王濤

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，建筑行業(yè)也迎來發(fā)展的高潮，建筑結(jié)構(gòu)最主要材料為混凝土工程。在建筑結(jié)構(gòu)混凝土工程中是經(jīng)常出現(xiàn)混凝土裂縫的問題，結(jié)合多年在施工一線的工作經(jīng)驗(yàn)，對混凝土裂縫產(chǎn)生原因進(jìn)行深入分析，混凝土產(chǎn)生裂縫后的處理方法，并提出混凝土裂縫防治對策及防治措施。

關(guān)鍵詞：混凝土裂縫；原因分析；高壓灌漿；防治措施

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1672—3198（2014）10—0179—02

1混凝土裂縫產(chǎn)生原因分析

1.1人為因素

（1）混凝土施工方法不規(guī)范，易導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生。

（2）混凝土材料不當(dāng)，易導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生。例如：低熱性水泥、快硬性水泥、收縮性較高的礦渣水泥及水灰比較高或水泥標(biāo)號過低均易導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生。

（3）設(shè)計原因產(chǎn)生的裂縫?，F(xiàn)代建筑為追求外觀樣式，建筑物表面存在過多凹凸角，凹凸角處應(yīng)力較集中易出現(xiàn)裂縫。超長建筑物，也易產(chǎn)生伸縮裂縫。

（4）混凝土養(yǎng)護(hù)不及時不到位易導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生。

1.2客觀原因

（1）溫度應(yīng)力引起裂縫，目前溫度裂縫產(chǎn)生主要原因是由溫差造成的。

（2）混凝土收縮產(chǎn)生的裂縫?；炷潦湛s產(chǎn)生的裂縫有很多種，包括混凝土碳化收縮、混凝土自身收縮、混凝土干燥收縮、混凝土塑性收縮等等。這里主要介紹混凝土干燥收縮和塑性收縮。

2混凝土裂縫的處理方法

混凝土裂縫的處理方法有許多，根據(jù)不同的裂縫采取不同的處理方法。對混凝土干燥收縮所產(chǎn)生的表面細(xì)小裂縫一般采用表面處理法。表面處理法適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫，深度沒有達(dá)到鋼筋表面的細(xì)小裂縫；對于混凝土大于0.3mm較寬裂縫一般采用高壓注漿法處理。高壓注漿填補(bǔ)裂縫就是利用高壓注漿機(jī)，將注漿材料注入混凝土裂縫中，當(dāng)漿液遇到混凝土裂縫中水份會迅速分散、乳化、膨脹、固結(jié)，這樣固結(jié)的彈性體填充混凝土所有裂縫。下面通過案例分析著重介紹一下高壓注漿法在結(jié)構(gòu)物混凝土裂縫的修補(bǔ)中的應(yīng)用。

2.1高壓注漿法在結(jié)構(gòu)物混凝土裂縫的修補(bǔ)中的應(yīng)用案例分析

某橋墩在墩身小里程方向表面，發(fā)現(xiàn)2條垂直裂紋分布在中線兩側(cè)。在墩身大里程方向表面右側(cè)，發(fā)現(xiàn)1條垂直裂紋分布。經(jīng)過測量裂縫寬度為0.3mm，深度為7cm。裂縫屬表面裂縫。

高壓灌漿處理裂縫的作用機(jī)理是對裂縫形成化學(xué)粘結(jié)，對表面的孔隙形成高強(qiáng)度錨栓，高壓力的推擠下填充所有裂縫。具體步驟如下：

（1）清理：詳細(xì)檢查分析裂縫情況，清理干凈需要施工區(qū)域，鑿除混凝土表面凸出物，確保表面干凈。

（2）鉆孔：使用電錘鉆孔工具沿裂縫兩側(cè)進(jìn)行鉆孔，鉆孔直徑為14mm，鉆孔角度宜≤45°，鉆孔必須穿過裂縫，鉆孔間距為20cm～60cm。

（3）埋嘴：在鉆好的孔內(nèi)安裝灌漿嘴，針頭后帶膨脹橡膠，并用專用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊，使灌漿嘴周圍與鉆孔之間無縫隙，不漏漿。

（4）洗縫：高壓清洗機(jī)以6Mpa的壓力向灌漿嘴內(nèi)注入潔凈水，觀察出水點(diǎn)情況，并將縫內(nèi)粉塵清洗干凈。

（5）封縫：將洗縫時出現(xiàn)的裂縫，使用環(huán)氧類快干水泥進(jìn)行封閉處理。目的是在灌漿時不漏漿。

（6）灌漿：使用高壓灌漿機(jī)向灌漿孔內(nèi)灌注灌漿材料，立面灌漿順序?yàn)橛上孪蛏?，平面可以從一端開始，單孔逐一連續(xù)進(jìn)行，當(dāng)相鄰孔開始出漿后，保持壓力3～5分鐘，即可停止本孔灌漿，改注相鄰灌漿孔。

（7）拆嘴：灌漿完畢，確認(rèn)所有裂縫都注滿后，敲掉外漏的注漿嘴，清理干凈已固化的溢漏出的灌漿液。

（8）封口：用快干水泥對灌漿口修補(bǔ)，封口處理。

2.2灌漿材料

傳統(tǒng)注漿材料采用丙凝，丙凝主劑丙稀酰胺是致癌物質(zhì)，國家已禁止使用，并要和多種化學(xué)材料混合，控制漿液效果較難。

現(xiàn)采用水溶性丙稀酯灌漿材料，環(huán)保、無毒、固化后耐久性好。經(jīng)過改良后的注漿液有強(qiáng)度高、處理后不開裂等特點(diǎn)，其配合比為環(huán)氧樹脂∶固化劑∶西卡∶丙酮=1∶1∶1.5∶1.5。

圖1某橋墩在墩身小里程方向表面

2.3高壓灌漿填補(bǔ)裂縫的優(yōu)點(diǎn)

（1）壓力高（一般可達(dá)20MPa以上）且穩(wěn)定可靠，可讓化學(xué)漿液完全進(jìn)入混凝土深層微小裂縫內(nèi)部，堵縫效果好。

（2）灌漿液技術(shù)成熟，品種齊全，基本都已實(shí)現(xiàn)了單組份成品化生產(chǎn)，不需要現(xiàn)場調(diào)配，質(zhì)量穩(wěn)定，開桶即可使用。漿液耐化學(xué)腐蝕，固化后無毒、環(huán)保、耐久性好。

（3）施工工藝簡單，易行。施工速度快。堵縫效果立竿見影，工人勞動強(qiáng)度小，施工效率是傳統(tǒng)施工方法的5-10倍。

（4）施工不受季節(jié)、天氣限制。

3混凝土裂縫防治對策及防治措施

（1）改善混凝土的攪拌加工工藝?；炷恋陌柚?，要嚴(yán)格控制原材料計量準(zhǔn)確，同時嚴(yán)格控制混凝土出機(jī)塌落度。改善骨料級配，選用級配良好的粗、細(xì)骨料，粗骨料中針片狀石子不能超標(biāo)，細(xì)骨料采用中粗砂，含泥量需符合規(guī)范要求以內(nèi)。夏季骨料溫度高時，需要采用灑水等降溫措施，降低混凝土入模溫度，減緩混凝土水化反應(yīng)速度。在混凝土攪拌中摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱改善混凝土拌合物的保水性、流動性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間。降低水灰比，混凝土的水灰比控制在0.6以下。

（2）夏季澆筑混凝土工程施工時應(yīng)盡量避開在太陽輻射較高的時間澆注，盡量避開中午高溫時段施工，盡量安排在夜間進(jìn)行澆注。并減少混凝土澆筑厚度，利用澆筑混凝土層面散熱或采用搭設(shè)遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。

（3）澆注過程中要進(jìn)行振搗方可密實(shí)，振搗時間應(yīng)均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜。另外，澆注混凝土要求分層澆注，分層流水振搗，同時要保證上層混凝土在下層初凝前結(jié)合緊密。避免縱向施工縫、提高結(jié)構(gòu)整體性和抗剪性能。如果是澆筑大體積混凝土，應(yīng)在混凝土中埋設(shè)水管，通入冷水降溫。因?yàn)闇囟葢?yīng)力與結(jié)構(gòu)尺寸大小相關(guān)，混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大，溫度應(yīng)力越大，所以通過埋設(shè)降溫水管的方法減小混凝土的內(nèi)外溫差。

（4）混凝土澆筑后應(yīng)加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)。及時采用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護(hù)，夏季高溫應(yīng)適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。在冬季寒冷季節(jié)長期暴露的混凝土澆筑塊表面和薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)采取保溫措施。如果遇風(fēng)季，需要設(shè)置擋風(fēng)設(shè)施，并適當(dāng)延長混凝土養(yǎng)護(hù)時間。

（5）規(guī)定合理的拆模時間，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%以上，混凝土中心與表面最低溫度控制在25℃以內(nèi)，預(yù)計拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上允許拆模。在混凝土在拆模后，特別是低溫季節(jié)，在拆模后立即采取混凝土表面保護(hù)。防止混凝土表面降溫過大，混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度引起裂縫。