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Word版本,下載可自由編輯淺談混凝土表面裂縫的防治和修補(bǔ)處理的方法混凝土因其抗壓強(qiáng)度高,可澆注成各種外形,并且耐火性好,不易風(fēng)化,養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低,成為當(dāng)今建造結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建造材料之一。而隨著商品混凝土的出生,因?yàn)槠涫┕け憷旖?,性能穩(wěn)定,質(zhì)量牢靠,勞動強(qiáng)度低,生產(chǎn)效率高,同時又可削減污染,庇護(hù)環(huán)境等綜合優(yōu)點(diǎn),越發(fā)得到廣泛應(yīng)用。
從事建造的技術(shù)人員都知道,一般鋼筋混凝土構(gòu)件基本上都是帶裂縫工作的,有的裂縫很細(xì),甚至肉眼看不見,普通對結(jié)構(gòu)的使用和平安無大害,但有的裂縫在使用荷載或外界環(huán)境的物理及化學(xué)因素作用下,會引起混凝土碳化、庇護(hù)層剝落及鋼筋銹蝕,使鋼筋混凝土強(qiáng)度和剛度受到減弱,耐久性降低,甚至危害結(jié)構(gòu)的正常使用,必需加以控制,因此討論商品混凝土裂縫產(chǎn)生的緣由及預(yù)防措施是十分重要而迫切的。
1.混凝土裂縫類型及成因
實(shí)際上,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多,甚至多種因素相互影響,但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種緣由,其中最常見的是混凝土早期裂縫,混凝土早期裂縫有以下幾種:
1)沉塑裂縫
此類裂縫產(chǎn)生的主要緣由是因?yàn)榛炷凉橇铣两禃r受到妨礙而產(chǎn)生的。這種裂縫大多浮現(xiàn)在混凝土澆注后0.5小時至3小時之間,混凝土尚處在塑性狀態(tài),混凝土抹面后就會產(chǎn)生,沿著梁及板上面鋼筋的走向浮現(xiàn),主要是混凝土塌落度大、沉陷過多所致。另外在施工過程中假如模板支架強(qiáng)度、剛度不足,造成模板沉陷、位移也會浮現(xiàn)此類裂縫。
2)收縮裂縫
這類裂縫多在表面浮現(xiàn),外形不規(guī)章、長短寬窄不一、呈龜裂狀,深度普通不超過50mm。此類裂縫產(chǎn)生的主要緣由是混凝土澆筑后,在塑性狀態(tài)時表面水分蒸發(fā)過快造成的,主要是混凝土澆注后表面沒有準(zhǔn)時籠罩、養(yǎng)護(hù),特殊是平板結(jié)構(gòu)在炎熱或大風(fēng)天氣中,混凝土表面水分蒸發(fā)過快,或者是基礎(chǔ)、模板吸水過快,以及混凝土本身的水化熱高等緣由造成混凝土產(chǎn)生收縮,此時混凝土強(qiáng)度很低,不能反抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。混凝土中蒸發(fā)水分的速度越快,塑性收縮裂縫越簡單產(chǎn)生,而商品混凝土因?yàn)闉榱藵M足可泵性、流淌性、出機(jī)時混凝土的塌落度比一般混凝土大無數(shù),所以其水分特殊簡單散失,表面簡單形成裂縫。
3)溫度應(yīng)力裂縫
此類裂縫產(chǎn)生的主要緣由是因?yàn)榛炷翝仓?,聚積在內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā),造成混凝土的內(nèi)部溫度上升,而混凝土表面散熱較快,這樣形成較大的內(nèi)外溫差,使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。假如在混凝土表面附近存在較大的溫度梯度,就會引起較大的表面拉應(yīng)力,此時混凝土的齡期很短,抗拉強(qiáng)度很低,假如溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力,超過此時的混凝土極限抗拉強(qiáng)度,就會在混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。這種裂縫普通產(chǎn)生很早,多呈不規(guī)章狀態(tài),深度較淺,屬表面性質(zhì)。表面裂縫易產(chǎn)生應(yīng)力集中,能促使裂縫進(jìn)一步開展。
4)施工工藝質(zhì)量引起的裂縫
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)澆注過程中,若施工工藝不合理,也可能產(chǎn)生各種形式的裂縫,比較典型且常見的如下:
①混凝土庇護(hù)層厚度不符合要求,混凝土的庇護(hù)層厚度是按照混凝土所處的環(huán)境而定,對于室內(nèi)正常環(huán)境下板和墻的庇護(hù)層厚度為15MM,梁和柱的庇護(hù)層厚度為25MM;對于露天或室內(nèi)高濕度環(huán)境的板、墻和梁、柱的庇護(hù)層厚度分離為25MM、35MM。假如鋼筋混凝土庇護(hù)層過厚超過設(shè)計(jì)要求,或亂踩綁扎的上層鋼筋,使承受負(fù)彎矩的鋼筋庇護(hù)層加厚,導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小,簡單造成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。
②混凝土澆注過快,混凝土震搗不密實(shí)、不勻稱,浮現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞,導(dǎo)致荷載作用下裂縫的起源點(diǎn)。混凝土流淌性較低在硬化前因混凝土振搗不足,硬化后沉實(shí)過大,混凝土在完成終凝時,因?yàn)樗嗟乃饔皿w積將收縮,簡單在澆注數(shù)小時后發(fā)生裂縫,屬于塑性收縮裂縫。
③混凝土表面抹面過早,目前普遍使用預(yù)拌混凝土,要完成混凝土的輸送,普通混凝土的塌落度較大,為了改善混凝土的工藝性能預(yù)拌混凝土中摻有復(fù)合材料,因?yàn)槟承┎僮魅藛T不把握預(yù)拌混凝土的終凝時光,不按要求施工,混凝土表面簡單產(chǎn)生不規(guī)章的干縮裂縫。
④混凝土攪拌、運(yùn)送時光過長,水分蒸發(fā)過多,引起混凝土塌落度過低,使得在混凝土表面浮現(xiàn)不規(guī)章的收縮裂縫。
⑤用泵送混凝土施工時,為保證混凝土的流淌性,增強(qiáng)水和水泥用量,或因其它緣由加大了水灰比,導(dǎo)致混凝土凝聚硬化時收縮量增強(qiáng),混凝土表面浮現(xiàn)不規(guī)章裂縫。
⑥混凝土分層或分段澆注時,接頭部位處理不好,易在新、舊混凝土和施工縫之間浮現(xiàn)裂縫。
⑦混凝土養(yǎng)護(hù)不符合規(guī)范要求,混凝土的早期養(yǎng)護(hù)不但能使強(qiáng)度增長,而且能防止表面失水而發(fā)生裂縫。施工單位往往是為了搶趕進(jìn)度,忽略了混凝土的早期養(yǎng)護(hù),正是因?yàn)閷炷琉B(yǎng)護(hù)不好,表面水分蒸發(fā)過快,致使成型后的混凝土產(chǎn)生永遠(yuǎn)性的表面裂縫。另外,混凝土早期受凍,也會使構(gòu)件表面浮現(xiàn)裂紋、局部剝落,或脫模后浮現(xiàn)空鼓現(xiàn)象。
⑧施工時模板剛度不足,在澆注混凝土?xí)r,支模架、模板變形,產(chǎn)生與模板變形全都的裂縫。另外拆模過早,混凝土強(qiáng)度不足,使得構(gòu)件在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。
5)原材料質(zhì)量引起的裂縫
混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成?;炷了杉{材料的質(zhì)量不合格,可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)浮現(xiàn)裂縫。①砂石含泥量超過規(guī)定,不僅降低混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性,還會使混凝土產(chǎn)生不規(guī)章的網(wǎng)狀裂縫。砂石的級配差,或砂顆粒過細(xì),用這種材料拌制的混凝土常造成側(cè)面裂縫。堿骨料反應(yīng),骨料中硅化物質(zhì)與堿性物質(zhì)相遇,水、硅反應(yīng)會生成膨脹的膠質(zhì),吸水后造成局部膨脹和拉應(yīng)力,則構(gòu)件產(chǎn)生爆裂狀裂縫,在濕潤的地方較為多見。
②拌和用水及外加劑或外加劑中氯化物等雜質(zhì)含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采納海水或含堿水拌制混凝土,或采納含堿的外加劑,可能對堿骨料反應(yīng)有影響,產(chǎn)生次生裂縫。
2.裂縫的防治措施
2.1處理好各工種的合理穿插
施工工藝上,做到在鋼筋綁扎完后,按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求設(shè)置墊塊,上部面筋設(shè)置支撐腳筋削減人為踩踏。在澆搗混凝土?xí)r有專人負(fù)責(zé)混凝土的庇護(hù)層厚度,使混凝土庇護(hù)層厚度處在有效范圍之中。
2.2沉降裂縫預(yù)防措施
①在滿足泵送和施工的前提下盡可能減小混凝土塌落度;
②防止混凝土離析,攪拌運(yùn)送卸料前先高速運(yùn)轉(zhuǎn)20—30秒,然后反轉(zhuǎn)卸料;
③確保支模架有足夠的剛度的強(qiáng)度,防止模板變形,混凝土澆搗時不能漏振、過振,使混凝土離析分層,保證混凝土的密實(shí)性;
④施工過程中嚴(yán)禁任意加水。
3.裂縫的修補(bǔ)處理
盡管我們在施工中實(shí)行了一些預(yù)防措施,但混凝土終究避開不了裂縫這種缺陷存在,按照以往的施工閱歷,處理裂縫的做法是按照構(gòu)件的使用部位和裂縫寬度及深度來處理。
首先要明確處理的目的,編制專項(xiàng)計(jì)劃,普通現(xiàn)澆混凝土表面裂縫的處理辦法分為表面封閉處理和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理。修補(bǔ)前,應(yīng)卸掉一切可卸荷載,然后舉行修補(bǔ)。裂縫寬度在5毫米以上,采納高強(qiáng)水泥砂漿灌注;裂縫寬度在0.1-5毫米,采納專用化學(xué)裂縫灌注膠以低壓慢注射為主,固化打磨修飾平整;裂縫寬度小于等于0.1毫米,采納封縫膠表面封閉。對承受荷重較大部位,裂縫縫內(nèi)處理后,混凝土表面可采納碳纖維布CFRP粘貼。因?yàn)樘祭w維布具有高強(qiáng)度,高彈性模量,分量輕,耐高溫,耐酸堿腐蝕,無毒,無味,不易燃易爆等性能,適用于混凝土表面加固
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