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摘要:混凝土裂缝是混凝土结构顽固病害,一旦出现,不止会影响建筑适用性和耐久性与美观,还会影响结构的安全性。由于裂缝形式众多,成因复杂,因此在预防、处理中要根据混凝土裂缝的类型和具体工程情况进行分别、分类、及时处理,以此方能保证建筑物整体质量。文章从裂缝预防与处理两方面对这一问题进行分析论述,以减少裂缝发生,降低裂缝危害,延长建筑使用寿命。
关键词:混凝土;裂缝;防治;技术要点
引言:如今,混凝土结构建筑日益增多,并在工程施工中日益占据重要地位。在建筑施工和建筑使用过程中,混凝土裂缝是常见的质量问题表现形式,如果不加处理,或者处理不当,会使裂缝不断扩大,危害不断上升,最终危及建筑安全。在混凝土应用日益广泛的当今,裂缝是必须重视的质量问题。
1.混凝土裂缝产生原因
混凝土裂缝在混凝土结构中是常见病害,裂缝不止形状、深度不同,产生原因也很多。例如在大体积混凝土施工中,夏季气温过高,混凝土水分过快蒸发、混凝土自身的膨胀、收缩作用产生的不均匀沉降,或者是由于外力作用引起开裂、化学物质等破坏了结构整体性能导致的裂缝等等。在实际工程中必须根据实际情况做出分析,再根据裂缝位置、深浅、大小来处理。
2混凝土裂缝预防性措施
2.1加强构造设计
众所周知,复杂的结构选型更容易引起裂缝。建筑平面在选型时要力求简单,复杂样式建筑物易产附加应力造成墙体、楼板开裂。要合理设计纵横墙,且纵墙开洞要小。要控制建筑构造物的长高比,长与高之比越小,整体刚度越大,抵御不均匀沉陷性能越强。合理调整承重结构受力,均匀分布整体荷载,减少受力集中。调整基础埋深度,不同地基的计算强度、不同的垫层厚度,以减少地基不均匀变形。部分窗台砌体结构应加强处理,如在宽大窗台下设置钢筋砼梁,可以起到适应窗台变形的作用,防止窗台出现竖直裂缝。慎重选定沉降缝所处位置与缝宽,构造必须合理,可与结构缝合并设置限制伸缩缝间距。
2.2混凝土原料选取
混凝土如果用吸收率较大骨料,如果同时干缩较大且骨料含泥量又较多,就会增加混凝土的干缩性能;如果骨料相对粒径较大、有良好级配,那么就可以减少混凝土的水泥浆使用量,从而使混凝土干缩率变小。如果在料中掺加粉煤灰,可以降低水泥的使用比例,水化热主要来源于水泥,减少水泥量则热量减少,另外混凝土体积收缩也会相应降低。降低混凝土内外温差会减少拉应力,从而减少裂缝出现可能性。目前很多工程会使用低水化热水泥以保证工程质量。
2.3注意配比与外加剂使用
配合比设计人员要深入施工现场,根据现场浇捣工艺能力、操作人员水平、构件截面情况来合理设计混凝土坍落度。要不断改善骨料级配,通常掺加粉煤灰或者高效减水剂来降低水泥比例,以减少水化热;外加剂可用低碱水泥或者含碱量低、不含碱的外加剂;使用恰当的掺和料、混凝土外加剂一有效抑制碱骨料反应;要熟悉运用混凝土补偿收缩技术。在施工中要及时调节配合比,以混合材料减少混凝土绝热温升,提高抗裂缝能力。
2.4施工技术预防措施
(1)地基施工前必须经过认真现场勘测,以便充分掌握地基下土质情况,如果发现存在软弱土层,要先对地基进行针对性处理,以保证地基可以满足设计要求。在施工中要注意地基基础附近的排水情况,防止发生基础下土层被水体浸泡的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基坑挖成后要及时通知有关勘察、设计方,进行现场验收,如果是较复杂情况的地基,要求在基坑开挖后进行勘察补钻探,以确定是否存在其他不利情况,探出后及时加固处理,在验收合格后进行下一步施工。当进行基槽开挖工作时,要注意对基槽周边稳定性影响,尽量不破坏土体稳定性。
(2)要合理安排施工先后顺序,如果施工区附近有建(构)筑物,通常要求先施工较深的基础部分,以免发生基坑开挖后反而破坏了已建基础的问题。如果建(构)筑物的各部分荷载存在较大差距,应优先重、高部分施工,之后再进行轻、低部分施工。
(3)在大体积混凝土浇灌过程中,混凝土结构内部应该保留一些用于循环冷气的孔道,便于控制整理结构的温度。在不同的地基条件下使用不同的隔离层进行铺垫,减少对混凝土的约束作用;采用两次振捣,结合建筑工程要求和实际情况选用不同的混凝土控制技术可以,有效提高混凝土的使用效率,减少混凝土开裂等现象的产生。
(4)通过降低混凝土内外温差而导致拉应力减小,从而减少裂缝的产生。目前很多工程都是在保证混凝土使用要求的同时,优先使用低水化热水泥。此外,在施工过程中还要及时调整混凝土的配合比,通过使用混合材料来降低混凝土的绝热温升,提高混凝土的抗裂缝能力,减少裂缝的产生。
(5)加强地基的检查与验收工作,对于松软土质或是填土地基,必须确保进行足够的夯实加固后才可进行上部构造施工。模板必须具备足够强度、刚度,保证支撑牢固,并可以使地基均匀受力。注意地基状态,在浇灌混凝土过程中不能被水浸泡。注意模板拆除时间,确定混凝土有足够强度并经验收后方可拆模并注意拆模的次序。冻土区搭设模板要注意采取一定的预防措施。
3养护措施
要注意大体积混凝土浇筑后内外温差过大会导致混凝土裂缝,所以必须做好保温养护工作。适当的养护环境温度,可以减小温度应力,在保证混凝土强度的同时也使混凝土应力松弛可以发挥作用。夏季酷热环境,要注意表层遮盖养护,减少水分蒸发,并适时浇水。如果施工中遭遇雨水,应遮盖防雨彩条布,做好明沟排水。
4已产生裂缝处理方法
4.1灌浆、嵌缝
灌浆通常会用在那些已经对整体结构构成影响的、或者必须做好防渗措施的混凝土进行裂缝修补,这一方法是采用高压设备,将修补用胶结物质压入裂缝中,最后胶结物质会与混凝土裂缝周围构造成为一体,从而达到封堵效果。应用最广泛的是水泥浆,无需额外购置材料就可进行灌浆封堵。嵌缝需要刚性或塑性具备止水性能的材料完成封闭作业,刚性材料通常为水泥砂浆,塑性材料可以用丁基橡胶、聚氯乙烯胶泥。嵌缝法要先沿裂缝凿槽,之后在槽中嵌填刚性或塑性止水材料封闭裂缝。
4.2表面涂抹
如果裂缝细小,宽度在0.2mm以内,可以在表面涂抹防水材料进行修补。针对不同环境,采用的修补材料也不尽相同,修补要求不同,材料也会不同。弹性涂膜防水材料是常用的修补材料。施工钱要先将混凝土表层打毛处理,再清理表面附着物,经冲洗、干燥后将混凝土用树脂填充表面气孔,最后涂覆修补材料。
4.3开槽修补
如果缝隙宽度较大,已经达到0.5mm以上,可以进行开槽修补。改性环氧树脂砂浆制备首先要将材料晒干,人工过筛;再按比例混合水泥、沙子,拌匀;之后加入拌匀的环氧树脂聚硫橡胶,搅拌;最后加丙酮稀释稠度到适当。将改性环氧树脂砂浆装进塑胶桶中,将混凝土裂缝处进行凿槽处理,并冲洗干净、吹干,嵌入改性环氧树脂砂浆。修补材料配比为环氧树脂:聚硫橡胶:水泥:砂=10:3:12.5:28。
结束语
混凝土裂缝对混凝土结构质量产生严重影响,在混凝土应用日益广泛的当今,是必须重视的质量问题。加强裂缝防治技术研究,有利于合理解决这一问题,提高建筑整体质量,对工程顺利开展具有现实意义。
参考文献
[1]刘洪.建筑工程施工中混凝土裂缝成因分析与对策[J].城市地理,2016(2X).
[2]张贺.房屋建筑工程钢筋混凝土裂缝产生原因及防治研究[J].科技尚品,2016(11).
论文作者:孙仕仕
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/7
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 地基论文; 材料论文; 骨料论文; 水泥论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;