混凝土裂缝处理范例6篇

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混凝土裂缝处理

混凝土裂缝处理范文1

关键词:混凝土裂缝;预防;处理

中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)15-0064-02

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙和微裂缝,微裂缝通常是一种无害裂缝。对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。

混凝土建筑通常都是带缝丁作的,由于裂缝的存在通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定:不同条件下,允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。

1 裂缝产生的原因

1.1 混凝土水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂

混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝。

1.2 混凝土施工中过分振捣,模板、垫层过于干燥

混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后。易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩。产生裂缝。

1.3 钢筋工程施工的影响

现代住宅因其智能化及消费者要求的提高,管线的暗埋较常见。但由于管线过多,使钢筋与混凝土的粘结度降低,从而造成现浇楼板在混凝土成型后应力不均,呈现一些细小的不规则裂缝。

1.4 模板工程施工的影响

有的施工单位片面追求高利润降低成本,配备模板套数不足而造成过早拆模,导致混凝土强度未达到拆模要求或因模板支撑系统不牢,楼面荷载影响造成楼面超值挠曲,也可能造成板中通长裂缝。

1.5 养护工程不到位

在养护期内,混凝土强度未达到要求就进行下道工序的施工;尤其是重物冲撞,容易使板面出现不规则裂缝。而养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。

2 混凝土工程中常见裂缝及预防

2.1 干缩裂缝及预防

干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性。

主要预防措施:①选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量;②混凝土的干缩受水灰比的影响较大。水灰比越大,干缩越大,因此要尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂;③严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比;④加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间;⑤在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2.2 塑性收缩裂缝及预防

塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。

主要预防措施:①选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;②严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量;③浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透;④及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护;⑤在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

2.3 沉陷裂缝及预防

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

主要预防措施:①对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固;②保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀;③防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡;④模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序;⑤在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

3 裂缝处理

裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此,根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理,以保证建筑物的安全使用。

混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法;灌浆、嵌缝封堵法;结构加固法;混凝土置换法等方法,

3.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

3.2 灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结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。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有塑料油膏、丁基橡胶等等。

3.3 结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时。就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

混凝土裂缝处理范文2

关键词:公路;混凝土;裂缝

一、收缩引起的裂缝

在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。

(一)塑性收缩;发生在施工过程中、混凝土浇筑后4-5H左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水份急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产生量很大,可达1%左右。

(二)缩水收缩(干缩)。混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,温度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。

(三)自生收缩。自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化反应,这种收缩与外界湿度无关,且可以是正的(即收缩,如普通硅酸盐水泥混凝土),也可以是负的(即膨胀,如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土)。

(四)炭化收缩。大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生,且随二氧化碳的浓度的增加而加快。炭化收缩一般不做计算。

二、荷载引起的裂缝

混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。

(一)直接应用裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有:

1、施工阶段,不加限制地退房施工机具、材料:不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顾序,改变结构受力模式;不对结构做机器震动下的疲劳强度验算等。

2、使用阶段,超出设计载荷的重型车辆过桥:受车辆、船舶接触、撞击;发生大风、大雪、地震、爆炸等。

(二)次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有:

1、在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状况同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。

2、桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛脚等,在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋。

实际工程中,次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因,次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。次应力裂缝也是由荷载引起,仅是按常规一般不计算,但随着现代计算手段不断完善,次应力裂缝也是可以做到合理验算的。

(三)温度变化引起的裂缝

温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有:

1、年温差。一年中四季温度不断变化,但变化相对缓慢,对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移,一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调,只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝。

2、日照。桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后,温度明显高于其它部位,温度梯度呈非线性分布。由于受到自身约束作用,导致局部拉应力较大,出现裂缝。日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。

3、骤然降温。突降大雨、冷空气侵袭、日落等可能导致结构外表面温度突然下降,但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。

4、水化热。出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0m)浇筑之后由于水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,到使表面出现裂缝。

三、施工工艺质量引起的裂缝

在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异,比较典型常见的有:

(一)混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

(二)混凝土振捣不密实、不均匀出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。

(三)混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,即塑性收缩裂缝。

(四)混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土坍落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

(五)混凝土分层或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。

(六)混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。

(七)施工时拆模过早,混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

四、在实际施工中,影响混凝土收缩裂缝的主要因素有

(一)水泥品种、标号及用量。矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高,普通水泥混凝土收缩性较低。

(二)水灰比。用水量越大。水灰比越高,混凝土收缩越大。

(三)外掺剂。外掺剂保水性越好,则混凝土收缩越小。

(四)养护方法。良好的养护可加速混凝土的水化反应,获得较高的混凝土强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小。蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。

(五)外界环境。大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大,则混凝土水分蒸发快,混凝土收缩越快。

(六)振捣方式及时间。机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小。振捣时间应根据机械性能决定,一般以5—15s/次为宜。

五、混凝土裂缝的处理方法

(一)表面处理法:包括表面涂抹和表面贴补法,表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不漏水的裂缝,不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。

(二)填充法:用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝(0.3mm),作业简单,费用低。宽度小于0.3mm、深度较浅的裂缝以及小规模裂缝的简易处理可采用取开V型槽,然后作填充处理。

(三)灌浆法:此法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。

(四)结构补强法:因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成裂缝等影响结构强度可采取结构补强法、锚固补强法、预应力法等。

混凝土裂缝处理范文3

关键词:混凝土 裂缝 修补

1、前言

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。轻者使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性等,严重的将威胁到人民的生命、财产。

2、出现混凝土裂缝的原因

从微观上看,混凝土是由水泥、砂、石、空气、水组成的多相结合体,由于混凝土的组成材料、微观构造以及所收外界影响的不同,混凝土裂缝产生的原因也有很多种:

1、大体积混凝土水化时产生的大量水化热得不到散发,导致混凝土内外温差较大使混凝土的形变超过极限而引起的裂缝:

2、混凝土在硬化的过程中由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。

3、在大厚度的构件中,由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制,在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。

4、当有约束时,混凝土热胀冷缩所产生的体积胀缩因为受到约束力的限制,在内部产生了温度应力,由于混凝土抗拉强度较低,容易被温度引起的拉应力拉裂从而产生温度裂缝。(由于太阳曝晒产生裂缝是工程中最常见的现象)

5、混凝土加水拌和后,水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起反应,析出的胶状碱—硅胶从周围介质中吸水膨胀,体积增大到三倍从而使混凝土胀裂产生裂缝。

6、在炎热或大风天气,混凝土表面水分蒸发过快以及混凝土水化热高等,在混凝土浇筑后数小时仍处于塑性状态时易产生塑性收缩裂缝。

7、构件承受荷载所产生的裂缝:如、构件在均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩,出现垂直于构件纵轴的裂缝;构件在较大剪力作用下,产生斜裂缝,并向上、下延伸。

8、当结构的基础出现不均匀沉降时,结构构件受到强迫变形,而使结构构件开裂,随着不均匀沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。

9、当钢筋混凝土构件处于不利的环境中,如海洋等时,由于混凝土保护层厚度过薄,特别是混凝土的密实性不良,环境中的氯离子和溶于海水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈生成氧化铁。氧化铁的体积比原来金属的体积大得多,铁锈体积膨胀,对周围混凝土挤压,使混凝土胀裂。这种裂缝一般沿钢筋方向,比较容易识别。顺钢筋方向的裂缝发生后,更加速了钢筋锈蚀过程,最后导致保护层成片剥落,这种顺筋裂缝对耐久性的影响较大。

我实习所在工地的地下室外墙板浇捣的混凝土就出现了裂缝。经分析裂缝产生的原因是:

本工程采用C50这样高强度的混凝土,水灰比较大,虽然加入了减水剂,但还是未能有效抵消混凝土的收缩变形;另外该地下室墙板的厚度较厚,达40mm,因而容易产生较大的内外温差。产生温度和收缩变形,长墙结构所产生的温度和收缩变形在高度方向是自由的,但在纵向却受到另一结构地下室底板的约束,在长墙承受降温和收缩作用时,必将产生缩短变形,受到底板的约束,引起拉应力,当拉应力超过抗拉强度时便引起开裂,这时裂缝方向永远垂直于拉应力方向,故为竖向。

此外本工程外墙混凝土浇筑后并没有严格按要求进行养护。一般来说膨胀混凝土淋水养护须7~14D,最少为7D,在混凝土终凝后2D即可开始浇水养护,而混凝土的膨胀值一般要14D才基本稳定。同时,掺膨胀剂的混凝土,水化时需水量大,比普通砼更要加强养护,覆盖淋水,使其表面始终处于潮湿条件。

由于施工队是第一次施工如此高强度的混凝土,施工经验不足,在混凝土养护上并没有采取十分有效的措施养护外墙。同时由于天气炎热,混凝土水灰比控制不稳定;混凝土振捣不到位,振捣不够密实,这些也是促使混凝土收缩变形较大,产生裂缝的原因之一。此外,现场施工人员还告诉我:本工程采用的是商品混凝土,商品混凝土塌落度大,稍加振捣即出现石子下沉,浆体上浮,时常有较多泌水,随着水分的蒸发,表面会出现塑性收缩裂缝。在混凝土拌和物中有多余水量,混凝土硬结后,比较容易出现干燥收缩裂缝。

3、混凝土裂缝的修补方法

问题出现了,解决它的方法自然而然也随之产生。随着施工经验的发展,现在混凝土裂缝修补的方法有很多:如表面修补法、灌浆嵌缝封堵法、结构加固法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等等,其中灌浆嵌缝封堵法又可分为压力注浆法、开槽填补法和涂膜封闭法三种。

低压注浆法适用于宽度为0.2~0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下:裂缝清理—粘贴注浆咀和封闭裂缝—试漏—配制注浆液—压力注浆—二次注浆—清理表面。

当裂缝数量较多时,先要在预计要贴的裂缝位置贴上医用白胶布,再用窄毛刷将封缝用浆沿裂缝来回涂刷。使裂缝封闭,大约10分钟后,揭去胶布条,露出小缝,粘贴注浆咀用键包严。固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,以避免注浆时漏浆。注浆操作一般在粘咀的第二天进行,若气温高的话半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液,插入注浆咀,用手推动补缝器活塞,使浆液通过注浆咀压入裂缝,当相邻的咀中流出浆液时,就可以拔出补缝器,堵上铝铆钉。一般由上往下注浆,水平缝一般从一端向另一端逐个注浆。为了保证浆液充满,在注浆后约半小时可以对每个注浆咀再次补浆。

涂膜封闭法适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补,也可用于混凝土外表面的装饰和防水处理,以及防止混凝土保护层的炭化和有害离子对混凝土的腐蚀。工序为:清扫—刮腻子—涂刷底层涂料—涂刷主层涂料—涂罩面层。

混凝土表面裂缝、气孔和缺陷先用腻子(混凝土修补胶:粉料=1:1.8~2.0)填充补平,待干后用砂布磨平,再进行底层涂刷(混凝土修补胶:粉料=1:0.7~0.8),涂料在使用前要通过铁窗纱过滤,除去杂质和团块。主层涂料要涂刷三遍,每遍涂刷都要等上遍涂料干后再涂,且两次涂刷方向最好是相互垂直。

开槽填补法适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝,如墩台或路面混凝土的裂缝。工序为:开槽—涂刷界面处理浆—压抹聚合物砂浆—养护。

先用凿子和扁铲沿裂缝开槽,槽深和宽约3~5cm,呈U型,用刷子在槽底和两壁均匀涂刷一层界面处理浆,在界面处理浆尚未硬化之前,将拌制好的聚合物水泥砂浆用抹刀压入槽中,压实抹平。在养护时不需要浇水,在湿空气中即可,养护期间不得淋雨、日晒或风吹,最好覆盖一层塑料薄膜。

这三种方法可以单独使用,也可以同时使用。例如桥梁裂缝的修补可先注浆,在涂膜封闭;而对于路面、墩台的粗大裂缝则采用开槽填补发为宜;为了防止钢筋锈蚀,混凝土受到有害离子的腐蚀,则可以采用涂膜防水处理。

本工程地下室出现的裂缝经研究决定使用SJ-75混凝土裂缝修补剂进行修补,采用的方法是开槽填补法:首先用切割机在裂缝两边出宽×深=1.2cm×1.0cm的小槽,凿除混凝土,清理干净。再直接用水泥与修补剂配成水泥砂浆修补膏进行修补。具体操作如下:用毛笔或小刷子在混凝土裂缝处涂刷SJ-75裂缝修补剂两遍,待以上涂膜干燥后,选用普通硅酸盐水泥,用SJ-75修补剂调成水泥净浆修补膏即可使用。(配比为:修补剂:水泥=1:3.5)裂缝填补分为两次,第一次填补0.5 cm深,第二次填补浆体高出混凝土表面2~3m m。裂缝修补后除采用薄膜覆盖,防止因雨淋等因素降低修补效果外,还要仍按原设计要求对修补出进行SJ防水涂料施工。特别要注意的是修补剂要存放于室内,避免阳光直射和雨淋。施工温度要求在4℃以上,避免在阴雨天气施工。

转贴于 4、小结

虽然现在混凝土裂缝修补的方法越来越多,效果也越来越好,但与其事后补过还不如事前做好预防工作。通过和现场工作人员的交流,我大致总结出以下几点预防混凝土裂缝的建议;

1、设计单位应该提出混凝土施工温度控制的具体要求和混凝土施工养护的基本要求,确定外加剂的品种和掺量,确保混凝土收缩与膨胀相抵消;

2、混凝土配合比控制要求严格,计量要准确,坍落度抽检工作要加强,不能流于形式;

3、混凝土振捣要密实,拆模后须挂草帘或麻布浇水养护保持湿润状态两天。

4、施工过程中应经常观察模板的位移和混凝土浇捣的密实情况,不能漏振、过振,且在第一次振捣后要进行第二次振捣。

5、配置大体积混凝土宜使用低水化热水泥,如矿渣水泥,此外可掺加膨胀剂,同时要采用塑料薄膜和草袋覆盖以确保混凝土内外温差小于25℃。

6、对于商品混凝土,则要在满足其可泵性、和易性的前提下尽量减小出机时的塌落度、降低砂率、并严格控制骨料的含泥量等。

混凝土裂缝处理范文4

关键词:混凝土;现浇;裂缝;质量

混凝土,简写为“砼”,是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料,与水(加或不加外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土,也称普通混凝土。它广泛应用于土木工程。按使用功能分主要有:结构混凝土、保温混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、海工混凝土、道路混凝土、防辐射混凝土等。按施工工艺分主要有。离心混凝土、真空混凝土、灌浆混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、挤压混凝土、泵送混凝土等。按配筋方式分有:素(即无筋)混凝土,钢筋混凝土、钢丝网水泥、纤维混凝土、预应力混凝土等。按混凝土拌合物的和易性分有;干硬性混凝土、半干硬性混凝土、塑性混凝土、流动性混凝土、高流动性混凝土、流态混凝土等。

1 混凝土裂缝产生的原因

混凝土产生裂缝的原因有多种,但根本原因是混凝土中的拉应力超过了混凝土的抗拉强度。具体可归结为温度和湿度变化、外荷载产生的变形过大和施工方法不当这三种原因。具体类型有;

(1)水泥干缩产生的裂缝。这种裂缝出现在混凝土的表面,比较细小。水泥是水硬性材料,具有干缩性,在硬化初期如果养护不当造成水份不足则可能产生裂缝。

(2)温差变化,由热胀冷缩效应引起的裂缝。这种裂缝一般出现在温差变化较大的环境及面积或长度较大,而又未在适当的部位留设伸缩缝的构件或结构上。

(3)应力集中引起的裂缝。这种裂缝一般出现在混凝土板的阴阳转角处或支座处。是由于板面负弯矩钢筋配筋不足或钢筋粗而间距过大造成的。

(4)使用不当造成过载,变形过大引起的裂缝。这种裂缝通常出现在混凝土受弯构件的受拉区。

(5)张拉力引起的裂缝。在预应力钢筋混凝土构件张拉后的放张过程中,如控制不好则可能造成裂缝。这种裂缝一般出现预应力构件的端部或板的上表面角部。

(6)不均匀沉降引起的裂缝。由于地基的不均匀沉降造成基础或圈梁、大粱及其它构件拉力过大而出现裂缝。

(7)施工中,在混凝土初凝阶段因模板振动、变形或移位会使结构产生裂缝。

(8)加荷过早产生的裂缝。施工时因拆模过早,混凝土强度未达到设计要求而提前加荷。使构件过载而出现裂缝。

(9)施工缝处理不好则可能在施工缝部位出现裂缝。

(10)混凝土预制构件,在脱模、运输、堆放、起吊过程中因各种原因使构件受压区处于受拉状态,都可能使构件产生裂缝。

2 混凝土裂缝产生的危害

混凝土是多组分复合材料,在温度和湿度变化的条件下。硬化并产生体积变形。由于各种材料变形不一致,互相约束而产生初始应力,造成骨料与水泥粘结面或水泥本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝,我们一般称微裂。这种微细裂缝的分布是不规则的,互不连贯,但在荷载作用下或进一步产生温度变化,养护不到位失水干缩的情况下,裂缝开始扩展,并逐渐互相连通,从而出现较大的肉眼可见裂缝,成为宏观裂缝,严重的形成楼板上下贯通缝,这就成为有害裂缝。这样的裂缝将对结构的承载力,防火性、抗渗性、抗钢筋锈蚀性、抗化学侵蚀性等耐久性能产生严重的危害。

化学侵蚀,冻融循环、碳化、钢筋锈蚀、碱集料反应等,都会对混凝土结构体产生破坏作用。这些破坏作用的发生或进行的快慢,除了受混凝土自身材料性质的影响外,裂缝就是一个重要的影响因素。一般从结构拆模到装修完成,要经过2~3个月的时间,有的大型工程还要跨年施工。这时空气中的CO2、SO2气体及雨水等就会顺着裂缝进入混凝土内部,促成钢筋锈蚀的加快,碱集料反应及碳化速度的加快进行;从而引起耐久性的下降和缩短建筑物的使用寿命。

3 混凝土裂缝裂缝处理措施

混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法。混凝土置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。

3.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

3.2 灌浆、嵌逢封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压人混凝土的裂缝中,胶结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,常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

3.3 结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积。在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

3.4 混凝土置换法

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换人新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

3.5 电化学防护法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态。钝化钢筋,以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小,适用钢筋、混凝土的长期防腐,既可用于已裂结构也可用于新建结构。

混凝土裂缝处理范文5

[关键词]建筑施工;混凝土裂缝;处理

文章编号:2095-4085(2015)05-0084-02

1建筑混凝土裂缝的危害

混凝土属于一种非均质脆性材料,主要由水泥、骨料、水及各类添加剂配合而成,外界因素极易对其稳定性产生影响。在进行混凝土施工时及施工后,混凝土结构本身会因为变形、约束等因素的影响,出现气孔、孔隙及轻微裂缝等初始缺陷,并逐渐扩大,形成常见的裂缝。混凝土结构中的轻微裂缝较小,不会影响混凝土结构的功能。但是当混凝土结构在受到承重、温度变化等因素的影响之后,裂缝会逐渐扩大,此时,就会改变混凝土的受力条件,对混凝土结构的稳定性及完整性造成破坏,对建筑物的整体质量和安全性产生影响。混凝土裂缝的产生是不可避免的,并且当其处于一定范围内时是被接受的。在对建筑混凝土结构裂缝进行控制时,需要明确裂缝的具体成因及破坏程度,并且以此确定针对性的处理措施,从而将裂缝控制在允许范围内,保证建筑质量。

2建筑混凝土裂缝控制及处理

2.1加强混凝土结构设计的控制

重要的混凝土结构设计必须采用中高强度的混凝土,在进行抗裂计算时需要对抗裂薄弱部位进行充分计算,需要根据工程实际需求增加构造配筋,从而减少温度变形所产生的裂缝宽度,提高混凝土结构的完整性。其中,如果建筑物结构长度超过40m,则应该尽量在中间部位设置后浇带,并且在后浇带两侧设置加强筋,从而减少因为温度变形以及不均匀沉降而产生的混凝土裂缝,另外,还需要结合工程的整体设计目标及施工材料对混凝土结构的设计进行控制管理,尤其需要做好对混凝土材料、水泥强度以及钢筋性能等方面的检验工作,降低结构裂缝及温度裂缝发生概率。

2.2对原料及配合比的合理确定

混凝土配合比是影响混凝土结构施工质量的关键因素之一,对混凝土配合比进行优化,需要加强对原料的管理,即对水泥用量、水灰比等进行优化,使其能够达到混凝土强度与流动性指标的要求,同时能够降低水泥的水化热反应。基于此要求,需要对施工现场进行充分调查,以混凝土结构的截面、浇筑工艺以及操作过程等实际情况为基础,对混凝土的坍落度进行合理选择,并结合砂石原料的质量调整施工配合比。其中,水泥需要选择正规厂家的低水化热的水泥;骨料则需要选择自然连续级配,其最大粒径应控制在构件截面最小尺寸的1/4以下,并且应该小于钢筋最小净间距的3/4。其中对于细骨料的选择,最好选择中粗砂,如果骨料级配及粒径较大,则可以适量降低水泥浆的用量,确保混凝土的干缩率达到要求。最后,对于外加剂的添加能够有效避免混凝土开裂,最好选择粉煤灰。将粉煤灰掺入混凝土中,能够有效减少水泥用量,从而降低混凝土浆体的水化热反应,减少混凝土体积的收缩。

2.3加强沉降收缩缝的预防工作

加强建筑混凝土结构沉降收缩裂缝的预防,首先应该对沉降缝进行合理设置,尤其是当建筑结构长度较大、平面形状复杂以及基础深度不同时,需要在混凝土施工过程分为多部分施工,然后使各个部分各自沉降,从而降低沉降收缩缝的发生几率。其中,对于沉降缝的设置需要保证其宽度足够,并且加强施工技术的管理,从而避免沉降缝处理不当而导致的自由沉降引起开裂。

2.4加强混凝土养护工作

在混凝土浇筑施工结束后,需要加强对混凝土结构的养护管理工作。在完成混凝土浇筑工作后,应在12h内通过草袋、麻袋片或者塑料薄膜对混凝土表面进行覆盖并浇水养护,养护时间需要保持在7d以上,针对掺有缓凝剂的混凝土结构需要保持至少14d的养护期。还可通过利用混凝土自身的抗拉强度,增强混凝土的抗裂能力。在混凝土浇筑施工的过程中,如果遇到恶劣的天气环境,可以选择塑料薄膜进行遮盖,做好防排水处理措施,避免降水对混凝土结构产生破坏。在现浇结构养护过程中,当混凝土强度低于1.2MPa时,需要立即停止施工。

混凝土裂缝处理范文6

关键词:混凝土裂缝;冷缝;混凝土收缩;注压结构胶

Abstract: The problem of the concrete crack is a common and difficult to solve practical engineering problems, analyzes the reasons of the cracks in a bridge, and according to the specific situation and put forward some prevention, treatment measures.

Key words: concrete crack; crack; shrinkage; injection structure adhesive

中图分类号:TV543+.6

一、前言

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。

混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。

二、 某大桥曾产生裂缝及分析

现通过某大桥曾出现过的裂缝问题进行原因分析,并针对具体情况提出了预防、处理措施。

1、工程概况

某大桥现浇箱梁跨径布置为(24+30+30+24)m,梁高2.0m,桥宽24.5m。

现浇箱梁采取从逐跨浇筑,施工缝设置在墩中心东侧6.2m处。支架为轮扣式满堂脚手支架,底模采用竹胶模板,外模采用定型大块钢模。混凝土为商品混凝土,从商混站由罐车运输至桥位,泵车泵送入仓,采用插入式振捣器振捣。当箱梁混凝土养护至强度达到设计强度的100%、弹性模量达到85%,且养护7天后,进行预应力钢束张拉。预应力张拉顺序:横梁横向钢束腹板纵向钢束底板纵向钢束顶板纵向钢束桥面横向钢束。纵向钢束采取整束张拉,先长束再短束。

2、裂缝情况

现浇箱梁第3跨于2012年3月16日10:00开盘浇筑,3月17日03:30浇筑完毕,历时17.5小时。3月24日拆除外模后,在第3跨PM37墩顶附近上、下游侧的斜腹板上发现有裂缝产生。经专业检测单位对裂缝进行检测,具体描述如下表1。

表1 现浇箱梁裂缝描述

注:上表中的测点均为裂缝宽度最大处

从上述图表可以看出,裂缝均位于墩顶负弯矩区,均为水平分布,距离箱梁底板均为1.2m。从裂缝检测和在内腔检查的情况来看,裂缝均没有贯穿。

发现裂缝后,通过对裂纹的长度、宽度和稳定状态进行跟踪观测,至现浇箱梁全部浇筑并完成预应力施工,裂缝均没有进一步发展,也没有新裂缝产生。

3、裂缝产生原因分析

裂缝出现后,项目部立即召集相关人员从混凝土配合比、混凝土浇筑、振捣、养护等多方面对裂缝原因进行分析。经过认真讨论,认为可能导致裂缝产生的原因主要如下:

⑴ 根据支架现浇的要求,混凝土缓凝时间设计为18小时,坍落度为200mm。当分层浇筑至裂缝产生的位置时,由于到场的混凝土坍落度不满足要求,仅为170mm,造成浇筑困难,故将混凝土做废弃处理,使已浇筑的混凝土曝露了近3个小时,形成“假凝”现象,待满足要求的混凝土入模覆盖后,振捣时振捣棒未能每次都插入下层已浇混凝土,导致在该处出现“冷缝”。这一点从裂缝均为水平分布、距底板均为1.2m可以得到印证。

⑵ 虽然对坍落度不满足要求的混凝土做了退场废弃处理,但还是难免有少量的混凝土入模,由于混凝土坍落度不一致,导致收缩不一致,加剧了裂缝的产生。由于现浇箱梁纵坡达3.8%,每层混凝土均由低处向高处浇筑,所以坍落度不满足要求的混凝土首先在第3跨的最低处入模,使得裂缝均出现在PM37墩顶东侧。

⑶ 箱梁斜腹板待强度达到设计强度的100%后才拆模进行洒水养护,养护时机和条件均不及顶板(采取覆盖保温保湿养护),因为养护条件跟不上,造成表面干缩,同样会加剧裂缝的产生。

综合以上分析,结合对裂缝的跟踪观测,项目部认为现浇箱梁第3跨上、下游侧斜腹板裂缝为非结构性受力裂缝,特别是上游侧斜腹板裂缝,裂缝综合测试仪无法测出其宽度和深度,表明为浅表裂缝。裂缝产生的原因是因为混凝土分层间隔时间过长,振捣棒又未插入下层混凝土造成,同时上下层混凝土收缩不一致、表面干缩对裂缝的产生形式了叠加效应。

4、裂缝处理

为了防止箱梁在长期荷载作用下,裂缝可能会进一步发展,影响桥梁结构的耐久性,有必要对裂缝采取处理措施。

对于上游侧斜腹板的浅表裂缝,由于裂缝宽度、深度均较小,采用环氧砂浆进行封闭处理:首先,沿裂缝凿一“V”形槽,宽1~2cm,深0.5cm,槽面平整。用钢丝刷刷清缝口,并凿去浮渣。用手持式皮风箱(皮老虎)吹净缝内的灰尘,烘烤干混凝土表面。裂缝外用蘸有丙酮或甲苯的回丝(纱头)洗擦一遍,保持槽内混凝土无灰尘、油污等。其次,在裂缝四周涂一层环氧砂浆。最后,在裂缝处嵌入环氧砂浆,用刮刀使其平面与原混凝土面齐平,待环氧树脂硬化。养护期间结构不宜受震、受潮,以保证修补质量。

对于下游侧斜腹板的裂缝,由于裂缝较长,宽度和深度较大,采用注压结构胶处理,施工工艺如下:

⑴表面处理。使用砂轮、钢丝刷或类似工具除去混凝土表面裂缝两边宽5cm范围内的污物、灰尘等。

⑵粘接注入座。使用BL-SEAL密封胶先将注入座按40cm间距每个粘在裂缝的中心。

⑶密封裂缝、养生。使用BL-SEAL密封胶将注入座周围的区域及沿裂缝走向5cm宽、3mm厚进行密封,密封后对BL-SEAL进行养生直至凝固硬化。

⑷安装注入器。将注入器的连接端牢固的安装在注入座上。

⑸注入。将BL-GROUT的主剂和硬化剂混合搅拌,将搅拌后的混合物倒入泵中,把供料管的接头接在注入器的注入端,开始注入工作,当注入器的外径增加至要求量时停止注入。

⑹注入材料凝固养生。注入材料后进行养生直至凝固硬化,可用手捏注入管了解凝固情况。

⑺表面清理、作业完成。养生固化完成后,用锤子、凿子敲掉注入器,用砂轮将作业面打磨光洁平整,完成施工。

5 、下一步预防裂缝的措施

为避免以后出现同样情况,在施工时应注意以下几点:

⑴ 加强对商品混凝土质量的控制,保证混凝土的匀质性。要根据原材料的实测含水率调整用水量(即确定施工配合比)。试验室驻商混站的试验人员严格监督混凝土配合比的执行情况,随时抽查搅拌站的生产记录。

⑵ 混凝土浇筑时,确保混凝土供应及时,防止出现上、下层混凝土间隔时间过长的现象。

⑶ 加强对进场混凝土的检查和控制,不满足要求的混凝土坚决废弃,严禁入模,现场加强混凝土布料、振捣和成品养护工作的监督,布料应均匀,避免振捣棒赶料造成混凝土离析;混凝土振捣分区定块、定员作业,责任到人,严格按规范要求执行。

⑷ 试验室应加强搅拌站计量系统的自检自校工作,不定期对计量系统进行复核,确保原材料计量准确。

⑸ 加强混凝土的养护,外模拆除时应避开气温骤降时段,防止对混凝土表面造成“冷击”;模板拆除后,严格按照施工方案要求进行养护,养护时间不少于设计及规范要求。