浅析混凝土产生裂缝的成因及预防措施__墨水学术,论文发表,发表论
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摘要:混凝土是一种非匀质材料,脆性较大,具有较高的弹性模量、较低的抗拉强度,加之外部因素的影响,使现浇混凝土裂缝产生的原因较为复杂。总结许多工程实际,多数裂缝发生在混凝土拌和物的初凝到终凝这段时间内,其表面症状也不一。不同结构构件的裂缝成因也就不一样。
关键词:混凝土裂缝控制措施
一、裂缝的原因分析
由于混凝土的组成材料、微观构造以及所受外界影响的不同,混凝土裂缝产生的原因很多,水工建筑物产生裂缝主要有以下几种:
1、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。
2、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引起裂缝。
3、在厚度较大的构件中,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,混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩,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。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。
5、混凝土加水拌和后,水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应,析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨,体积增大三倍,从而使混凝土涨裂产生裂缝。
6、在炎热的大风天气,混凝土表面水分蒸发较过快,造成混凝土内部水化热过高,在混凝土浇筑数小时后仍处于塑性状态,易产生塑性收缩裂缝。
7、构件超载产生的裂缝,例如:构件在超出设计的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陷,就有可能会产生裂缝,随着沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
二、混凝土裂缝的修补方法
1、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: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。当裂缝数量多时,先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10min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,须反复用浆补上,避免注浆时漏浆。注浆操作一般在粘咀的第2d进行,若气温高的1/2d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。为保证浆液充满,在注浆后约1/2h可对每个注浆,咀再次补浆。
2、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,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。主层涂料要涂刷散遍,每遍涂刷都要等上遍涂料干后再涂,且二次涂刷方向最好是相互垂直。
3、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。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前,将拌制好的聚合物水泥砂浆用抹刀压入槽中,压实抹