浅谈建筑施工中混凝土裂缝处理方法

'浅谈建筑施工中混凝土裂缝处理方法　　【摘要】文章介绍了混凝土裂缝的成因、危害,阐述了混凝土裂缝的预防措施，并对混凝土裂缝的处理进行了探讨。【关键词】混凝土；裂缝；预防措施；处理方法；中图分类号：TU375文献标识码：A文章编号：1裂缝分类混凝土是一种多孔胶凝人造石材，属刚性体，主要特点抗压强度高、抗拉强度低、延伸率微小、易产生收缩裂缝。混凝土工程裂缝最常见出现问题是由于收缩变形受到约束引发的收缩裂缝和由外部荷载作用引发荷载（受力）裂缝。混凝土的裂缝出现是很难避免的，但是能预防和治理的。根据裂缝产生的时间划分裂缝，一般可分为施工期间出现的裂缝和使用期间出现的裂缝。根据裂缝的大小可见程度，一般可以分为肉眼看不见的微观裂缝和肉眼可见的宏观裂缝。根据引起裂缝的原因则可分为：混凝土收缩引起的裂缝，环境因素、配筋不足、混凝土材料及配合比、施工及养护条件等多方面控制不当而引起的裂缝。2裂缝成因10 2.1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影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。产生收缩裂缝的原因，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混凝土收缩而产生的裂缝。水泥水化过程中放出大量的热量，且主要集中在浇筑后的左右，因为混凝土内部和表面的散热条件不同，因此，混凝土中心温度很高，这样就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。而混凝土升温，与外部气温形成一定温差，从而产生温度应力。温差越大，混凝土的开裂情况越严重，裂缝宽度也越大。2.2环境因素（1）在大气温湿度变化(冷热干湿循环作用)下,当纵向很长的构件受到某种约束时(如气温有变化时,基础部分不伸长,而上部结构伸长，基础不均匀沉降),就会在结构的薄弱部位产生裂缝。10 （2）钢筋混凝土构件多次受到冻融循环作用使混凝土中产生内应力促进已有裂缝发展,结构疏松,表面龟裂,表层剥落或整体崩溃。（3）受酸类、盐类、氯离子介质侵蚀在混凝土内部生成会膨胀的有害物质。2.3配筋不足配筋间距大、配筋率小的混凝土结构开裂多，无筋混凝土比有筋混凝土开裂多。钢筋的位置要正确，钢筋是混凝土的骨架，保护层过大或过小都可能导致混凝土开裂。2.4混凝土材料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。配合比不当指选用水泥品种不当、水泥用量过大，水灰比大，骨料种类不佳，含砂率不适当，选用外加剂不当等。（1）水泥品种不当及水泥用量过大。矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大。而水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。使用过期水泥，水泥等级使用不当，则是造成混凝土开裂不可忽视的原因。另外有关试验资料显示：用水量不变时，水泥用量每增加10%，混凝土收缩增加5%。10 （2）水灰比过大。有关试验资料显示：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10%。（3）骨料种类不佳，含砂率不适当。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，收缩量增大。骨料含泥量越大，造成混凝土收缩增大。骨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。（4）选用外加剂不当。混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。掺减水剂用于改善混凝土和易性,增大坍落度时,掺减水剂的混凝土收缩略大于不掺的收缩值;掺减水剂用于减水、提高强度或节约水泥时,掺减水剂混凝土的收缩接近或小于不掺的收缩值。掺氯化钙早强剂的混凝土收缩比不掺的明显增大,随氯化钙掺量的增大而成倍增长;而掺三乙醇胺与氯化钠复合剂混凝土收缩比不掺的大,但增大的幅度相对掺氯化钙早强剂小。粉煤灰的比表面积小，混凝土干燥收缩随粉煤灰掺量的增加而减小。2.5施工及养护条件10 混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。如:搅拌运输时间过长,引起混凝土坍落度降低,在混凝土内部也容易出现不规则的网状裂缝。现场浇捣混凝土时，振捣或插入不当，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的产生。高空浇注混凝土，风速过大、烈日暴晒，混凝土收缩值大。现场养护措施不到位，混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。模板构造不当,模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动,过早拆模等导致混凝土构件尚未建立足够强度,构件在实际施加于自身的重力荷载下容易发生各种受力裂缝。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，致使混凝土裂缝迅速扩展。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。但是必须注意到，现场混凝土养护越接近标准条件，混凝土开裂可能性就越小。而养护时水分蒸发、表面失水使混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。10 3裂缝产生的危害混凝土构件上有了裂缝以后,具有侵蚀作用的离子就可以通过空气和水分进入混凝土内部,引起诸如冻融循环、钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀等病害,这些病害对混凝土结构的损坏是致命的。混凝土产生裂缝后，耐久性及防水性将有可能减低，而凝土结构物承载能力也将随之减弱，最终可能导致建筑物坍塌等危险。4混凝土裂缝预防措施4.1混凝土材料的控制混凝土收缩是由于水泥水化热收缩，与混凝土配合比材料当中水泥品种的选择有很大的联系，因此应尽量选用低热、干缩值小的水泥。而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。因此在进行混凝土材料控制时应掺用保水性能好、颗粒细的粉煤灰；严格控制粗细骨料的含泥量及粗骨料粒径,选用结构致密、吸水率小、干缩值小的骨料；严格控制混凝土配合比,降低水灰比及砂率,；选用单位用水量低的混凝土；掺用合适的减水剂,减少单位用水量。10 4.2设计方面的控制设计上要注重容易开裂的部位，如深基与浅基、高低跨处等，应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节，在设计中加以解决。如对软弱地基进行必要处理；各部分荷载悬殊的结构适当增设构造钢筋，以避免不均匀下沉，造成应力集中而出现裂缝。4.3施工质量及养护方面的控制10 施工方案主要是确定一定浇筑量、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、弯直力较小的部位；除控制一次浇筑厚度外，分层位置即水平施工缝留设位置也应加以注意。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。模板要保持足够的刚度，严格按照规范要求控制拆模时间。浇筑、振捣操作合理，特别是振捣操作技术，往往不被人们重视。过分地振捣对混凝土均匀性有害，振捣不足也不能保证混凝土应有的密实度，要恰到好处。养护的目的是使混凝土正常硬化，强度增长，不受或少受外界影响。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。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，养护期应以混凝土强度增长最快的阶段为准。　　5混凝土裂缝的处理5.1裂缝不降低承载力的情况的处理裂缝不降低承载力的情况下，可采用表面修补法、充填法、注入法等处理方法。表面修补法，该法适用于缝较窄，用以恢复构件表面美观和提高耐久性时所采用，常用的是沿混凝土裂缝表面铺设薄膜材料，一般可用环氧类树脂或树脂浸渍玻璃布。充填法，当裂缝较宽时，可沿裂缝混凝土表面凿成V形或U形槽，使用树脂砂浆材料进行填充，也可使用水泥砂浆或沥青等材料。注入法，当裂缝宽度较小且较深时，可采用将修补材料注入混凝土内部的修补方法，首先裂缝处设置注入用管，其他部位用表面处理法封住，使用低粘度环氧树脂注入材料，用电动泵或手动泵注入修补。5.2裂缝影响结构安全的处理10 如果裂缝影响到结构安全，可采用围套加固法、钢箍加固法、粘贴加固法等结构加固法。围套加固法，在周围尺寸允许的情况下，在结构外部一侧或数侧外包钢筋混凝土围套，以增加钢筋和截面，提高其承载力；对构件裂缝严重，尚未破碎裂透或一侧破裂的，将裂缝部位钢筋保护层凿去，外包钢丝网一层；大型设备基础一般采取增设钢板箍带，增加环向抗拉强度的方法处理。钢箍加固法，在结构裂缝部位四周加U型螺栓或型钢套箍将构件箍紧，以防止裂缝扩大和提高结构的刚度及承载力。加固时，应使钢套箍与混凝土表面紧密接触，以保证共同工作。粘贴加固法，将钢板或型钢用改性环氧树脂和粘结剂，粘结到构件混凝土裂缝部位表面，使钢板或型钢与混凝土连成整体共同工作。粘结前，钢材表面进行喷砂除锈，混凝土刷净干燥，粘结层厚度为1～4mm。综上所述，混凝土裂缝成因来自于多方面，存在于混凝土的生产和施工工程中，是一个普遍的问题。建设单位、施工单位应尽可能采取有效的技术措施控制裂缝，出现裂缝后应根据不同破坏情况进行有效的处理，以确保工程质量，使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。参考文献[1]10 英山川,雷劲松.混凝土裂缝的鉴别及控制措施[J].山西建筑,2007,33(7):145-146.[2]唐山.混凝土结构开裂的防治[J].民营科技,2008(7):40-41.[3]何希铨.墙体混凝土裂缝的分析与控制[J].混凝土,2005(3):72-75.[4]王跃全.地下室混凝土裂缝的控制措施及处理方法[J].中国港口,2007(1):25-27.[5]王贵民.混凝土裂缝的成因及其预防措施[J].建材技术与应用,2004(3):45-46.10'