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混凝土裂缝的预防与处理
时间:2019-06-07 14:06 作者:荥阳鹿和机械
混凝土在水利、建筑等现代工程建设中占有重要的位置,是根底性施工资料。可是,因为水化热反响、自身变形、束缚等问题,混凝土在硬化过程中存在较多的微型孔、微型缝,然后构成非均质的混凝土内部结构。通常情况下,微型缝是无害的裂缝,关于混凝土防渗透、强度、承载等不构成影响。但在荷载、温差的作用下,如防备和处理办法不到位,则可能构成肉眼可见的裂缝,甚至构成结构贯穿裂缝,对工程安全、质量发作严峻影响。
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1 混凝土工程裂缝成因及防备办法
 
1.1 干缩裂缝及防备办法
 
干缩裂缝呈现在混凝土维护完毕后,因为混凝土内水分蒸发而构成的干缩效应,使这种干缩是持续的、不可逆的。在干缩效应下,混凝土内部构成不同的变形结构,并在混凝土应力束缚下发作相应的裂缝。当混凝土内部水分蒸发越严峻、干缩越大时,干缩裂缝越容易发作,并且,从总体来看,干缩裂缝多为外表性的平行线状或网状细微裂缝,宽度通常在0.05~0.2 mm。干缩裂缝常见于大体积混凝土外表,在较薄的梁板中多表现为沿其短向分布。从危害性来看,干缩裂缝会对混凝土的抗渗性构成影响,然后逐步引起混凝土内部钢筋的锈蚀,然后影响混凝土的耐久性。一起,在水利工程和桩根底中,干缩裂缝会在水的压力作用下构成水力劈裂问题,会对混凝土承载力构成必定的影响。从全体来说,干缩裂缝的发作与混凝土水灰比、水泥类型、水泥用量、粗细集料性质及用量存在密切的联系。针对干缩裂缝,首要的防备办法包含:首要,选用收缩量较小的水泥类型, 通常可采用中低热水泥或粉煤灰水泥,下降混凝土中的水泥用量;其次,混凝土干缩裂缝的发作与水灰比有较大的联系, 当水灰比越大时,干缩效应会越显着,因而,在混凝土合作比设计时,应尽量操控合作比,并掺入适量的减水剂,下降混凝土中水分的含量;再者,在混凝土拌制时,施工单位应严格按合作比确认用水量;在混凝土维护期间,施工单位应加强维护办理,并结合实践情况,恰当延伸维护时刻。
 
1.2 沉降裂缝及防备办法
 
沉降裂缝是因为结构地基不均匀、填充不密实或浸水而构成的地基沉降引起的裂缝。一起,在混凝土施工中,模板刚度缺乏、支撑间距过大、支撑底部松动等问题也都会引起沉降裂缝。例如,在冬天施工时,假如模板支撑设置在冻土根底上,虽然施工时满足工程施工要求,但跟着天气转暖,原冻土支撑强度缺乏,然后引起混凝土结构呈现不均匀的沉降问题,然后发作沉降裂缝。与干缩裂缝不同,沉降裂缝多为贯穿性裂缝,其走向与结构沉降情况有着直接的联系,通常与地面基准面呈30°~45°夹角。沉降裂缝的宽度与沉降量呈正相关联系,与温度改变联系不大,地基变形、沉降完毕后,混凝土裂缝也会趋于安稳。针对由地基不均匀沉降引起的裂缝,可采纳的防备办法包含:首要,加强对地基密实度的处理,在混凝土施工前有必要进行夯实和加固;其次,在模板施工时,应确保模板支撑体系均匀、牢固,避免因支撑过于集中而导致局部受力集中,然后引起沉降;再者,在根底施工时,施工单位应落实防渗漏办法,下降地下水位,减轻地下水对地基的影响;最终,在冻土地基上搭设模板时,有必要采纳有用的加固和防备办法,添加桩根底深度,避免因冻土改变而引起的地基沉降。
 
1.3 温度裂缝及防备办法
 
因为混凝土在硬化期间会发作大量的水化热,这些热量集合在混凝土内部无法及时散出,导致混凝土内部温度急剧上升,而外表温度却改变不大,然后其内、外部构成较大的温差。在温差的作用下,混凝土内、外部存在胀、缩情况,然后在其外表发作必定的拉应力。当因温差构成的拉应力超过混凝土强度极限时,混凝土外表会构成裂缝。这种温度裂缝多发作于混凝土工程的中、后期,在混凝土外表温度较低的情况下,混凝土外表呈现收缩,而其内部温度较高,然后发作温度裂缝。通常而言,温度裂缝多发作于混凝土结构较浅的位置,且走向、尺度均没有特定的规则,首要与混凝土体积有必定的联系。
 
一般来说,大体积混凝土的温度裂缝多为纵横交错的裂缝,而梁板类的裂缝多为沿梁方向构成细长的裂缝。总体而言,因混凝土水化热反响而引起的温度裂缝,与外部环境要素和水泥掺入量有密切联系,因而,针对此类裂缝,可采纳的防备办法包含:首要,尽量采用低热或中热的水泥类型,例如矿渣水泥或粉煤灰水泥等;其次,下降混凝土水灰比,将水灰比操控在0.6 以内;再者,优化骨料级配,经过掺加适量的粉煤灰、减水剂、缓凝剂等办法,下降混凝土中的水泥用量,改进混凝土泵送功能和保水性,然后削减水化热,推迟水化热热峰的呈现时刻;最终,施工单位应加强对混凝土拌制工艺的研究和优化,凭借改进后的拌制工艺,下降混凝土浇筑时的初始温度,避免混凝土内部热量积聚。此外,为了带走混凝土内部热量,施工单位可在混凝土浇筑过程中设置冷却管,经过水循环办法带走水化热,然后缩小混凝土的内、外部温差,避免温度裂缝的发作。
 
1.4 化学反响引起的裂缝及防备办法
 
在混凝土施工中,骨料化学反响、钢筋锈蚀等是引起混凝土裂缝的常见原因。
 
混凝土拌制后会发作必定的碱性离子,这些碱性离子与骨料发作化学反响,骨料在吸收水分后体积增大,然后引起混凝土胀大、开裂。通常来说,这种由骨料化学反响引起的裂缝多发作于工程竣工后的运营期间,该类裂缝的构成和开展存在不可逆性,只能在施工过程中采纳办法加以防备。首要的防备办法包含:首要,优先选用活性较小的粗、细骨料;其次,选用低碱性的水泥,并选用无碱或低碱性的外加剂;最终,可根据混凝土碱性情况,掺入适量的掺合料,中和、按捺骨料碱性作用的发挥。
 
钢筋锈蚀首要是因为浇筑、振捣过程中的施工操作不到位,或钢筋保护层过薄,导致钢筋本质受有害物质的侵入,然后发作锈蚀。跟着时刻的推移,锈蚀钢筋的体积会呈现胀大,然后导致混凝土呈现胀裂现象。由钢筋锈蚀引起的混凝土裂缝,其方向与钢筋方向共同。针对此类裂缝,可采纳的防备办法包含:添加钢筋保护层厚度,混凝土级配应加强挑选和检验,优先挑选腐蚀作用小的级配料;在混凝土浇筑过程中,应留意振捣密实,确保混凝土内部空气及时排出,避免混凝土在氧气的作用下呈现锈蚀。
 
2 混凝土裂缝处理办法
 
2.1 外表修补法
 
该办法是一种操作简略、较为常见的外表裂缝处理办法,首要使用于对混凝土结构安稳性及结构承载能力没有影响或影响较小的浅层裂缝处理。在实践操作中,首要的处理办法是在裂缝外表涂抹水泥浆、环氧胶泥或涂刷沥青、油漆等资料,能够隔绝混凝土裂缝内部与外部环境,避免混凝土裂缝在水分、温度的作用下持续开裂。在外表裂缝处理的一起,可恰当采纳外表张贴玻璃纤维布等办法,提高外表裂缝处理作用。
 
2.2 结构加固法
 
当混凝土呈现贯穿性裂缝时,对混凝土结构安全及安稳性发作较大的影响,在此情况下,为了改进结构功能,可考虑采纳结构加固法进行处理,常见的结构加固办法包含预应力加固、张贴钢板加固、增设支点加固和喷发混凝土补强等。
 
2.3 混凝土置换法
 
该办法是将呈现严峻质量问题的混凝土进行置换处理的一种办法。在实践使用中,施工人员先将损坏的混凝土剔除,然后置换为新的混凝土或其他加固资料。常见的置换资料包含混凝土、水泥砂浆、聚合物、改性聚合物等。
 
3 结语
 
混凝土裂缝的存在对工程质量、结构安全及使用寿命发作必定的影响, 这是由混凝土特性决定的,也是难以彻底消除的。施工单位只能经过施工优化、维护办理等办法加以防备和操控,以此保证建筑物和构件的安全、安稳。
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