混泥土裂缝的成因及预防处理技术

混泥土裂缝的成因及预防处理技术

马飞午

马飞午洛南县建筑工程质量安全监督站陕西洛南

摘要:在平时的生活中，我们总会看见有些建筑出现裂缝现象，有些裂缝非常大，有些比较小，无论裂缝大还是小，总会给我们带来心理上的恐惧感。本文作者通过实际经验总结了混凝土裂缝类型,简要分析了其成因,有针对性的提出了其预防与处理技术。

关键词:混凝土;裂缝;成因;预防措施

0、前言

混泥土在施工过程中，由于受温度、气候，以及组成材料配备不合格等诸多因素构成。在众多的工程质量问题中，混凝土在施工过程中由于多方面原因出现一些裂缝，从而影响工程施工的质量，因此，必须十分重视混凝土裂缝成因的分析及预防。本文针对水泥混凝土施工中普遍存在的裂缝现象，进一步梳理裂缝产生的成因及防治技术。

一、混凝土结构裂缝的分类方法

1、根据裂缝产生的时间划分裂缝，一般可分为两大类:①施工期间出现的裂缝。②使用期间出现的裂缝。

2、根据引起裂缝的原因可分为：①材料选配不当。②施工控制不当。③温差作用。④荷载作用。⑤钢筋锈蚀作用。⑥地基不均匀沉降。⑦冻胀作用。⑧地震作用。⑨火灾作用。⑩碰撞及其他作用等。3、按照裂缝的产生规律、形态、容易发生的部位分布划分,一般有以下几种①塑性收缩裂缝。②塑性沉降裂缝。③收缩裂缝。④温差裂缝。⑤不规则龟裂。⑥纵向裂缝。⑦横向裂缝。⑧剪切裂缝。⑨扭转裂缝。⑩斜向裂缝。?X形交叉裂缝。?八字和倒八字形裂缝。?其他裂缝。

2、裂缝划分及其特点

(1)施工期间产生的裂缝：

1)塑性收缩和沉降裂缝：塑性收缩足在混凝土凝结之前，水分从浇筑表面较快蒸发失水而引起，这些裂缝对结构危害很小，但需进行表面处理；沉降裂缝是在施工过程中混凝土尚无任何强度时，由于模板振动、棊础下沉、混凝土振后表面（泌)积水较多引起的，这类裂缝一般较深。沿钢筋走向出现的纵缝，是引起钢筋锈蚀的常见原因，对结构的危害应引起重视,需进行处理。

2）收缩和温差裂缝：收缩是在混凝土凝结期间或硬化后表面形成的裂缝。由于受到模板和周围结构件的约束、缺少养护水、表面未保护、收缩不匀而引发的裂缝，形状与构件表面垂直。对结构的危害程度视缝的大小及深度来定，缝较小时可不作处理。面对于由温度变化引起的或是因水泥的水化热过高形成的裂缝，一般同构件截面相垂直。但也会出现在位于构件表面或贯穿整个截面的现象,要根据裂缝的深度和宽度进行处理。

3）不规则龟裂:龟裂是在浇筑后对表面没有进行认真抹压处理或覆盖养护，出现较多数量但裂缝较浅的缝,在初凝期间发生。这种缝对结构不会造成危害,一般不处理。

4）施工措施不当出现的裂缝:钢筋配置不当、绑扎不牢固、施工对钢筋无防护操作人员踩踏上部筋、支撑拆除过早、混凝土无强度时吊压重物、预应力张拉失控都会引起结构裂缝，由这些原因造成的裂缝必须进行认真处理。

5）冻胀作用引起的裂缝：早期冻胀是在临界强度前受冻的混凝土在构件表面沿主筋或箍筋方向出现宽窄不同的裂缝,深度多达不到主筋立即采取切实措施处理不会造成危害。

二、裂缝处理技术

尽管预防措施做的全面到位,混凝土裂缝的出现也是不可能避免的,这属于施工的正常现象,只能把裂缝控制在允许的范围内。根据国内外试验资料分析,混凝土结构物裂缝宽度一般应控制在以下范围:无侵蚀介质,无抗渗要求,控制在0.3mm;轻微侵蚀,无抗渗性要求,控制在0.2mm;严重侵蚀,有抗渗要求,控制在0.1mm,或符合专门规范的有关规定。

1、表面修补法该法适用于修补稳定裂缝。可根据结构的使用要求选择涂抹用的材料,材料必须有密封性、不透水性和耐候性,其变形性能应与被修补的混凝土性能相近。常用的有环氧树脂等。也可用粘剂把橡皮或其它止水材料贴在裂缝部位的混凝土面上,达到密封裂缝、防止渗漏的目的。止水材料有橡皮、氯丁胶皮、塑料带、紫铜片、高分子土工防水材料等。

2、灌浆、填充法(嵌缝法)混凝土裂缝灌浆分化学灌浆和水泥灌浆两种,一般混凝土裂缝多采用化学灌浆,对宽度较大的裂缝则采用水泥灌浆。由于灌浆的目的是补强加固和防渗堵漏。因此,选择材料时首先要考虑它有较高的强度,能恢复混凝土结构的整体性。其次所选材料必须能够灌入裂缝,充填饱满。

嵌缝法一般用于修补水平面上较宽的裂缝(>0.3mm)。根据裂缝的情况,可直接向缝内灌入不同粘度的树脂。宽度小于0.3mm的裂缝则应开成V型或U型槽,洗去浮灰,先涂上一层界面处理剂或低粘度的树脂,以增加其填充料与混凝土的粘结力。

3、结构加固法该法是以钢筋栓沿混凝土裂缝隔一定距离将裂缝锚紧。该法多用于混凝土及钢筋混凝土的补强加固,以恢复结构承载力为目的的修补工程,同时,可锁住活缝,使建筑物不再出现新的破坏。预应力锚固法、此法为混凝土结构的补强加固法。沿与裂缝相垂直的方向配置以钢筋或锚杆,然后拉紧,使钢筋中产生预应力,最后锚紧。该法适用于混凝土结构的加固。

除了以上介绍的几种较为常用的方法外,还有电化学防护法及仿生自愈合法等较为新型的处理技术,这里就不一一赘述。

三、混凝土裂缝的预防措施

1、设计方面

设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面等原因而不得已时,应充分考虑采用加强措施。设计人员应重视对于构造钢筋的配置,特别是对于楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。

2、材料选择和混凝土配合比设计方面

根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强高的水泥。选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。积极采用掺合料和混凝土外加剂。

3、混凝土施工方面

加强模板施工的过程管理。模板及其支架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性,在振捣过程中派专人进行看模,防止松扣下沉现象发生;试块强度达到设计允许值时方能拆模。钢筋绑扎施工加强对负弯矩筋的管理。浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间。

4、混凝土养护方面

养护的目的是使混凝土正常硬化,强度增长,不受或少受外界影响。技术关键是设法使混凝土温度慢慢下降到接近外界气温,缩小降温过程中的温差,以便减小温度应力,阻止裂缝的产生。

四、结语

混凝土裂缝问题一直严重困扰着混凝土的施工质量,在混凝土生产以及施工过程中有针对性地采取预防措施,尽可能采取有效的技术措施控制裂缝,使结构尽量不出现裂缝,或尽量减少裂缝的数量和宽度,特别是避免有害裂缝的出现,以确保工程质量,使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。

参考文献:

[1]王铁梦工程结构裂缝控制[M],北京:中国建筑工业出版社,1997.

[2]李瑞华,梁斌万,混凝土施工中非结构性裂缝产生原因及防治[J],施工技术,2002,(4).

[3]鞠丽艳,混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J],混凝土,2002,(5).