混凝土裂缝的处理措施

2022-12-14

第一篇:混凝土裂缝的处理措施

炉渣混凝土空心砌块墙体裂缝的原因和处理措施

炉渣混凝土空心砌块(以下简称空心砌块)与混凝土空心砌块和粉煤灰加气混凝土砌块性能比较接近,由于主料炉渣受燃烧、含碳量变化的影响,更易引起墙体开裂、抹灰层的空鼓、裂缝,甚至墙体渗漏本文炉渣混凝土空心砌块(以下简称空心砌块)与混凝土空心砌块和粉煤灰加气混凝土砌块性能比较接近,由于主料炉渣受燃烧、含碳量变化的影响,更易引起墙体开裂、抹灰层的空鼓、裂缝,甚至墙体渗漏

1 空心砌块墙体裂缝原因分析

根据空心砌块墙体受力部位和约束条件的不同,空心砌块墙体开裂和抹灰层空鼓、裂缝也有不同形状和特征。常见的有水平裂缝、垂直裂缝、阶梯形裂缝、八字形裂缝、门字形裂缝、沿暗管和暗线埋设处裂缝及不规则的空鼓、裂缝等。 1)轻型框架体系内在特性产生的裂缝 该体系住宅的特点是异型柱的厚度和框架梁的宽度与内填充、外围护空心砌块墙的厚度完全一致。由于2种材料不同时浇筑、砌筑施工构成的同一厚度的墙面,形成了自然的水平施工缝和垂直施工缝。虽然设计和施工采取了措施,也难彻底解决,由于其体系本身特性,不同材料在同一平面交接形成了构造门字形裂缝。

2)设计构造不够合理产生的裂缝 空心砌块墙体

过长,缺乏构造技术措施,造成空心砌块墙体内产生竖向裂缝;空心砌块墙体过高时,中部易产生水平裂缝;空心砌块墙体与钢筋混凝土柱、墙、梁板结构缺少拉结钢筋或拉筋不够长,连接构造不合理或未采取加筋加网措施,在不同材料的连接处产生竖向和水平裂缝;有的门窗洞口上的过梁刚度不足,向下弯曲产生八字裂缝,窗台未做钢筋混凝土窗台板,也未铺设砌筑钢筋,有的坎墙产生竖向裂缝。

3)空心砌块养护周期不足、过早砌筑产生的裂缝

有的空心砌块厂家将生产龄期不足28d的空心砌块运到工地,施工单位砌筑到墙上,引起空心砌块墙体开裂或抹灰层的空鼓裂缝。 4)空心砌块及砂浆干缩变形产生的裂缝 空心砌块墙体与钢筋混凝土柱、剪力墙的灰缝砂浆不饱满,砌筑砂浆灰缝过厚和砌体收缩引起墙体与柱、剪力墙混凝土交界处产生水平或竖向裂缝,空心砌块上墙砌筑时含水率过大,砌块墙体过长(超过4·0m),砌筑砂浆的强度等级偏高,保水性差等,引起空心砌块墙及砂浆干缩变形,在砌块墙体中产生内应力而开裂。

5)填充墙体沉降变形产生的裂缝 空心砌块墙砌至梁、板下,静停时间短,过早的斜砌最上部的实心砖或砌块,有的斜砌最上部实心砖或砌块未顶紧,灰缝砂浆不饱满未填实;有的砌筑水平灰缝过厚,在空心砌块砌筑过程及砌筑完成后,形成沉降收缩,在砌体自重作用下砂浆塑性变形也会下沉。当空心砌块墙体两端与钢筋混凝土柱、墙拉结约束牢固,墙体中部沉降收缩,使空心砌块墙体下部受拉引起竖向裂缝。

6)温度、湿度变化产生的裂缝 空心砌块主要以炉渣、粉煤灰构成,其吸湿性很强,热胀冷缩的变形相对比较大,空心砌块墙体与钢筋混凝土柱、墙的温度线膨胀系数不同。当温度变化时,两者的变化大小不一致,使墙体内部产生温度应力。空心砌块墙体与抹灰层之间,由于材质、材性不同,温度线膨胀系数不同,也产生一定温度应力,使空心砌块墙体与抹灰层之间产生剪应力。当剪应力过大,超过抹灰层与空心砌块墙体的粘结力时,使抹灰面层产生空鼓、裂缝。作用在建筑的温度应力超过钢筋混凝土与空心砌块墙体的粘结力或抗拉强度时,就产生裂缝。房屋建筑顶层两端的纵横墙体的门窗洞口的角部是抵抗温度应力的薄弱部位,常常出现“八”字形裂缝。

7)填充墙上开槽、开洞产生的裂缝 在空心砌块墙体上任意开槽、开洞过大、过深,位置不当,特别是在装饰装修时,随意引线和埋管而进行的水平开槽,会使空心砌块墙体截面减小,极易造成裂缝;填堵槽、洞前清理不净,浇水不到,细石混凝土、水泥砂浆与空心砌块墙体槽、洞填堵不实,粘结不牢,在连接界面部位易产生裂缝;若细石混凝土、水泥砂浆配合比不当,水泥用量过多,或一次填堵过厚,抹灰不实,或槽、洞表面未加钢板网等,均易产生空心砌块墙体的局部裂缝和沿槽、洞长度、周边的裂缝。 8)空心砌块墙体表面缺乏粘结性的抹灰层产生的裂缝 空心砌块成型后,自然养护条件差,表面过早失水,强度等级偏低,表面有浮灰,粘结力差;空心砌块墙体砌筑后,抹灰时其基体表面不进行必要的技术处理,砌块的吸水性比较强,使抹灰层过早、过快地失去凝结硬化所需的水分,抹灰砂浆与空心砌块基体的粘结力减弱,使抹灰层产生空鼓、裂缝。空心砌块墙体表面的 浮灰、油渍等也会使抹灰砂浆与基体墙面的粘结力下降,形成抹灰层的空鼓、裂缝。

9)抹灰砂浆强度等级高于空心砌块强度等级产生的裂缝 如果采用水泥石灰膏抹灰的混合砂浆的强度等级过高,超过空心砌块的强度等级,在空心砌块墙体抹灰时二者的接触界面,在抹灰砂浆凝结、硬化、干缩过程中,极易产生空鼓、裂缝。在以往的住宅工程中,由于抹灰配合比计量的不准确,工人在抹灰砂浆中任意多加水泥,有的强度等级达到将近10MPa,大大超过空心砌块的强度等级,造成抹灰层空鼓、裂缝。

10)抹灰砂浆干缩过快失水产生的裂缝 空心砌块墙体表面抹灰时不作必要的技术处理,抹灰砂浆的保水性又差,抹灰时灰浆中的水分过早的被空心砌块吸收,又缺乏必要的保湿性养护措施,使抹灰层过早的失水、干燥、干缩,造成抹灰层出现空鼓、裂缝。

11)施工操作中减少工序产生的裂缝 空心砌块墙体抹灰前未严格按操作工艺认真清理干净,墙面未做必要的技术处理,喷淋、洒水不足、不均匀,抹灰砂浆配合比不计量或计量不准确,搅拌不均匀、和易性差,或一次搅拌砂浆过多,现场堆放时间过长;抹灰前不贴饼,不冲筋;抹灰时一次涂抹过厚、不均匀或分层抹灰间隔时间太短;墙面抹灰未及时进行必要的养护。冬期施工抹灰层未干透,过早受冻,均易使抹灰层产生空鼓、裂缝。

12)其他因素产生的裂缝 采暖方式也是造成墙体和抹灰层产生裂缝的原因之一,空心砌块本身的伸缩变形比较大,在抹灰施工时墙体进行喷淋、洒水湿润,其水分不容易散发,地板辐射式采暖,地面的热量直接从钢筋混凝土楼板向上传递,墙体和抹灰层吸收热量后干缩变化比较大,使墙体与抹灰层之间产生空鼓、采暖方式为散热器采暖,相对裂缝较少。据资料统计分析, 在同样供暖情况下,散热器采暖的墙体和抹灰层裂缝出现的机率较小,而地板采暖墙体和抹灰层裂缝出现的机率比较大。总之,空心砌块墙体开裂及抹灰层空鼓、开裂的原因比较复杂,有材质、材性的原因,设计构造做法的原因,轻型框架结构体系内在特性的原因,自然温度、湿度变化的原因及施工操作工艺技术的原因等。有的是先天的,有的是人为的,应结合实际工程采用全方位的综合治理技术措施,千方百计的进行控制治理。 2 治理措施

2·1 选好材料、控制材质、严把质量关

1)必须选择有健全的质量管理体系,有严格的生产技术管理制度,试验、检验制度,产品质量、性能可靠的厂家。确保产品符合设计要求,强度等级符合相关技术标准规定。砌块配料准确,成型后应及时养护,防止表面过早、过快失水。空心砌块生产龄期必须达到28d以上再出厂,有产品合格证和产品检测的试验报告。进入施工现场必须经总包、监理认真验收,并码放整 齐,防止雨淋、浸泡和人为损坏。

2)砌筑砂浆的水泥、石灰膏、砂、水等,必须符合相 关技术标准、规定,并进行必要的复验,以采用强度等级不大于M5的水泥石灰混合砂浆为宜。 3)抹灰砂浆的水泥以硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级32·5为宜,如强度等级高,可适当掺加粉煤灰;石灰膏应是以生石灰块淋制而成,其有效氧化钙和粘结性等符合相关标准、规定;砂应是洁净的中粗砂。 2·2 设计构造措施

空心砌块墙体的水平长度>4·0m或超过层高的2倍时,应在墙的中部加钢筋混凝土构造柱,宽度同墙厚,长向不小于240mm,空心砌块用罗汉墙砌法。当设计没要求时,混凝土强度等级应≥C20,主筋应≥410,箍筋6@250;空心砌块墙体的高度>4m的190mm厚墙和高度>3m的120mm厚墙,应在墙的半高度部位或门洞口上加设一道钢筋混凝土水平联系梁,两端与钢筋混凝土柱、墙连接,宽度同墙厚,高度≥120mm;空心砌块墙体与钢筋混凝土柱、墙连接,按沿高度每隔400mm、600mm置放26拉结钢筋,伸入空心砌块墙体内长度≥1 000mm。 2·3 绘制空心砌块墙面砌筑排列图

空心砌块填充墙、围护墙应根据墙体的所在位置、尺寸及砌块种类尺寸计算其皮数、排数,在砌筑前绘制砌块排位图,标明主砌块、辅砌块、实心砖等的部位。预留门窗洞口及拉结钢筋的位置等。以便准确选择、使用材料,合理组织砌筑施工,做到心中有数,减少不必要的拆改和空心砌块墙体的裂缝。

2·4 空心砌块墙体与混凝土柱、梁交接的“门”字缝处

加设钢板网在空心砌块墙体与轻型框架柱、梁交接的“门”字缝处,在墙面抹底层灰后,适时加铺一层0·8mm厚13mm×13mm孔、300mm宽的镀锌钢板网,再抹面层灰,使钢板网位于抹灰层的中间,防止两种材料交接部位抹灰层的空鼓、裂缝。名仕达花园二期高层工程和梅江香水园二期多层工程的内墙抹灰实践证明,将钢板网加在2层抹灰的中间,它与抹灰砂浆的握裹力、粘结力比钢丝网效果好,采用本措施施工的住宅内墙抹灰的“门”字交接缝处基本没有出现裂缝。

2·5 控制空心砌块上墙的生产日期和含水率

空心砌块生产成型后,必须适时适当养护,至少静放28d,使其内部水化、凝结、硬化,水分充分蒸发、干燥、干缩,使含水率达到允许值,再上墙进行砌筑。空心砌块现场遇雨时,应适当遮盖,防止雨淋膨胀,空心砌块上墙时,越干燥含水率越小,墙体的干缩率越小,产生裂缝的机率越小。这就要求生产厂家和施工单位,以质量为本,在生产和施工的过程中,严格控制静放时间,以尽量减少生产和施工过程中材质的特性缺陷,防止、减少墙体和抹灰层裂缝出现的机率。 2·6 掌握日砌高度防止砌体沉降变形

砌筑砂浆一般均有较大的塑性变形,在砂浆尚未达到硬化龄期前有较大徐变。在上层砌筑砌体的压力作用下,砂浆会产生较大的压缩变形。如果在砂浆硬化干燥前,上部砌筑过快、过高,就会首先影响墙体的稳定性,其次是空心砌块墙体本身承受过大的压力,易引起砂浆产生过大塑性变形。空心砌块墙体两端拉结钢筋与框架柱相连构成对墙体的约束。如空心砌块墙体纵横向均产生收缩,一般会产生阶梯形裂缝,根据相关规范要求和多年施工砌筑实践,空心砌块墙体的日砌筑高度以1·2~1·3m为宜。若日砌筑高度过高,易产生裂缝。 2·7 控制砌筑灰缝厚度及砂浆饱满度

灰缝是空心砌块墙体的组成部分,它将空心砌块相互粘结成整体,起到围护作用和填充作用。空心砌块墙体因受本身自重、温度、湿度等变化,而产生应力和变形,灰缝本身的抗拉、抗剪强度均比较低,在较大应力作用下会形成部分裂缝。当空心砌块墙体灰缝的厚度比较均匀一致时,其微裂缝会均匀地分布在灰缝中。墙体的灰缝具有储存和分散因环境影响产生微裂 缝的作用。空心砌块墙体的灰缝厚度一般控制在8~10mm为宜,以尽量薄为好,减少灰缝的收缩。空心砌块墙体的砂浆饱满度,对砌体的整体性和防止裂缝均是比较重要的质量指标。水平灰缝的砂浆饱满度应达到90%以上,竖向灰缝的砂浆饱满度应达到80%以上,严禁用水冲浆灌缝,应边砌筑边用原浆勾缝。 2·8 掌握墙顶“斜砌”时间

空心砌块墙体砌至顶部与钢筋混凝土梁板的空间“斜砌”压顶,必须严格掌握施工砌筑间隔和斜砌砖或砌块的工程质量。这个部位容易出现梁板下的水平裂缝。一般空心砌块墙体砌筑到梁板下标高后,至少停置15d或更长时间,再进行顶部“斜砌”压顶。以使空心砌块墙体的干湿收缩、砂浆塑性变形等沉降、收缩达到基本稳定。避免过大的沉降收缩集中在梁板下,产生较大的水平裂缝。在施工组织计划安排中,应尽量创造条件延长下部空心砌块墙体的静置时间,在“斜砌”时,应尽最大程度的将“斜砌”的砖砌筑严实,砂浆饱满,以防止、减少梁板下空心砌块墙体的水平裂缝。 2·9 控制墙体开槽及填堵细石混凝土或砂浆

砌筑空心砌块墙体时,应尽量按设计要求预留管线和箱体的孔洞、沟槽。如需在砌筑后的空心砌块墙体上开孔洞、沟槽时,应待墙体砌筑20d后,当墙体达到允许强度等级时再开孔洞、沟槽。开孔洞、沟槽必须选用专用机具,专业人员严格操作,施工时不准乱剔、乱砸,造成空心砌块松动、开裂;沟槽深度不应超过墙厚的1/3,并尽量避免开横向沟槽。管线、箱盒铺设后,应清理、冲刷净孔洞、沟槽内的沉渣、灰尘,选派专人用细石混凝土灌填修补或同强度等级的砂浆填塞堵抹密实平整。在孔洞周边沟槽两侧,应铺钉钢板网或涂塑耐碱玻纤网格布,盖过孔洞周边沟槽两侧宽度至少100mm,分别刮抹水泥纤维防裂砂浆或聚合物防裂砂浆,以减少裂缝的出现。

2·10 掌握抹灰砂浆强度等级

空心砌块的强度等级比较偏低,如果抹灰砂浆强度等级过高,超过空心砌块墙体的强度等级,抹灰面层肯定会出现空鼓、裂缝。经过工程实践和多方面研究讨论,一致认为抹灰砂浆的强度等级必须低于空心砌块的强度等级,常用的内墙抹灰混合砂浆的体积配合比以水泥∶石灰膏∶砂=1∶3∶9为宜,该配合比水泥以

32·5级普通硅酸盐水泥为准,石灰膏以淋制20d后的

均质膏状为准,其试验强度等级约M1·5,低于空心砌块强度等级2·5MPa。 2·11 处理好空心砌块墙体表面

空心砌块因养护问题,大多数墙体表面强度等级偏低,有浮灰、干燥,如不做必要的技术处理,抹灰时会大量吸收抹灰砂浆中的水分,使其强度、粘结性能降低,在抹灰砂浆上墙后水化、硬化、炭化,生成强度,失水干缩过程中,极易造成墙面抹灰层的空鼓、裂缝。特别是当抹灰砂强度等级高于空心砌块强度等级时,抹灰层的空鼓、开裂会更为严重。在空心砌块墙体抹

灰前,除应对墙面进行清理,适当喷、淋、洒水之外,还应对空心砌块墙体进行界面剂处理(一般可用含108胶约40%的水溶液对墙面进行涂刷封闭处理),防止和减少抹灰时空心砌块墙体吸收抹灰砂浆中的水分。施工实践说明,用108胶水溶液对空心砌块墙体进行界 面封闭处理,抹灰层的空鼓、裂缝有所减少。 2·12 安排好墙面抹灰开始时间

空心砌块墙体砌筑砂浆的塑性变形和砌体的干缩变形等,都需要一定时间静停和干燥、干缩过程,一般墙体的静停、干燥时间越长,墙面抹灰时产生空鼓、裂缝的机率会越小。施工安排墙面抹灰应在空心砌块墙体完成30d以后进行,以防止或减少抹灰层出现空鼓、裂缝。 2·13 控制抹灰层厚度

在砌筑空心砌块墙体时,必须控制好墙体的垂直度和平整度在允许偏差之内。严格控制分层抹灰的厚度,才能控制抹灰层的总厚度。如果分层抹灰过厚,总厚度超厚,不仅会增加建筑自重,也会产生较大的干缩变形,不利于防止或减少墙面抹灰前期的塑性变形和使用后期的干缩引起的抹灰层的空鼓、裂缝。抹灰前应根据空心砌块墙面的垂直度和平整度进行准确靠、吊测量,贴灰饼、冲筋,合理确定墙面抹灰分层厚度和总厚度,越薄越好。底层砂浆和面层砂浆是 同一种材料,也必须至少分2层抹成,不准抹灰1遍成活。底层抹灰厚度以不大于8mm为宜,面层灰宜再薄一些。底层抹灰应根据贴饼、冲筋抹压平整,做毛化处理,适时抹面层砂浆;如果一次抹灰过厚或厚薄不均匀,灰浆会产生不均匀的塑性变形,引起墙面抹灰层的空鼓、裂缝。 2·14 掌握好分层抹灰时间

水泥砂浆和水泥石灰混合砂浆墙面抹灰,必须根据材质、材性、湿度、温度和环境变化掌握好底层抹灰,中间层抹灰、面层抹灰的间隔时间。一般应根据抹灰砂浆品种的不同,待前一抹灰层凝结硬化约7~8成干后,再进行下层抹灰。如果底层抹灰完成后,不能及时抹面层灰时,除应做好底层抹灰的毛化处理和适当养护外,在面层抹灰时,还应对底层抹灰适量喷、淋、洒水后,再适时面层抹灰,以减少墙面抹灰层的空鼓、裂缝。 2·15 适当养护抹灰层

卫生间、厨房有防水要求的,空心砌块墙面镶贴瓷砖,多为水泥砂浆抹灰麻面。起居室、卧室、书房的空心砌块墙面刷涂料,多用水泥、石灰膏混合砂浆。有水泥胶结材的抹灰层,需要适时喷、淋、洒水养护,保持一定的温度和湿度,以使灰浆水化、硬化、炭化,使粘结力和强度能够正常增长,防止抹灰层塑性变形和过快干缩产生的空鼓、裂缝。在大风、干燥的天气更应加强养护。 3 结语

空心砌块是充分利用工业和民用锅炉的炉渣、粉煤灰等废料制成的水泥制品,应大力提倡和支持。

第二篇:楼板裂缝及混凝土反坎裂缝处理措施

鸡西万达广场防水工程治理措施

针对鸡西万达工程第三方检测发现的普通楼板裂缝渗水、屋面板裂缝渗水、卫生间楼板裂缝渗水、混凝土反坎断裂、卫生间管洞封堵不正确等问题特制定如下处理措施:

一、 普通楼板裂缝渗水处理

采用表面涂抹法:

表面涂抹法采用的材料:JS防水涂膜,首先将裂缝处清理干净、湿润,保证裂缝处平整坚实。然后分层分遍涂刷JS防水涂膜,打底——下层——中层——上层,四遍涂膜厚度1.2mm。涂刷时各层时间间隔以前一层涂膜固结不粘结为准(约3小时);后遍涂刷方向与前遍涂刷方向垂直以下图为例:

普通楼板裂缝

二、 屋面板裂缝渗水处理

1、渗透处,只是表面湿润,不成股流下的:采用在结构板面上刷JS防水涂膜进行处理,在涂刷前将结构板表面清理干净,用水湿润,然后进行涂刷,涂刷厚度为1.2mm;经验收合格后方可进行屋面下一道工序施工。

2、渗透处,表面有明显的水波的,根据裂缝的宽度、深度及环境,选用水溶性聚氨酯作为灌浆料,进行压力灌浆 :凿去渗水处表面的松动混凝土及杂物,并用水清洗干净缝口→粘贴灌浆嘴阀(或者钻孔埋设灌浆针)→再用电动压力机(压力为2Mpa)将水溶性聚氨酯,从灌浆管注入渗水裂缝内→注浆时缓慢进行→直至有浆料开始从裂缝渗出来为止→检查清理→面层处理。

待渗水地方处理好以后,在屋面基层上涂刷二道聚氨酯防水涂膜,第一道涂刷与第二道涂刷相互垂直方向。

裂缝渗漏处以下图为例:

屋面板裂缝

三、 卫生间楼板裂缝渗水

采用表面涂刷聚氨酯防水涂料进行处理,首先将裂缝处清理干净无杂物,水泥砂浆找平,保证裂缝处平整坚实。然后分遍涂刷聚氨酯防水涂膜,三遍涂膜厚度1.5mm。涂刷时每遍时间间隔以前一遍涂膜固结不粘结为准;后遍涂刷方向与前遍涂刷方向垂直。

裂缝渗漏处以下图为例:

卫生间楼板渗漏

四、 混凝土反坎断裂

混凝土坎台断裂处采用裂缝处做V型槽灌注抗裂砂浆进行处理。 首先将断裂处两侧混凝土剔除,做成V型槽,将V型槽内垃圾混凝土碎渣清理干净、润湿;然后用抗裂砂浆进行填塞,内侧表面用JS防水涂膜抹平。

断裂处以下图为例:

混凝土反坎断裂

五、 卫生间管洞封堵

卫生间管洞封堵采用底部钢管支撑模板进行浇筑,禁止使用铁丝吊模。 模板采用15mm清水模板,模板尺寸应是洞口外扩150mm,钢管支撑采用扣件支撑,立杆间距横距400mm,纵距400mm,步距1800mm。洞口封堵混凝土应选用比原楼板混凝土高一等级微膨胀混凝土。

支撑立面示意图

支撑平面示意图

洞口封堵不合格以下图为例:

水管洞口封堵采用铁丝吊模

针对上述问题现场应逐一排查,发现同类问题按照处理措施逐个处理。严格按照处理措施进行整改。

中国建筑第二工程局

2015年5月20日

第三篇:浅议混凝土工程中常见裂缝问题的预防与处理措施

摘要: 混凝土裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。绝大多数发生于施工阶段,其原因复杂多变,可分为微观裂缝和宏观裂缝。裂缝产生的形式和种类很多,有设计方面的原因,但更多的是施工过程的各种因素组合产生的,要根本解决混凝土中裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。本文结合工作实践,对工程中一些常见的混凝土裂缝现象进行了一些初步分析与探讨,提出了一些具体的预防与解决措施,具有一定的实用性和可操作性,以期对类似的工程问题有指导意义。

关键词:混凝土工程,裂缝及预防,处理

一、引 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的生命财产安全。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、 混凝土工程中常见裂缝及预防

本人负责炎陵县天和房地产开发公司承建的草坪廉租房项目

一、二期工程,对施工及现场养护有一定的实践经验及感性认识,施工现场也存在混凝土裂缝的现象,对其分析有以下原因:

1.现场浇捣混凝土时,振捣棒使用不当,会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生。

2.高空浇注混凝土,高温,混凝土收缩值大。

3.对廉租房主体混凝土工程,缺少两次抹面,易产生表面收缩裂缝。

4.廉租房墙体、屋面混凝土浇注,对现场混凝土降温及保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,混凝土产生温度裂缝。

5.现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。

6.现场模板拆除不当,引起拆模裂缝或拆模过早。 7.现场预应力张拉不当,引起混凝土张拉裂缝。 混凝土裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。绝大多数发生于施工阶段,其原因复杂多变,可分为微观裂缝和宏观裂缝。

微观裂缝是指肉眼看不到的、砼内部固有的一种裂缝,具有不连贯性。宽度一般在0.05mm以下,这种砼本身固有的微观裂缝,荷载不超过设计规定的条件下,一般视为无害。

宏观裂缝宽度在0.05mm以上,认为宽度小于0.2~0.3mm的裂缝是无害的,如果裂缝不再扩展,为最终宽度。

裂缝产生的形式和种类很多,有设计方面的原因,但更多的是施工过程的各种因素组合产生的,要根本解决混凝土中裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。归纳起来,一般有以下几点:

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。

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。

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。

四、结 论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献:

(1).毛义华主编,《建筑工程项目管理》,北京,中央广播电视大学出版社,2006. (2).赵铁生主编,《建设监理》,天津大学出版社,中央广播电视大学出版社,2011. (3).《房地产经济专业知识与实务》(中级),中国人事出版社,2008. (4).李加林,周心怡主编,《物业管理实务》,中国建筑工业出版社,2006. (5).刘洪玉,柴强主编,《物业经营管理》,中国建筑工业出版社,2006. (6).刘红请,《试谈全面造价管理》,山西建筑,2003. (7).中顾工程建筑网,(news.9ask.cnlgcjz),《建筑物的合理使用寿命》,2010-1-26. (8).中国学术期刊网(www.qikan.wang.net),《浅谈建设项目全寿命周期造价管理》. (9). 新华网,《北京实施建筑全生命周期管理 公共建筑安全5年评估1次》,2011年03月29日.

(10).《湖南房地产》2011,第8期.

第四篇:毕业论文-浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

毕业论文

论文题目:浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

内容摘要

混凝土的抗压强度高,但抗拉强度很低,在桥梁这样的大型建筑物中,混凝土产生裂缝是不可避免的。裂缝是钢筋混凝土桥梁的重大病害之一,从桥梁的养护管理角度出发,必须认真分析其产生的原因,从设计、施工、养护各环节入手,尽量改善裂缝,减轻桥梁病害。本文阐述了混凝土桥梁裂缝的种类,分析了混凝土桥梁裂缝的成因,提出了相应的措施,供大家参考。

关 键 词:桥梁;裂缝;分类;成因;措施

I

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

目 录

内容摘要 ........................................................................................................................... I 引言 .................................................................................................................................. 1 1 混凝土桥梁裂缝的分类及产生原因 ........................................................................ 2

1.1荷载引起的裂缝 ................................................................................................. 2 1.2 温度变化引起的裂缝 ........................................................................................ 2 1.3收缩裂缝 ............................................................................................................. 3 1.4 地基变形裂缝 .................................................................................................... 3 1.5钢筋锈蚀裂缝 ..................................................................................................... 3 1.6冻胀裂缝 ............................................................................................................. 4 1.7施工裂缝 ............................................................................................................. 4 1.8施工工艺质量引起的裂缝 ................................................................................. 4 2 混凝土桥梁裂缝的控制措施 .................................................................................... 6 2.1控制混凝土温度 ................................................................................................. 6 2.2增配构造钢筋 ..................................................................................................... 6 2.3合理选择混凝土配合比 ..................................................................................... 6 2.4现场操作方面 ..................................................................................................... 7 3 混凝土桥梁裂缝的处理措施 .................................................................................... 8

3.1表面处理法 ......................................................................................................... 8 3.2 灌浆、嵌逢封堵法 ............................................................................................ 8 3.3结构加固法 ......................................................................................................... 8 3.4混凝土置换法 ..................................................................................................... 8 结束语 .............................................................................................................................. 9 参考文献 ........................................................................................................................ 10

II

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

引 言

混凝土最主要的缺点是抗拉强度差,容易开裂。近年来,我国交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。但混凝土桥梁的开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程技术人员。随着我国公路建设发展速度的加快,新建桥梁工程越来越多,在桥梁建造和使用过程中,因混凝土出现裂缝而影响工程质量甚至导致桥梁垮塌的事件屡见不鲜,可见在桥梁工程建设中对混凝土裂缝的防治和处理工作是何等重要!如果在设计和施工中采取一定的措施,很多裂缝是可以克服和控制的。为了加强对混凝土桥梁裂缝的认识,尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本文浅谈了混凝土桥梁裂缝的种类、产生原因作较全面的分析、总结,以方便设计、施工找出控制裂缝的可行性办法,达到防范于未然的作用。

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

1 混凝土桥梁裂缝的分类及产生原因

实际上,混凝土结构裂缝的成因复杂、繁多,有时多种因素相互影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。混凝土桥梁裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分如下几种:

1.1 荷载引起的裂缝

混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有间接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝;次应力裂缝是指外荷载引起的次应力产生的裂缝。

混凝土桥梁的荷载裂缝特征依荷载不同而呈现不同特点,其分布规律是沿主拉应力方向开展,其走向与主拉应力方向垂直。荷载裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。如受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝,即表明混凝土桥梁达到承载力极限,其原因多是截面尺寸偏小。根据混凝土桥梁结构的不同受力方式,产生的裂缝特征主要有中心受拉、中心受压、受弯、大偏心受压、小偏心受压、受剪、受扭、受冲切和局部受压。

1.2 温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中,温度应力能够达到以至超出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有:年温差、日照、骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当等。

大气气温低于零度时,吸水饱和的混凝土出现冰冻,游离的水转变成冰,体积膨胀9%,因而混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孔中的过冷水(结冰温度在-78度以下)在微观结构中迁移和重分布引起渗透压,使混凝土中膨胀力加大,混凝土强度降低,并导致裂缝出现。尤其是混凝土初凝时受冻最严峻,成龄后混凝土强度丧失可达30%~50%。冬季施工时对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。

温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。当混凝土中骨料空隙多 、吸水性强;骨料中含泥土等杂质过多;混凝土水灰比偏大、振捣不密实;养护不力使混凝土早期受冻等,均可能导致混凝土冻胀裂缝。冬季施工时,

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌和水中掺入防冻剂(但氯盐不宜使用),可保证混凝土在低温或负温条件下硬化。

1.3 收缩裂缝

在混凝土桥梁工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,成龟裂状,形状没有任何规律。

研究表明,影响混凝土桥梁收缩裂缝的主要因素有:水泥品种、标号及用量、 骨料品种、水灰比、外掺剂、养护方法、外界环境、振捣方式及时间。

1.4 地基变形裂缝

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有:地质勘察精度不够、试验资料不准、地基地质差异太大、结构荷载差异太大、结构基础类型差别大、分期建筑的基础、地基冻胀、桥梁基础置于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时,可能形成不均匀沉降。

对于拱桥等产生水平推力的结构物,对地质情况掌握不够、设想不合理和施工时破坏了原有地质条件是产生水平位移裂缝的主要原因。

1.5 钢筋锈蚀裂缝

由于混凝土质量较差或保护层厚度不够,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋擒向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀,使得钢筋有效断面面积减小,钢筋与混凝土握裹力削弱,结构承载力下降,并将诱发其它形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏。

要防止钢筋锈蚀,设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度(当然保护层亦不能太厚,否则构件有效高度减小,受力时将加大裂缝宽度);施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性,防止氧气侵入,同时严格控制含氯盐的外加剂用量,沿海地区或其它存在腐蚀性强的空气、地下水地区尤其应慎重。

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

1.6 冻胀裂缝

大气气温低于零度时,吸水饱和的混凝土出现冰冻,游离的水因结冰使其体积增大9% ,使混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孔中的过冷水(结冰温度≤ 一78cc)在微观结构中迁移和重分布引起渗透压,使混凝土中膨胀力加大,混凝土强度降低,导致裂缝出现。尤其是混凝土初凝时受冻最严重,成龄后混凝土强度损失可达30% ~50% 。冬季施工时对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施,也可能发生混凝土沿管道方向的冻胀裂缝。

温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。当混凝土中骨料空隙多 、吸水性强;骨料中含泥土等杂质过多;混凝土水灰比偏大、振捣不密实;养护不力使混凝土早期受冻等,均可能导致混凝土冻胀裂缝。冬季施工时,采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌和水中掺入防冻剂(但氯盐不宜使用),可保证混凝土在低温或负温条件下硬化

1.7 施工裂缝

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。配置混凝土所采用材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝。如水泥、砂、石骨料、以及拌和水及外加剂等。

1.8 施工工艺质量引起的裂缝

在混凝土结构浇筑、构件制造、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生擒向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异,比较典型常见的有:

1、混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

2、混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。

3、混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不脚,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝。

4、混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

5、混凝土初期养护时急剧干燥,使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的 收缩裂缝。

6、混凝土分层或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。如混凝土分层浇筑时,后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑,引起层面之间的水平裂缝;采用

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

分段现浇时,先浇混凝土接触面凿毛、清洗不好,新旧混凝土之间粘结力小,或后浇混凝土养护不到位,导致混凝土收缩而引起裂缝。

7、混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。

8、施工质量控制差。任意套用混凝土配合比,水、砂石、水泥材料计量不准,结果形成混凝土强度不脚和其他性能(和易性、密实度)下降,导致结构开裂。

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2 混凝土桥梁裂缝的控制措施

2.1 控制混凝土温度

⑴采用改善骨料级配同,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;

⑵拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;⑶热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;

⑷在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;

⑸规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;

⑹施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施。

2.2 增配构造钢筋

对于温度和收缩引起的裂缝,增配构造钢筋可明显提高混凝土的抗裂性,尤其是薄壁结构。构造上配筋宜优先采用小直径钢筋(¢8-¢14)、小间距布置(@10cm-@15cm),全截面构造配筋率不宜低于0.3%,一般可采用0.3%-0.5%。

加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小,因为大体积混凝土的含筋率极低,只是对一般钢筋混凝土有影响。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋和直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。

2.3 合理选择混凝土配合比

在配制混凝土配合比时应考虑施工季节、结构形状、模板形式、混凝土强度等级等因素对桥梁结构抗裂性能的影响。在施工中,施工单位往往只注重混凝土强度而忽视其变形特性和工作性,而混凝土变形特性和工作性恰好是混凝土产生裂缝的主要原因所在。

⑴ 根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强高的水泥。

⑵ 选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。

⑶ 积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

五、六大组分,可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。

⑷ 正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充分考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。

⑸ 配合比设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,合理选择好混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场搞好构件的养护工作。

2.4 施工过程中的控制措施

混凝土施工中采取相应的措施,如降低混凝土的浇筑温度,无筋或少筋混凝土中埋放块石、混凝土早期升温阶段采取散热降温措施、混凝土降温阶段采取保温措施、合理设置施工缝、采取二次抹面、加强混凝土养护等措施;进行混凝土温度应力计算,对薄弱部位采取加强措施。

⑴ 浇捣现场工作:浇捣棒要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。

⑵ 混凝土养护:在混凝土裂缝的防治工作中,对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护,对于大体积混凝土,有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14~28d。

⑶ 混凝土的降温和保温工作:对于厚大体积混凝土,施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施(埋设散热孔、通水排热等),避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。

⑷ 避免在雨中或大风中浇灌混凝土。

⑸ 对于地下结构混凝土,尽早回填土,对减少裂缝有利。

⑹ 夏季应注意混凝土的浇灌温度,采用低温人模、低温养护,必要时经试验可采用冰块,以降低混凝土原材料的温度。

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

3 混凝土桥梁裂缝的处理措施

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。

3.1 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。

3.2 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。

3.3 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。

3.4 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。

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

结 论

由上述可知,对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题,一座桥梁从建成到使用,牵涉到设计、施工、监理、运营管理等各个方面,设计疏漏、施工低劣、监理不力,均可能使混凝土桥梁出现裂缝。因此,严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工和监理,是保证结构安全耐用的前提和基础。总之,要减少桥梁裂缝,首先应从设计入手,然后抓好施工中的每一道工序的质量,并对混凝土材料及外部环境多做调查、研究与实验,把裂缝的危害降低到最低程度。

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施

参考文献

[1] 高明昌. 浅析混凝土桥梁裂缝产生的原因及预防措施[J].山西建筑,2008,34(21):317-317.

[2] 王梦福.浅析混凝土桥梁裂缝的成因及解决办法[J].建筑与工程.2007 [3] 刘国平.有关钢筋混凝土桥梁裂缝的分析.2009 [4] 邱宏逵.裂缝原因产生浅析[J].工程技术.2007

第五篇:浅析混凝土墙体裂缝原因及处理措施

摘要:大体积混凝土结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多的特点,又具有超长结构温度变形条件复杂、温度裂缝控制要求高的特点。混凝土施工质量监理控制的关键就是如何因地制宜采取有效施工工艺和预防措施控制混凝土温度变形裂缝的发生和开展。 关键词:大面积混凝土工程;地下室;裂缝;处理措施;质量控制

随着城市建设的高速发展,大面积地下室混凝土结构工程越来越多。目前高层建筑混凝土地下室墙裂缝现象较为普遍,不仅因渗漏而影响使用,还会降低耐久性。混凝土分项工程作为混凝土主体结构质量的重要组成部分,是保证和实现单位工程自身结构安全和使用功能的关键。大体积混凝土产生裂缝的主要原因是混凝土硬化期间水泥水化过程中所释放的水化热使其表面温度出现非均匀温差产生拉应力而形成裂缝以及混凝土的温度变形受到约束。如何采取有效的施工工艺和预防措施是控制温度裂缝的关键。本文结合近几年的工程实践,就大面积地下室混凝土温度变形裂缝的质量控制,谈谈一些工作方法和体会。

一、 裂缝主要原因 1.混凝土收缩因素

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、粉煤灰掺量太大、泵送混凝土坍落度大、施工操作不合要求等。

2.设计方面因素

《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)-30m(室内或土中),但实际工程中墙长均超过此规定。特别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。 3.温差影响因素

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、拆模过早及结构跨季节气温变化差异大等因素的影响。 4.地下室墙长期暴露因素

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。设计时地下室墙均按埋入土中或室内结构考虑。

5.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。

施工缝设置不合理,施工缝处理不合要求,浇筑振捣不到位,是混凝土产生裂缝的另一影响因素。

覆土及回填土不及时,不能满足设计要求的条件,结构外露时间长,环境温度变化差异大,也是影响混凝土裂缝的主要原因。

二、裂缝处理方法

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。 1.灌浆法

灌浆材料常用的有环氧树脂类、水溶性聚氨酯、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝等。其中环氧类及聚氨酯类材料来源广,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。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0.2~0.4mpa。 2.充填法

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。 3.表面涂刷加玻璃丝布法

目前常用的有聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布。环氧树脂胶结料应经试配合格后方可使用。被处理表面应坚实、清洁、干燥均匀涂刷环氧打底料,凹陷不平处用腻子料修补填平,自然固化后粘贴玻璃丝布1~3 层。 4.表面涂抹法

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。

三、预防地下室混凝土墙裂缝质量控制措施 1.设计方面

(1)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》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”,并明确覆土回填时间要求。

(2)设置后浇带,以减小混凝土收缩应力。

(3)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增加配筋;第四,水平钢筋应设置与竖向钢筋外侧。 2.材料方面

(1)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。由于墙板结构施工中的水化热及收缩很可观,所以应尽可能选用低水化热、低收缩的水泥。如果一味追求较快的施工进度,盲目使用高强度等级早强水泥,必然导致高收缩及水化热峰值的提前出现,这对控制墙板裂缝是很不利的。 (2)砂、石:宜用中、粗砂,含泥量不大于2% ;石子宜用粒径较大的连续级配、级配良好、含泥量不大于1% 的碎石或卵石。砂石料的含泥量必须严格控制,当砂石料含泥量超过规定,不仅增加了混凝土的收缩,同时又降低了混凝土的抗拉强度,容易引起裂

缝。

由于在剪力墙中配筋很多、很密,为了保证混凝土在结构中的最紧密填充,应当控制石子的最大粒径和粗细集料级配。如石子粒径较大,石子容易卡在钢筋中间,或钢筋与模板之间。由于砂浆的收缩比混凝土的收缩大,从而导致在拆模后一段时间在钢筋的下方会产生裂缝。

(3)掺减水剂,以减少混凝土用水量。

(4)掺人微膨胀剂,配制成补偿收缩混凝土,本工程地下结构墙体抗渗混凝土掺水泥用量15%uea 。

(5)掺用粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化热温升。 3.施工方面

(1)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。

(2)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。

(3)严格控制混凝土配合比、各材料掺量、水灰比,明确混凝土坍落度要求。

(4)合理设置施工缝,认真处理施工接缝,防止分层缝及冷缝的产生。

(5)采用科学合理的施工组织设计,根据混凝土的凝结时间对混

凝土的浇注施工及混凝土搅拌站的混凝土供应做合理的协调,使上层混凝土在下层混凝土浇注后3-5h 内浇筑(不是控制在下层混凝土的初凝之前)。混凝土的初凝时间并不是混凝土不致出现冷缝的终凝时间,实际上在此时浇注混凝土,上下层混凝土的结合已经很弱,如在混凝土接近初凝之时,对混凝土进行振动,同样也会在新旧混凝土之间形成一层薄弱层,影响结构的整体性,形成冷缝。 为防止产生分层缝,在浇筑上层混凝土时,捣棒应插入下层混凝土5-10cm,以利于两层混凝土充分结合。同样,分层缝的出现也将使混凝土的整体性能降低。

(6)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25℃,温度陡降不超过10℃,拆模后应注意覆盖和及时养护,保证拆模后混凝土表面与养护环境温度不超过15℃。 (7)条件具备的情况下,尽早安排覆土、肥槽土回填。 (8)加强养护。 结语

大面积地下室结构混凝土温度裂缝质量控制的核心是控制混凝土温度变形裂缝的发生和开展,是一项涉及到建设、设计、施工、监理、材料供应商、检测等单位的系统工程。既要掌握裂缝产生后的处理方法,也要加强施工过程的事前控制、事中和事后控制,能使混凝土温度裂缝控制质量得到有效保证。随着对混凝土耐久性研究的不断深入,材料科学的不断发展和建筑技术的提高,混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满的解决。

参考文献:

[1]gb50108-2001 地下工程防水技术规范[s].

[2]雷艺君,钱昆润.实用工程建设监理手册[m].北京:中国建筑工业出版社,1999. [3]gb50319-2000.中华人民共和国建设部建设工程监理规范[s]. [4]建筑施工手册编写组.建筑施工手册缩印本(第二版)[m].北京:中国建筑工业出版社,1999.

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