【摘 要】隨著城市住宅建設(shè)步伐的加快,人們對住房的質(zhì)量要求越來越高,特別是住宅工程出現(xiàn)裂縫,往往會引起投訴、糾紛以及索賠要求等。本文對工程中常見的混凝土裂縫問題進(jìn)行了探討分析,并提出了處理措施。
【關(guān)鍵詞】混凝土:裂縫;原因;措施
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題,使混凝土施工中產(chǎn)生的一些裂縫是很難有效避免的,而產(chǎn)生裂縫不僅會損害結(jié)構(gòu),縮短使用壽命,還會對混凝土的耐久性和強(qiáng)度造成破壞?;炷亮芽p產(chǎn)生的原因是多方面的,本文作者結(jié)合多年來施工經(jīng)驗(yàn),從混凝土裂縫產(chǎn)生的原因入手,提出了具體防治對策。
一、主要因素
1、混凝土收縮
混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì),當(dāng)外部環(huán)境或內(nèi)部溫度發(fā)生變化時(shí),混凝土將發(fā)生溫度變形,若變形遭到約束,則在結(jié)構(gòu)內(nèi)將產(chǎn)生應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí),就會產(chǎn)生溫度裂縫。尤其是大體積混凝土表層和溫度變化較大的地區(qū)混凝土容易出現(xiàn)溫度裂縫。在工程施工時(shí)遇到溫度突然驟降,或者是寒潮等天氣也會產(chǎn)生裂縫,這種裂縫一般會在混凝土表面以較淺的形式出現(xiàn)。
2、混凝土材料
材料質(zhì)量引起的裂縫通常是由于配置混凝土所采用的水泥、砂、石骨料等質(zhì)量不合格,因此必須嚴(yán)把材料的質(zhì)量關(guān)。而且配合比設(shè)計(jì)直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度,也是造成混凝土開裂不可忽視的原因。除此之外,還要選用堿活性小的砂石骨料、低堿水泥和低堿或無堿的外加劑和合適的摻和料抑制堿骨料反應(yīng)。因?yàn)榛炷涟韬虾髸钌恍A性離子,這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大,造成混凝土酥松、膨脹開裂。一般裂縫出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間,一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救,因此應(yīng)在建筑施工中采取有效措施進(jìn)行預(yù)防。
二、產(chǎn)生原因
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,主要是在設(shè)計(jì)、施工、材料等幾個(gè)方面引起的,可以通過人為措施進(jìn)行干預(yù)和調(diào)整,并且能夠得到改善甚至做到完全避免。對混凝土裂縫的控制方法,應(yīng)該以預(yù)防為主,同時(shí)在施工過程做好過程控制,盡量做到按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范等要求進(jìn)行操作?,F(xiàn)從以下幾個(gè)方面分析。
1、設(shè)計(jì)原因
設(shè)計(jì)單位除認(rèn)真計(jì)算、設(shè)計(jì)圖紙外,還應(yīng)充分考慮建筑的實(shí)際施工情況,對容易產(chǎn)生裂縫的部位進(jìn)行裂縫計(jì)算,同時(shí)選擇合理的混凝土強(qiáng)度等級及配筋量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化。密切關(guān)注混凝土的澆筑和季節(jié)溫度的變化,嚴(yán)禁混凝土發(fā)生暴曬產(chǎn)生開裂的現(xiàn)象。
2、施工原因
在混凝土澆筑前,應(yīng)先將基層和模板澆水濕透,避免過多吸收水分。澆筑過程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過度。施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會設(shè)計(jì)意圖,制定施工方案。杜絕在后澆處出現(xiàn)混凝土不密實(shí)、不按圖紙要求留企口縫。同時(shí),避免在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制作、起模、運(yùn)輸、堆放、拼裝及吊裝等過程中,產(chǎn)生縱向的、橫向的等各種裂縫。
3、材料原因
嚴(yán)格控制混凝土施工配合比,嚴(yán)格控制水灰比,嚴(yán)格控制水泥用量。選擇級配良好的石子,減小砂率、空隙率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強(qiáng)度。
三、防治措施
1、表面處理法
對混凝土表面的修補(bǔ)比較簡單和常見,主要應(yīng)用在穩(wěn)定以及對承載能力沒有影響的裂縫的處理問題上。表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫。
2、填充法
用修補(bǔ)材料直接填充裂縫,一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫(0.3mm),作業(yè)簡單,費(fèi)用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采用取開V型槽,然后做填充處理。
3、灌漿法
灌漿法主要適用于有防滲要求的混凝土裂縫或?qū)Y(jié)構(gòu)整體性有影響的修補(bǔ)。它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中,膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基苯烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。此法應(yīng)用范圍廣,從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。
4、結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫的存在已經(jīng)對混凝土的性能造成影響時(shí),就要采取加固法??梢约哟蠡炷两Y(jié)構(gòu)的截面面積或者在構(gòu)件角部外包型鋼,也可以加鋼板和增加支點(diǎn)的設(shè)置來進(jìn)行加固。
5、混凝土置換法
混凝土置換法是處理混凝土嚴(yán)重?fù)p壞的一種方法,先將損壞的混凝土剔除,然后再置換新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有普通混凝土或水泥砂漿、聚合物等材料。
6、電化學(xué)防護(hù)法
電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài),鈍化鋼筋,以達(dá)到防腐的目的。陰級防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法。
7、仿生自愈合法
仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法,它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì),而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能。在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分,如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊,在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。
四、結(jié)語
建筑施工中產(chǎn)生的混凝土裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此要對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進(jìn)行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
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