混凝土裂缝的预防与处理

2015-08-15 00:51康海军河北建设集团有限公司河北保定071000
江西建材 2015年6期
关键词:水泥裂缝表面

■康海军 ■河北建设集团有限公司,河北 保定 071000

混凝土是一种非均质脆性材料,它由砂石骨料、水泥、水及其他材料混合制成。它的组成原料和施工方式等原因导致混凝土易变形,呈现出非均质脆性材料的特性,在施工时易产生裂缝。当混凝土受重力,温差等因素影响后裂缝会不断扩大,如果不及时采取措施会影响混凝土的使用年限甚至会影响到人民的生命财产安全。在建筑过程中混凝土的裂缝无处不在,不能完全消除,因此在建筑工程建设中对混凝土裂缝的控制应提高重视。

1 混凝土出现裂缝的原因

1.1 混凝土的组成

混凝土的组成原料是导致裂缝的重要原因之一。混凝土是非均质脆性脆性材料本身易裂缝;硬化成型的混凝土中伴有许多微小的孔隙,气穴和微小的裂缝;温度变化使气孔收缩,膨胀;原料混合不均匀,正是因为这些原因在施工时容易出现大量裂缝。

1.2 承载重力引起的裂缝

承重引起的裂缝包括施工和使用阶段的静承重和动承重引起的裂缝。在使用承载的作用时,截面的混凝土拉伸大多超过了混凝土极限拉伸值,因次作用在截面的弯矩、剪力,扭矩等这些荷载效应都可能引起混凝土构件产生裂缝。

1.3 温度变化引起的裂缝

在冬天低温下施工时,混凝土表面温度不均匀收缩,受内部的制约,表面拉力超过一定限度时,混凝土表面会出现裂缝。混凝土在施工过程中如果很早就将模板拆下也很容易产生裂缝。

2 混凝土裂缝及其预防

2.1 干缩裂缝及其预防

干缩裂缝产生的时间:混凝土养护结束后一段时间或者混凝土浇筑完毕后一周左右。干缩裂缝产生的主要原因:水泥浆中的水分随着时间的推移被蒸发掉,引起混凝土的干缩,而且这种干缩不可以逆转。混凝土中水分蒸发的程度不同,变形也不同。混凝土表面受外界风,温度等因素的影响,水分蒸发较快,变形的程度比较大,而内部受外界因素影响小,温度变化不大,变形程度比外表面小。内外表面干缩程度不同因而产生裂缝。干缩裂缝会影响混凝土抵抗外来液体渗透的作用,因此混凝土内部物质容易被腐蚀,缩短了混凝土的使用年限,承重能力也受到影响。主要预防措施:首先是水泥的挑选,一般使用低热水泥和粉灰水泥,这两种水泥收缩量较小。其次是水和灰的配比,水所占比例越大,干缩的程度就越大,因此在混凝土配比时一定要控制好水和灰的比例。最后在混凝土形成的早期一定要增强养护,最好能延长养护时间。冬天温度较低,施工时要做好保温措施,用麻袋片、草帘,锯末和炉渣等覆盖在混凝土的表面,为了防冻要适当的延长覆盖时间,减小混凝土内外表面的温差。

2.2 塑性收缩裂缝及其预防

塑性收缩出现的时间:混凝土凝结之前。塑性收缩裂缝产生的时间:一般在干燥,温度较高的天气或者是在大风天气。裂缝的形状:中间较宽,而两端较窄,并且长短参差不齐,互相不连接。塑性收缩裂缝出现的原因:混凝土在最终凝结之前处于“无骨”状态几乎没有强度,刚刚最终凝结时强度比较小。高温和较大的风力使混凝土表面水分快速散失,使混凝土快速凝固,体积迅速收缩,混凝土不但凝固的不均匀,而且本身的强度没有办法抵抗收缩,因此产生大量裂纹。主要防护措施:首先是挑选水泥,选用干缩值较小早期强度较大的硅酸盐水泥或者是普通的硅酸盐水泥。其次控制水和灰配比,与此同时加入高效减水剂,减少水泥和水的用量。在浇筑混凝土之前,用大量的水喷洒将基层和模板湿透,还要在混凝土表面喷洒养护剂进行保护。最后在温度较高的夏天要在混凝土上罩有遮阳伞,遇上大风天气时要做好挡风措施。

2.3 沉陷裂缝及其预防

沉陷裂缝产生的原因:地基土质不均匀,松软,回土不实;模板硬度不够,支撑底部松动,尤其是在冬天,模板支撑在冻土上面,温度升高引起冻土融化然后产生不均匀沉降,导致混凝土结构产生裂缝。裂缝的走向:一般和沉陷的情况有关,大多与地面垂直,较大的沉陷裂缝一般有一定的错位。裂缝的宽窄与温度变化关系不大。主要预防措施:首先在对地基上部施工前要加固地基夯实松软土。其次模板强度和刚度越强越好,承重能力也要足够的好,并且要使地基受力均匀。最后尽量避免混凝土在浇灌过程中地基被水浸泡,要注意拆模的顺序,搭建遇到冻土时最好先进行融化,这样可以减少混凝土的沉陷裂缝。

2.4 温度变化引起的裂缝及其预防

混凝土浇筑后,在硬化的过程中水泥水化产生大量的水化热,混凝土的体积比较大,热量积聚在混凝土内部不易散发出去,因此内部温度快速上升,混凝土表面受外界因素影响散热比内部快,较大的温差使内外表面冷缩程度不同,使外表面容易出现裂缝。温度裂缝走向一般没有规律,受温度影响较大。预防措施:首先减少水的用量,温度较低时水容易冻住造成裂缝。其次降低水化热,延迟热峰的出现时间。最后低温季节要对混凝土采取保温措施,可以用麻袋片,草垫等覆盖在混凝土的表面,高温季节要对混凝土采用降温措施,比如在混凝土上喷洒水。

3 混凝土裂缝的处理

3.1 表面修补法

表面修补法是一种非常常见的修补方法,适用于修补对结构影响不大的静止裂缝或者裂缝深度没有达到钢筋表面的裂缝。处理方式是将水泥浆,环氧胶泥涂抹在裂缝处或者是在混凝土的表面刷上油漆等具有防腐蚀作用的材料,因为涂层较薄所以要注意所用材料的时效和老化的问题,还可以在裂缝的表面贴上玻璃纤维,避免裂缝继续开裂,防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。

3.2 灌浆法

该方法使用的范围比较广,小裂缝和大裂缝都适用,效果极佳。在裂缝中注入树脂类或者水泥类材料,如环氧树脂,甲基丙烯酸酯,水泥浆等,提高防水和耐久性能。灌注环氧树脂时一般采用手动或者脚踏式输液泵注入浆液,缺点是没有办法控制注入浆液的量。环氧树脂的变形跟踪性比较差所以使用这类材料修补裂缝时会产生新的裂缝。

3.3 结构加固法

因为超负荷,环境等因素产生的裂缝用表面修补法不容易将其修补,所以采用结构加固法。扩大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢等方法进行加固。如果不锈钢蚂蟥钉和环氧树脂注入法并用可以增强裂缝部位的整体性,使裂缝修补的更加完好。

4 结束语

混凝土裂缝是建筑工程施工过程中常见的问题,最初很小的裂缝如果不及时补救会变成大的裂缝最后酿成大错,甚至导致人们的伤亡,因此施工人员对混凝土裂缝的预防和处理要提高重视,及时排除劣质的混凝土。

[1]吕平,潘琳,赵铁军,等.海工钢筋混凝土结构的防护[J].建筑科学,2005(2):78-79.

[2]李玉,何平,谢嘉山.后浇混凝土与砖砌体粘结面抗剪强度的实验研究[J].四川建筑科学研究,2006(02).

[3]施家队强排站混凝土裂缝的成因分析[J].水利科技与经济,2004(7):32-33.

猜你喜欢
水泥裂缝表面
水泥像被踢死事件
碳酸盐岩裂缝描述七大难点
太阳表面平静吗
完美“切割”,裂缝之谜
水泥搅拌桩在城市道路软基处理应用中的思考
地球的裂缝
化腐朽为神奇—本土创造—水泥环保灯
水泥刨花板
3.《黑洞表面》(英/美)等
神回复