【摘 要】隨著城市住宅建設步伐的加快,人們對住房的質量要求越來越高,特別是住宅工程出現裂縫,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行了探討分析,并提出了處理措施。
【關鍵詞】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,使混凝土施工中產生的一些裂縫是很難有效避免的,而產生裂縫不僅會損害結構,縮短使用壽命,還會對混凝土的耐久性和強度造成破壞。混凝土裂縫產生的原因是多方面的,本文作者結合多年來施工經驗,從混凝土裂縫產生的原因入手,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,當外部環境或內部溫度發生變化時,混凝土將發生溫度變形,若變形遭到約束,則在結構內將產生應力,當應力超過混凝土抗拉強度時,就會產生溫度裂縫。尤其是大體積混凝土表層和溫度變化較大的地區混凝土容易出現溫度裂縫。在工程施工時遇到溫度突然驟降,或者是寒潮等天氣也會產生裂縫,這種裂縫一般會在混凝土表面以較淺的形式出現。
2、混凝土材料
材料質量引起的裂縫通常是由于配置混凝土所采用的水泥、砂、石骨料等質量不合格,因此必須嚴把材料的質量關。而且配合比設計直接影響混凝土的抗拉強度,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。因為混凝土拌合后會差生一些堿性離子,這些離子與某些活性骨料產生化學反應并吸收周圍環境中的水而體積增大,造成混凝土酥松、膨脹開裂。一般裂縫出現在混凝土結構使用期間,一旦出現很難補救,因此應在建筑施工中采取有效措施進行預防。
二、產生原因
混凝土裂縫產生的原因,主要是在設計、施工、材料等幾個方面引起的,可以通過人為措施進行干預和調整,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,應該以預防為主,同時在施工過程做好過程控制,盡量做到按設計和施工規范等要求進行操作。現從以下幾個方面分析。
1、設計原因
設計單位除認真計算、設計圖紙外,還應充分考慮建筑的實際施工情況,對容易產生裂縫的部位進行裂縫計算,同時選擇合理的混凝土強度等級及配筋量達到標準化。密切關注混凝土的澆筑和季節溫度的變化,嚴禁混凝土發生暴曬產生開裂的現象。
2、施工原因
在混凝土澆筑前,應先將基層和模板澆水濕透,避免過多吸收水分。澆筑過程中應盡量做到既振搗充分又避免過度。施工后澆帶的施工應認真領會設計意圖,制定施工方案。杜絕在后澆處出現混凝土不密實、不按圖紙要求留企口縫。同時,避免在混凝土結構澆筑、構件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝等過程中,產生縱向的、橫向的等各種裂縫。
3、材料原因
嚴格控制混凝土施工配合比,嚴格控制水灰比,嚴格控制水泥用量。選擇級配良好的石子,減小砂率、空隙率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強度。
三、防治措施
1、表面處理法
對混凝土表面的修補比較簡單和常見,主要應用在穩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而淺的裂縫。
2、填充法
用修補材料直接填充裂縫,一般用來修補較寬的裂縫(0.3mm),作業簡單,費用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、以及小規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對結構整體性有影響的修補。它是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中,膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基苯烯酸酯、聚氨酯等化學材料。此法應用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。
4、結構加固法
當裂縫的存在已經對混凝土的性能造成影響時,就要采取加固法。可以加大混凝土結構的截面面積或者在構件角部外包型鋼,也可以加鋼板和增加支點的設置來進行加固。
5、混凝土置換法
混凝土置換法是處理混凝土嚴重損壞的一種方法,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、電化學防護法
電化學防腐是利用施加電場在介質中的電化學作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態,鈍化鋼筋,以達到防腐的目的。陰級防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護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傷部位自動分泌某種物質,而使創傷部位得到愈合的機能。在混凝土的傳統組分中加入某些特殊組分,如含粘結劑的液芯纖維或膠囊,在混凝土內部形成智能型仿生自愈合神經網絡系統,當混凝土出現裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。
四、結語
建筑施工中產生的混凝土裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象,它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力,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行認真研究、區別對待,采用合理的方法進行處理,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展,保證建筑物和構件安全、穩定地工作。
參考文獻
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