受的范围内,减少裂缝的产生。并且应控制好外加剂的掺量、品种。使用新的外加剂一定要通过严格的、科学的判断才能加入到混凝土的制作原料中。

3、混凝土拆模要进行后保湿、养护工作。可以采取铺草浇水、挂草帘的方式进行养护。刚拆模后的混凝土的养护工作需要非常的精心、细致。这时的养护工作不仅在防止早期表面裂缝方面十分重要。过去的很多建筑过程中,都对混凝土的养护工作没有充分的认识,导致混凝土裂缝情况严重的情况发生。因此,在今后的混凝土制作、养护过程中应该加强这一方面的工作。

4、在施工过程中,应对混凝土浇捣、模板的位移进行严密的观察。决不能过振、漏振。并且,在第一次振捣后,要进行第二次振捣,决不能疏忽。在配置较大体积的混凝土时宜使用如:硅酸盐水泥、矿渣水泥类的低水化热水泥。此外,还可适当掺加粉煤灰等原料。

四、水工混凝土裂缝修补处理

1、是一种适用于微细裂缝(宽度小于 0.2mm)的修补方法。在微细裂缝表面上涂膜,以达到修补的目的。表面覆盖法所用材料通常采用聚合物水泥膏、聚合物薄膜、弹性涂膜防水材料等。修补时,首先清理修补表面,并用水冲洗净,充分干燥。然后,用树脂充填混凝土表面的气孔,最后用修补材料涂覆表面。

2、开槽法修补裂缝。采用聚硫橡胶 :3;环氧树脂 :10;砂 :28;水泥 :12.5。首先,将晒干筛后的水泥、砂按比配好、搅拌均匀。而后,将环氧树脂聚硫橡胶按比搅拌均匀。再将它掺入已拌好的水泥、砂中,继续搅拌。最后在已拌好的砂浆中放入少量的丙酮,将其稀释到稠度适中(丙酮约 0.4 斤)。将拌好的,改性环氧树脂砂浆,用橡胶桶及时装到,已吹干洗净凿好后的砼凿槽内,进行嵌入。整个施工过程大致在30分钟左右。

3、低压注浆法。这种修补方法适用于宽度在0.2mm ~ 0.3mm之间的混凝土裂缝修补。工序如下 :裂缝清理——试漏——配制注浆液——压力注浆——二次注浆——清理表面。裂缝数量多时,应在裂缝位置贴上白胶布,随后用窄毛刷沾浆涂刷裂缝,使裂缝封闭。约10分钟后,揭去胶布,浆嘴用键包严。而后必须反复补浆,避免漏浆注浆现象。并应逐个注浆。为保证浆液充满,应在注浆后约半小时再次补浆。

五、结论

混凝土裂缝的解决、预防办法还有很多。这都需要我们在今后的建筑工作中去探索,去研究。混凝土裂缝大小对于建筑工程的质量好坏有着直接的关系。在工程建筑的过程中,混凝土裂缝过多、过大都会给工程的质量带来隐患。甚至会让人民的生命和财产安全受到严重的威胁。因此,缩小和减少混凝土裂缝是加强工程质量,保障人民公共财产安全的必然要求。所以,我们应从技术、监管等多方面来对尽可能的减少、缩小混凝土的裂缝。让建筑工程进行的更加顺利。建筑方也应本着良好的职业道德,提升混凝土的质量,提高建筑的安全系数。

参考文献:

[1] 《钢筋混凝土结构设计规范》.中国建筑工业出版社,1999.2.

[2] 龚召熊等:《水工混凝土的温控与防裂》.中国水利水电出版社, 1999.5.

[3] 鞠丽艳、张雄:《混凝土裂缝防治的两种新方法》.施工技术, 2002.

[4]郝乐友、王树丰、张会竞:《浅析水工混凝土裂缝的预防与处理》.《建筑工程》

[5]孙大鹏:《水工混凝土裂缝的预防与处理》.工作交流.2010-3-12

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