混凝土裂缝的处理措施范文第1篇
任何混凝土结构和构件出现裂缝, 不仅有损外观, 而且影响整体性, 降低刚度, 并引起内部钢筋腐蚀, 使建筑物达不到设计的使用耐久年限。现就混凝土早期容易出现的几种裂缝原因和处理措施作进一步探讨。
1 裂缝种类与产生原因
1.1 塑性收缩裂缝
新浇铸的混凝土构件暴露于空气中, 其表面因失水较快而产生的收缩而出现塑性裂缝。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现, 较短的裂缝一般长20cm~30cm, 较长的裂缝可达2m~3m, 宽1mm~5mm。裂缝多呈互不连贯状态, 中间宽, 两端细。
塑性裂缝产生的原因主要有:混凝土在终凝前后, 受较大风力或高温的影响, 混凝土表面失水快, 混凝土毛细管中产生较大的负压使得体积急剧收缩;而此时混凝土的强度很小, 无法抵抗其本身收缩, 因而产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的因素主要有:混凝土的凝结时间、水灰比、环境温度、相对湿度、风速等。
1.2 沉降裂缝
沉降裂缝主要由于地基土质不匀、松软或回填土不密实或基底浸水而造成基础不均匀沉陷产生的;也有因为模板刚度不足、支撑间距过大或支撑底部松动等原因导致。此类裂缝多呈梭形, 可为深进或贯穿性裂缝;裂缝走向一般沿与地面垂直或呈30~45度角方向发展;裂缝宽度0.3mm~0.4mm, 往往与沉降量成正比;较大的沉降裂缝, 还会有一定的错位现象。地基变形稳定之后, 沉降裂缝也会将趋于稳定。由于沉降裂缝多处于地表以下, 受温度变化的影响不大。
1.3 温度裂缝
温度裂缝多发生在大体积混凝土结构中或温差变化较大地区。水泥水化过程产生大量的水化热, 热量聚积在大体积混凝土内部不易散发, 会使混凝土内部温度上升 (温度可达70℃左右甚至更高) ;而混凝土表面散热较快, 这样就形成内外的较大温差, 内部与外部热胀冷缩的程度不同, 使混凝土表面产生一定的拉应力。或者当地区温差变化较大, 或者受到寒潮袭击时, 混凝土表面温度急剧下降产生收缩, 表面收缩的混凝土受内部混凝土约束, 出现很大的拉应力;当这些拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时, 混凝士表面就会产生裂缝。但通常这种裂缝只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的宽度大小不一, 走向通常没有一定的规律可循, 大面积裂缝常纵横交错。温度裂缝受温度变化影响较为明显, 冬季宽夏季窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝通常中间粗两端细, 而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。
1.4 其他早期裂缝
在现浇结构或预制构件的施工过程中, 如脱模起吊、运输码放过程中, 因各种原因会产生横向、纵向、水平或斜向的裂缝。尤其是高宽比大、侧向配筋少、刚度较差的构件, 容易出现裂缝。
2 常见的混凝土裂缝处理
2.1 表面封闭法
这是最普通和最简单的裂缝修补方法。直接用水泥砂浆将裂缝履盖, 该方法适用于修补对结构影响不大的表面裂缝, 通过密封裂缝来防止水汽和其他有害物质的侵入。
2.2 嵌填法
用手工将低水灰比的砂浆连续嵌入裂缝, 形成与原有混凝土结构紧密连接的密实砂浆。先在裂缝表面开大约宽25mm、深25mm的槽, 清理后涂刷界面剂, 再连续嵌入低水灰比的砂浆。
2.3 灌注法
(1) 普通水泥灌浆。大体积水坝、厚混凝土墙、或者水工结构的岩石基础上的裂缝有时通过注入硅酸盐水泥砂浆来密闭。
(2) 有机物类。环氧树脂是最常见的有机物类裂缝灌注材料。它固化后具有较高的机械强度, 能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀。树脂可以灌入到0.05mm的裂缝中。但除某些特殊的环氧树脂外, 当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时, 通常不易采用树脂灌注。
(3) 高分子聚合物灌注。基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌浆料, 和水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料, 起到封闭裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。
2.4 钉合法
当必须加强主裂缝断面的抗拉强度时, 使用钉合法比较适宜。在不能损坏周围结构的场合下, 可用来锁闭活动裂缝。主要方法是用薄而长的金属质“缝合U型钉”跨过裂缝嵌入事先开好的槽沟中, 再用无收缩砂浆或者环氧树脂基粘合剂来固定。
2.5 柔性密封法
如果裂缝是活动的, 或者还在不断发展中, 则可沿裂缝一边开一条凹槽, 填入适当的柔性密封材料。
2.6 钻孔嵌塞法
这种方法通常用作修复墙体上的裂缝。如果要求密封防水, 孔中应填入柔性沥青来代替砂浆;如果要求更高, 则可灌注环氧树脂。
2.7 涂层及其它表面处理法
修复开裂的混凝土结构还可以使用表面浸渍密封剂或涂料。如果混凝土开裂已经稳定, 则可通过涂料获得成功地修补。但本法不适合低温区域操作。
摘要:裂缝是混凝土结构物承载能力、耐久性及防水性降低的主要原因。随着钢筋混凝土的广泛应用, 混凝土裂缝也在工程中不断地产生, 给人民日常生活工作环境造成了很大的影响。
混凝土裂缝的处理措施范文第2篇
随着社会的不断进步,高层及超高层建(构筑物越来越多。目前高层建筑混凝土地下室墙裂缝现象普遍,不仅因渗漏而影响使用,还会降低耐久性。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建(构)筑物的安全性,分析裂缝的原因及防治措施的必要性和重要性愈加明显。
根据本人在高层建筑施工过程中的心得体会,在此对高层建筑地下室墙裂缝渗漏的分析与处理浅谈个人之见。
二、裂缝产生的特征与原因
绝大多数裂缝为竖向裂缝,多数缝长接近墙高,两端逐渐变细而消失。
裂缝数量较多,宽度一般不大,超过宽的裂缝很少见,大多数缝宽度。
沿地下室墙长两端附近裂缝较少,墙长中部附近较多。
裂缝出现时间多在拆模后不久,有的还与气温骤降有关。
随着时间裂缝发展,数量增多,但缝宽加大不多,发展情况与混凝土是否暴露在大气中和暴露时间的长短有关。
地下室回填土完成后,常可见裂缝处渗漏水,但一般水量不大。
混凝土收缩
从裂缝特征可见大多数均属收缩裂缝。地下室混凝土墙收缩较大的主要原因有水泥用量过多、养护不良等。
设计问题
《混凝土结构设计规范》规定:现浇钢筋混凝土墙伸缩缝的最大间距为20(露天)(室内或土中),但实际工程中墙长均超过此规定。需要指出的是,一些工程设计突破了规范规定后,地下室墙的水平钢筋仍按构造配置,这是墙较易裂缝的又一因素。
温差过大
包括混凝土内外温差大、昼夜温差、日照下混凝土阴阳面的温差、拆模过早及气候突变等因素的影响。
地下室墙长期暴露
这类薄而长的结构对温度、湿度变化较敏感,常因附加的温度收缩应力导致墙体开裂。同时还应注意,设计时地下室墙均按埋入土中或室内结构考虑,即伸缩缝最大间距为30m。实际施工中很难做到墙完成后立即回填土和完成顶板,因此实际工程应取最大伸缩缝间距20m。这也是地下室墙裂缝普遍的一个因素。
混凝土施工质量差
原材料质量不良、配合比不当、使用过期的UEA微膨胀剂、坍落度控制差,施工中任意加水以及混凝土养护不良等因素,均会导致混凝土收缩加大而裂缝。
此外,目前地下室普遍采用泵送混凝土,由于泵送混凝土坍落度大,也导致收缩增加,裂缝可能性加大。
三、处理方法与工程实例
目前常用的地下室混凝土墙裂缝的处理方法有以下四类。有的工程采用两种方法同时使用,效果良好。
常用材料有环氧树脂类、氰凝、聚氨酯类等。混凝土表面应坚实、清洁,有的表面根据材料要求还要求干燥。以涂抹环氧树脂类为例,其处理要点是先清洁需处理的表面,然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗,待干燥后用毛刷反复涂刷环氧浆液,每隔3~涂一次,至涂层厚度达到左右为止。国外曾报道用这种处理方法的环氧浆液渗入深度可达~目前常用的有聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布。以前者为例,其施工要点如下。将聚氨酯按甲乙组分和二甲苯按1:1.5:2的重量配合比搅拌均匀后,涂布在基层表面上,要求涂层厚薄均匀,涂完第一遍后一般需要固化5h以上,基本不粘手时,再涂以后几层。一般涂4~层,总厚度不小于。若加玻璃丝布,一般加在第至第层。
用风镐、钢钎或高速旋转的切割圆盘将裂缝扩大,形成V形或梯形槽,清洗干净后分层压抹环氧砂浆或水泥砂浆、沥青油膏、高分子密封材料或各种成品堵漏剂等材料封闭裂缝。当修补的裂缝有结构强度要求时,宜用环氧砂浆填充。
灌浆材料常用的有环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中环氧类材料来源广,施工较方便,建筑工程中应用较广;甲基丙烯酸甲酯粘度低,可灌性好,扩散能力强,不少工程用来修补缝宽≥0.05mm的裂缝,补强和防渗效果良好。环氧树脂浆液和甲基丙烯酸酯类浆液配方可参考《混凝土结构加固技术规范》(CECS25:90)。灌浆方法常用以下两类:一类是用低压灌入器具向裂缝中注入环氧树脂浆液,便裂缝封闭,修补后无明显的痕迹;另一类是压力灌浆,压力常用0.2~。例如:某工程用水溶性聚胺酯处理地下室混凝土裂缝,虽然裂缝较宽,渗水较严重,经用聚胺酯灌浆处理后,再无渗漏。
在处理地下室混凝土墙裂缝时,两种方法同时使用效果更好,这类工程实例较多。例如某高层建筑的两层地下室混凝土墙裂缝处理分两阶段进行:第一阶段是室外涂刷氰凝;第二阶段是室内用快硬高强水泥砂浆充填法,已使用多年,效果良好。又如某地下室混凝土墙长52m,中部有条裂缝并渗水,采用墙外侧涂层氰凝,墙内侧涂布层聚氨酯涂膜防水材料,在第~
四、预防地下室混凝土墙裂缝的几点建议
没有充分依据时,不得任意突破设计规范关于伸缩缝最大间距的规定。应注意满足《混凝土结构设计规范》(GBJl0-89)第6.1.1条的要求:位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构或经常处于高温作用下的结构,可按照使用经验适当减小伸缩缝间距"。
设置后浇带,以减小混凝土收缩应力。
加强水平钢筋的配置。应注意三个问题:第一,水平钢筋保护层应尽可能小些;第二,防裂钢筋的间距不宜太大,可采用小直径钢筋小间距的配筋方式;第三,考虑温度收缩应力的变化加强配筋。
水泥:宜用低水化热、铝酸三钙含量较低、细度不过细,矿渣含量不过多的水泥。
砂、石:宜用中、粗砂,含泥量不大于;石子宜用粒径较大的连续级配、级配良好、含泥量不大于的碎石或卵石。
掺减水剂,以减少混凝土用水量。
掺入微膨胀剂,配制成补偿收缩混凝土,国内常用掺或掺用粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化热温升。
模板选用:对外露面积较大的混凝土墙体、气温变化剧烈的季节以及冬季不宜使用钢模板。选用木模时,应充分湿润,以利保湿和散热。
严格控制混凝土施工质量,尽量降低不均匀性。除控制混凝土制备和运输中的质量外,还要注意混凝土浇筑时防止离析,振捣密实以免墙内出现薄弱面而产生裂缝。
根据测温记录和气象预报确定拆模时间,保证混凝土内外温差不超过℃,温度陡降不超过℃拆模后应注意覆盖和及时养护。
混凝土裂缝的处理措施范文第3篇
2、 夹心板到场后要立排堆放,直立搬运,防止板面变形,如变形过大的要裁开使用,不准变板整体上墙。
3、 轻质墙体安装必须严格按规范和行业标准执行,周边用角钢和U形码固定,其数量、质量和牢固程度等要满足设计和规范要求。具体包括以下内容: (1) 垂直墙体连接处,用90度转角网片加固; (2) 墙体转角处采用内转角和外转角网片加固; (3) 窗框四边用之字形桁条加固; (4) 墙体与层顶用蝶形桁条连接;
(5) 门框用之字形杵条加固,根部用地脚螺丝和承剪器加固。
以上附加网片应和板网捆牢,宜用卡箍捆紧,外墙板缝应垫10mm厚聚苯条。
4、 抹灰用强度等级不小于32.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;水泥砂浆配合比为1:3;淡水、中砂,含泥量不超过3%,使用前应过筛。
5、 装饰抹灰应与水、电、暖卫和通讯等密切配合,各部位的预埋要全部完成并经检查验收合格后才能进行,禁止事后凿洞、打眼和剔槽。
6、 抹灰程序为:
7、 抹灰应分层进行,底层抹灰第一层厚约10mm(以埋住钢丝为准)。第二层厚8~10mm,施工时只能单面进行,施工一面时,另一面用支撑支牢,允许轻质墙体出现不平整现象.另一面抹灰应待48h后进行.抹灰后及时养护.
8、 面层抹灰按常规方法施工,同一墙面两边不可同时施工.
混凝土裂缝的处理措施范文第4篇
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。
混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展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、耐久性及抗渗能力,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。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明,在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的,在一定的范围内也是可以接受的,只是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[1]:有些结构在所处的不同条件下,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,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。
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、 凝土工程中常见裂缝及预防
1.干缩裂缝及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。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。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。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,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。
主要预防措施:一是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。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。
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。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm。其产生的主要原因为: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。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
主要预防措施:一是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。二是严格控制水灰比,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。三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是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。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。
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。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,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:一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是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。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。
4.温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,(当水泥用量在350~550 kg/m3,每立方米混凝土将释放出17500~27500kJ的热量,从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差,较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力(实践证明当混凝土本身温差达到25℃~26℃时,混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力)。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
主要预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺,在传统的"三冷技术"的基础上采用"二次风冷"新工艺,降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控,及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束,浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。
5.化学反应引起的裂缝及预防
碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。
混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施:一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。
由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土级配要良好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表层涂刷防腐涂料。
三、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。
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。
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、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.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。
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,然后再置换入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。
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。 6.仿生自愈合法
仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊),在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合[4]。
四、结 论
混凝土裂缝的处理措施范文第5篇
1 裂缝分类
根据《某市水利枢纽主体建筑物混凝土缺陷检查及处理技术要求》中对裂缝缝宽、缝深、缝长及范围的划分将裂缝分为以下四类。
Ⅰ类裂缝 (龟裂缝) :表面缝宽δ<0.2mm, 缝深h30cm;Ⅱ类裂缝 (浅层裂缝) :表面缝宽0.2mmδ<0.3 mm, 缝深30cm
2 裂缝调查、分析及处理
2.1 检查方法
(1) 表面裂缝:沿缝凿槽, 凿至目测不到缝为止, 凿槽深度即视为裂缝深度; (2) 其它裂缝:采用钻孔压水 (压气) 法, 即沿裂缝一侧或两侧打斜孔穿过缝面, 过缝不小于0.5m, 然后在孔口安装压水 (气) 设备和阻塞器, 进行压水 (气) , 若压水 (气) 缝表面出水 (气) , 说明钻孔过缝且缝深大于钻孔过缝的垂直深度, 再打斜孔检查, 直至缝表面无水 (气) 冒出, 此时斜孔与缝的交点至混凝土表面的垂直距离即为裂缝深度。
2.2 混凝土裂缝调查及处理
2.2.1 基础垫层裂缝
2005.1.29发现基础垫层EL61.5m混凝土表面有裂缝 (详见:7#~13#坝裂缝示意图及裂缝调查表) , 随后展开裂缝的调查与处理工作。
(1) 裂缝部位绘于示意图1所示。
(2) 基础垫层裂缝产生原因分析。
(1) 基础不均匀沉降引起的裂缝。
大坝基础岩石节理裂隙发育, 节理裂隙产状不规律、性状不一, 矿物成分变化较大, 相邻节理裂隙的动弹模数有差异, 受荷后基础的变形不协调;由于受地质缺陷处理影响, 造成垫层混凝土厚度不均, 致使混凝土产生温度收缩不均匀, 使基础垫层混凝土产生不规则裂缝, 多数的裂缝走向、宽度、深度与基岩节理裂隙的特征参数基本吻合。
(2) 温度变化引起的裂缝。
垫层混凝土浇筑厚度:约为1.5 m~2.0m, 长厚比约为1:40, 混凝土浇筑后因基础固结灌浆停歇时间长, 停歇期内又正值冬季低温季节, 混凝土强度发展慢, 然而混凝土散热降温速度却较快。而这些降温是发生在混凝土早龄期, 混凝土的抗裂能力较低, 薄层长间歇受基础约束所产生的基础约束应力又较大, 砼随温度变化而产生热膨冷缩, 当变形受到约束时, 就能产生裂缝, 裂缝随约束程度增大而增宽, 砼内外温差大于, 砼因热膨冷缩不一致产生表面裂缝。由于砼在硬化过程中, 产生大量的水化热, 导致砼内部温度上升, 砼内外温度差引起温度应力, 使砼内部受压外部受拉, 由于砼在硬化初期只有很低的抗拉强度, 外部砼在拉力作用下产生裂缝。
(3) 砼收缩引起的裂缝。
砼在空气中结硬时体积要缩小, 产生收缩变形。由于砼受边界约束作用而不能自由伸缩, 砼的干缩就可能导致裂缝的产生。此外在配筋率较高的部位由于钢筋对周围砼的约束作用增强, 砼的收缩也会受到钢筋的限制而产生拉应力, 引起砼局部产生裂缝。新老砼的界面、上部受拉下部受压施工部位也易产生收缩裂缝。
(4) 固结灌浆施工的影响。
按发包人对工期要求指示混凝土未到设计龄期, 进行垫层混凝土固结灌浆。在固结灌浆施工中, 相邻灌浆孔距离过近, 在同一时段按设计规定压力进行灌浆时导致基础变形量增大, 引发垫层混凝土局部产生裂缝。
(5) 局部垫层混凝土。
局部垫层混凝土, 如:12#坝段垫层混凝土浇筑厚度为1.5m, 顺水流方向71.2m平行坝轴线方向宽15.5m高宽比为0.093, 结构长宽比达1∶4以上。造成裂缝的原因之一, 垫层混凝土全部处在基础强约束区范围内, 加上建基面起伏差大, 在基础约束应力, 寒潮温度应力, 内外温差应力互相叠加作用下, 温度应力在长边方向较大且中部大部分区域是高应力区, 因此, 垫层混凝土首先沿左右方向产生裂缝, 另外仓面停浇时间过长, 也是引起裂缝的原因。
(3) 基础垫层裂缝处理。
基础垫层混凝土局部裂缝已全部进行化学灌浆补强、铺设钢筋网拼缝补强处理 (详见基础垫层裂缝处理报告) 。
2.2.2 间歇层面裂缝
(1) 裂缝调查。
2005.10.22于施工过程中在14#坝段下游发现裂缝, 10月23日对裂缝进行了调查。裂缝部位绘于图2;裂缝特性列于表1。
量测工具:塞尺
量测人:王晓荣、母桂忠、兰德、史乃明、曹阳
2005.11.12对BL13#、BL14#坝段裂缝及BL14#坝段倒垂孔施工时凿的排水槽进行调查, 裂缝部位及特性绘于图3。
2005.12.2于BL6坝段上游侧, EL93.2~93.5高程发现混凝土裂缝, 浇筑时间为2005年11月29日16时~17时30分, 此部位浇筑的混凝土为B1混凝土。浇筑时气温为16℃, 混凝土温度为18℃, 坍落度为5cm。裂缝部位及特性绘于图4。
(2) 裂缝产生原因分析。
(1) 温度变形。
周边为C2835高强混凝土, 释放的水化热较大, 混凝土具有热胀冷缩的性质。混凝土的温度变形对大体积混凝土工程或温差较大的季节施工的混凝土结构极为不利, 在混凝土施工中, 由于水泥水化作用, 混凝土内部温度将升高, 有时达50℃~70℃, 使混凝土内部产生显著的体积膨胀。与此同时, 混凝土外部受环境温度的影响, 温度降低而收缩, 导致外部混凝土产生很大的拉应力, 当这种拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时, 外部混凝土就会开裂。混凝土施工期间温差较大同样会发生上述问题。
(2) 干缩变形。
混凝土由于内部水分蒸发和在空气中结硬时, 体积会逐渐减小, 出现干缩, 干缩裂缝较普遍, 发展规律是早期快, 后期缓慢。因此对于超长的建筑物或构筑物, 通常是每隔20m~40m设置一道后浇带, 这样可基本解决混凝土的早期干缩问题。《混凝土重力坝设计规范SL319-2005》8.5.9规定:同一浇筑块中混凝土标号不宜超过两种, 等级差不宜超过两级。分区厚度尺寸最小2m~3m。本工程周边为C2835两级配高强混凝土与内部C9025三级配混凝土等级相差过大, C2835分区厚度尺寸最小0.5m~1 m。
(3) 坝身段结构尺寸大, 结构长宽比达1:3以上是造成裂缝的原因之一。《混凝土重力坝设计规范SL319-2005》9.3.3规定:纵横缝的划分应根据坝基地形地质条件、坝体布置、坝体断面尺寸、温度应力和施工条件等因素通过技术经济比较来确定。横缝间距一般为15m~2 0 m, 横缝间距超过22m或小于12m时, 应作论证。纵缝间距一般为15m~30m, 坝块长度超过30m应严格温度控制, 高坝通仓浇筑应有专门论证, 应注意防范施工期和蓄水以后上游面产生深层裂缝。本工程横缝间距溢流坝段20.5m, 坝段长度68.7m未设纵缝, 容易产生裂缝。
(4) 另外仓面停浇时间过长, 也是引起裂缝的原因。
(3) 裂缝处理措施
沿裂缝铺设跨缝钢筋 (钢筋直径一般采用Φ28mm~36mm, 长4m~6m) , 间距视裂缝性状及发生的具体部位确定;缝口表面凿成宽5cm~10cm深3cm~5cm的U形 (或梯形) 槽, 水泥砂浆填槽, 并养护至混凝土覆盖前, 必要时埋设灌浆管后期灌浆。
2.2.3 闸墩部位裂缝
(1) 裂缝调查。
2005年9月30日11时至10月8日8时浇筑的BL8~11坝段、81.5m~84.5m仓位混凝土, 10月6日发现BL8坝段下游宽尾墩混凝土停浇面表面有不规则的裂缝, 7日又发现BL9、10坝段下游宽尾墩混凝土停浇面表面有不规则的裂缝, 混凝土浇筑封仓后, 于11日大坝承包人和监理工程师开始对裂缝进行现场调查。裂缝部位绘于示意图5所示。
混凝土裂缝特征:普查结果最大裂缝发生在BL9坝段, 缝宽度为0.02mm~0.04mm, 深度为20mm, 长度为350cm, 不连续;其它裂缝的深度在5 m m~2 0 m m间, 宽度在0.02mm~0.03mm间, 长度在20cm~50cm之间, 裂缝分布呈不规则状。根据混凝土裂缝的深度、宽度、长度、分布状态判定, BL8~11坝段下游宽尾墩, 81.5m~84.5m高程仓位混凝土的裂缝为混凝土表面干缩龟裂。
2006.8.4监理主持有质量监督站、业主、设计、施工单位代表参加的9坝段相关部位裂缝调查工作, 结果汇于表2、表3和图6、图7。
2006.8.13监理主持有质量监督站、业主、设计、施工单位代表参加的8坝段相关部位裂缝调查工作, 调查结果汇于表4、表5和图8、图9。
2006.8.31调查的10#、11#坝段相关部位裂缝调查工作结果汇于表6、表7和图10、图11。
摘要:针对某市水利枢纽大坝工程施工过程中在不同部位产生的不同裂缝采取多种方式进行调查, 并分析各种裂缝产生的原因, 研究裂缝的处理措施, 并进行处理, 使处理的结果应变稳定、无超标值出现, 效果满足设计要求。
混凝土裂缝的处理措施范文第6篇
某框架结构商业住宅楼, 其第一层楼面板混凝土设计强度等级为C30, 采用商品混凝土浇筑。浇注期间, 当混凝土浇筑12h后, 发现该层楼板部分混凝土板面出现多处裂缝, 部分裂缝呈贯穿状。通过现场观察, 发现该区域混凝土裂缝的呈三类现象, 如下:
⑴裂缝现象一, 裂缝宽度为0.5~2.0mm, 为贯穿裂缝, 长0.5~1.0m (仅此1处) , 见图1;
⑵裂缝现象二, 裂缝宽度为0.05~0.25mm, 为贯穿裂缝, 长1.0~2.6m (有3处) , 见图2;
⑶裂缝现象三, 裂缝宽度为0.05~0.10mm, 为表面裂缝, 开裂部位分布板面多处, 长短不一, 见图3。
2 裂缝的检测与分析
2.1 原材料取样检测
为了排除原材料对混凝土开裂的影响, 在混凝土供应公司生产现场, 对该供应批混凝土所使用的原材料 (水泥和粉煤灰) 进行取样及检测, 检测结果见表1。
从检测结果看, 混凝土生产所用水泥的安定性合格, 所用粉煤灰的安定性合格, 三氧化硫和游离氧化钙的指标都满足规范要求。
2.1.2 混凝土强度检测
按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》 (CECS03:2007) 对1#、2#、3#芯样进行抗压强度检测 (结果见表3) , 检测结果表明, 1#、2#、3#芯样混凝土10天龄期的抗压强度都达到30MPa以上。
注:强度测试龄期为10天
2.2 混凝土生产情况调查
2.2.1 混凝土生产记录
该层梁板混凝土强度等级C30, 共浇注37m3混凝土, 出厂坍落度220mm。
经查询搅拌站生产和质量控制情况, 调阅了生产该批混凝土的《混凝土配合比通知单》和生产系统电脑保存的《混凝土生产数据报表》, 其混凝土配合比设计数据和实际生产计量数据见表4
表4的结果反应该批混凝土的生产正常, 通过在混凝土生产单位取到的与该批混凝土生产所用同厂家、同规格型号原材料, 按照混凝土生产系统电脑录入的C30混凝土配合比数据及出厂坍落度要求进行验证, 发现混凝土的坍落度偏大, 大于设计坍落度。
2.2混凝土芯样检测
根据裂缝开裂现象, 分别在三类裂缝处各钻取芯样3组, 按取样位置进行编号, 1#芯样取自于现象一处, 2#芯样取自于现象二处, 3#芯样取自于现象三处。然后分别检测各处芯样的裂缝的深度、检测芯样强度和f-CaO对混凝土质量影响,
2.1.1混凝土安定性检测
在1#、2#、3#芯样端头部位切取一厚度为10mm的混凝土圆形薄片, 然后放入沸煮箱内恒沸8h。观察薄片沸煮前后的外观变化, 结果见表2。经测试, 所有芯样薄片无开裂、疏松、崩溃等症状, 说明该批混凝土的安定性合格, f-CaO对混凝土质量无影响。
2.2.2 混凝土施工情况调查
施工日志显示, 当天早上浇注该区域混凝土时, 混凝土未连续供应, 中断时间接近2h, 9:00左右恢复供应, 浇注时有短时阵雨, 上午12:00左右混凝土浇注完毕。下午2:30左右, 施工单位准备进行下一工序施工放线时, 发现该层C30混凝土板面出现裂缝, 并在裂缝现象一处发现模板变形, 出现起拱现象, 经测试“起拱”高度为5cm, 经标记几天后观察, 裂缝未继续发展。
2.4 裂缝形成原因分析
⑴经对混凝土中有可能影响混凝土体积稳定性的原材料部分指标进行的检测, 检测结果表明原材料符合质量技术要求;
⑵通过对钻取混凝土芯样进行的10d抗压强度和f-CaO检测, 结果显示抗压强度满足规范要求且f-CaO对混凝土无影响;
⑶根据搅拌站生产记录和取样验证试验结果, 判断混凝土实际生产时增加了混凝土用水量, 坍落度偏大, 对混凝土塑性收缩有影响;
⑷通过对施工日志的调查, 发现夏季昼夜温差和湿度变化大, 施工时有短时阵雨, 会产生温差变形开裂;
⑸通过对施工现场情况查看, 裂缝现象一所处位置有混凝土底模受支撑影响出现变形的现象。
所以, 根据以上检测结果, 推断该工程楼面板的裂缝产生的原因为:混凝土塑性收缩所致, 现象一处的裂缝除塑性收缩之外还受到模板变形的作用。
3 裂缝的处理
混凝土裂缝的存在显著影响到混凝土结构的安全性和耐久性, 为了防止钢筋锈蚀、提高构件的耐久性, 使该建筑楼板满足使用要求。因此, 必须对该区域混凝土的裂缝进行及时修复处理。这对该区域混凝土裂缝的特点, 对三类现象的裂缝采取不同的修复方式, 如下:
⑴对裂缝现象一类贯穿裂缝, 剔打掉裂缝区域混凝土, 浇注前需将新旧混凝土接触断面清洗干净干燥并涂刷环氧砂浆一遍, 以保证新旧混凝土的整体性, 适量植筋, 重新浇注C35补偿收缩混凝土;
⑵对裂缝现象二类贯穿裂缝, 可采用环氧浆液压力灌浆修补。
⑶对裂缝现象三类非贯穿裂缝, 在表面清理干净后, 先刷一薄层环氧胶液, 然后用环氧砂浆压实抹平即可。
上述裂缝的处理均应注意修补面修补前的清理清洁和修补后按要求的固化条件进行养护, 施工中注意安全操作。
4 结束语
裂缝问题是混凝土结构最常见的工程事故, 如何正确分析和处理混凝土的裂缝直接关系到混凝土结构的安全性和耐久性。本文结合某一工程实例, 介绍了裂缝分析和处理的全过程, 为今后的类似工程问题提供了处理经验。
摘要:本文以某框架楼混凝土开裂现象为实例, 通过对开裂混凝土的检测, 分析了裂缝形成原因, 并提出了裂缝的处理措施, 为类似工程的处理提供了参考。
关键词:混凝土楼面板,裂缝,分析,处理
参考文献
[1] 董军锋, 李刚.某框架楼混凝土裂缝鉴定[J].混凝土, 2003, (7) :66-68.