浅议混凝土裂缝形成与处理衡

2016-03-14 21:16敦建
科教导刊·电子版 2016年1期
关键词:形成原因混凝土裂缝处理

敦建

摘 要 混凝土在浇筑施工过程中经常出现一系列不同程度的质量通病,其中尤其是裂缝最为普遍。此类质量痛病的不可避免,即影响了建筑物的观感,同时影响着建筑物的使用寿命和结构安全。因此,对于混凝土裂缝的形成分析及事后控制,总结出科学的处理措施,将裂缝的危害程度控制在允许范围之内,一直是从事建筑行业人们关注的技术问题。本文就常见裂缝的成因,预防措施以及修补方法作一些浅要分析。

关键词 混凝土裂缝 形成原因 预防 处理

中图分类号:TU377 文献标识码:A

1概述

混凝土裂缝产生的原因一般可以分为设计方面、施工方面。实际生产过程中,更多是在施工过程中产生的裂缝。因此,本文主要是对施工过程中出现的一些混凝土裂缝问题进行分析,找出其中原因,进行正确的判断和分析,从而找到预防和减少混凝土裂缝的有效方法。

2混凝土裂缝的分类

在日常施工中,混凝土裂缝一般是由于温度变化、收缩不均匀、沉降、养护条件不当、振捣不均匀或是漏振等情况造成的裂缝。常见的混凝土裂缝分为如下几类:

(1)收缩裂缝。形成收缩缝的主要原因是混凝土绞拌料含有大量的水份,硬化过程中经过一系列的水化、碳化等作用造成的裂缝。混凝土绞拌料是以水泥为主要材料,加水拌合天然砂、石等骨料,具有一定和易性的施工材料。在施工中,为保证其材料的和易性,满足现场浇筑条件,水灰往往比大于5:1,多余的水分以游离态形式存在,并在硬化过程中逐步蒸发,从而在混凝土内部形成大量毛细孔、空隙甚至孔洞,造成混凝土体积收缩。一般来说,水灰比越大、水流失越大,其收缩值越大,越易产生收缩裂缝。

(2)温度裂缝。主要是因混凝土内外温差过大或环境气温变化过大而造成的裂缝。在混凝土硬化过程中,水泥将发生水化反应,并放出大量的热量 ,从而使混凝土浇筑体内部温度升高,并在一定龄期出现温峰。由于混凝土浇筑体随着固化成形,内外部热交换越来越慢,从而形成内外部出现温差,混凝土固化成形过程中,为了协调温度变形,表面将产生应力 ,当应力超过混凝土体表面抗拉强度之,从而在固体表面形成温度裂缝。

(3)沉陷裂缝。是由于建筑物发生不均匀沉降而引起的,多为贯穿性的,其位置与沉陷方向一致。建筑物在使用过程中,地基被雨水、生活用水长期浸泡等原因,都将引起建筑物的不均匀沉降,从而引起建筑物开裂。在混凝土施工中,因模板刚度不足、支撑间距过大或过早拆模等因素,也会出现沉陷裂缝。

(4)施工裂缝。是由于施工中操作不当或构件本身的刚度不够等因素引起的。如预应力工程中,张拉不当会使构件因尚末形成强度或强度不足而开裂;模板工程中,若混凝土与模板粘结则拆模或提升模板时易将混凝土拉裂;吊装工程中,会因构件侧向配筋少、刚度差或吊点不正确等因素而出现裂缝。

3裂缝的成因分析、处理方法及效果

3.1工程概况

星雨华府项目位于青岛市高新区东部,其中北2.1期包括30#、31#、32#、33#、36#、42#、43#楼及地下室建筑面积14.54万平方米,其中建筑面积11.94万平方,地下面积2.6万平方。主体为框架剪力墙结构。室内地暖管上铺60mm的C20混凝土浇筑层,中间满铺双向双层钢筋网片。施工结束后由专人养护,采用覆盖浇水养护。养护期间逐渐发现部份房间出现不同程度的无规则裂缝,裂缝宽度在0.2毫米~1.0毫米,长度不均。

3.2裂缝原因分析

该处施工是在原混凝土浇筑楼板之上,楼板上面有50mm厚的发泡水泥,最上层是需要浇筑的混凝土楼面。在施工过程中,发现工人为了加大和易性,私自往混凝土中注入大量的水。同时结合现场情况,可以初步判断可能用以下几方面引起的:

(1)该处浇筑是在发泡水泥面上进行,虽然加了两层钢筋网片,但相比于直接浇筑在刚性基础上,仍然存在沉降不均造成裂缝的可能。

(2)现场采用输送泵浇筑,工人为了施工方便,私自调整了水灰比及坍落度,水灰比增加,混凝土内部水化后残留多余水分,降低强度的同时增加了混凝土收缩量,所以加大了收缩裂缝的可能。

(3)后经调查比较发现,处于风口位置的楼面出现的裂缝机率较大,由于沿海地区风吹时间较长,风力也较大。所以存在风吹造成混凝土内外温差过大,造成裂缝的可能。

(4)施工期间,处于秋末,地处沿海,施工现场室外昼夜温差不大,基本排除了温度应力是造成开裂的不利因素

3.3裂缝的处理及预防

混凝土结构出现上述裂缝后,根据裂缝的部位和性质,分别采取以下措施及时处理,确保建筑物的质量和安全。

首先,根据分析,确认上述裂缝不会降低承载能力的情况下可采用以下措施:

(1)表面封闭修补法。这是一种简单、常见的修补方法,该法适用于针对宽度小于0.2mm 的浅微裂缝,一般采用聚合物水泥膏、弹性密封胶或渗透性防水剂涂刷于裂缝表面,以恢复其防水性和耐久性

(2)压力灌浆法。灌浆法主要适用于针对宽度大于0.3mm且深度较大的裂缝,它是利用压力设备将聚氨酯、环氧树脂或水泥浆液,聚氨酯等胶凝材料压入混凝土的裂缝中,胶凝材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。

(3)嵌缝填堵法:嵌缝填堵法是针对宽度大于0.5mm的宽大裂缝。它通常是沿裂缝表面凿成V形或U形槽,在槽中嵌填环氧树脂、环氧砂浆、聚合物水泥砂浆、聚氯乙烯胶泥或沥青油膏材料,以达到封闭裂缝的目的。

其次,对于尚未浇筑的楼面,采取如下措施进行预控:

①在材料方面,严格控制水灰水与塌落度,禁止私自注水。

②在施工方面,改进施工工艺,在混凝土平面再加一层玻纤网,来增加混凝土表面的应力约束条件。

③加强混凝土养护,做好表面覆盖措施,针对当地沿海风多,风大等区域情况,适当延长养护时间, 保证表面潮湿,以使混凝土表面水份散失缓慢。

通过上述一系列措施的实施,基本消除了裂缝问题,保证了施工质量要求,给后面的工序施工创造良好的工作条件。

4结论

从理论上讲,裂缝是混凝土构件中不能完全避免的普遍现象。但是裂缝的存在不仅影响着建筑物的使用功能,美观,同时也对影响建筑物的耐久性、抗渗能力。因此,我们在今后的工程建设中不断的研究和积累方法,尽量减少裂缝,使其控制在允许的范围内,从而满足建筑物的使用功能和安全性。

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