淺談混凝土裂縫的防治

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論文關鍵詞:凝土;裂縫;預防;處理

淺談混凝土裂縫的防治

   論文摘要:凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難於解決的工程實際問題,本文對混凝土工程中常見的一些裂縫問題進行了探討分析,並針對具體情況提出了一些預防、處理措施。 
   
  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。由於混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題,硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫,正是由於這些初始缺陷的存在才使混凝土呈現出一些非均質的特性。微裂縫通常是一種無害裂縫,對混凝土的承重、防滲及其他一些使用功能不產生危害。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之後,微裂縫就會不斷的擴充套件和連通,最終形成我們肉眼可見的巨集觀裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫。 
   
  1 凝土工程中常見裂縫及預防 
   
  幹縮裂縫及預防 
  幹縮裂縫多出現在混凝土養護結束後的一段時間或是混凝土澆築完畢後的一週左右。水泥漿中水分的蒸發會產生幹縮,且這種收縮是不可逆的。幹縮裂縫的產生主要是由於混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同的結果:混凝土受外部條件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內部溼度變化較小變形較小,較大的表面幹縮變形受到混凝土內部約束,產生較大拉應力而產生裂縫。 
  主要預防措施:一是選用收縮量較小的水泥,一般採用中低熱水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是混凝土的幹縮受水灰比的影響較大,水灰比越大,幹縮越大,因此在混凝土配合比設計中應儘量控制好水灰比的選用,同時摻加合適的減水劑。三是嚴格控制混凝土攪拌和施工中的配合比,混凝土的用水量絕對不能大於配合比設計所給定的用水量。四是加強混凝土的早期養護,並適當延長混凝土的`養護時間。冬季施工時要適當延長混凝土保溫覆蓋時間,並塗刷養護劑養護。五是在混凝土結構中設定合適的收縮縫。 
  塑性收縮裂縫及預防 
  塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在乾熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態。較短的裂縫一般長20~30cm,較長的裂縫可達2~3m,寬1~5mm。其產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對溼度等等。 
  主要預防措施:一是選用幹縮值較小早期強度較高的矽酸鹽或普通矽酸鹽水泥。二是嚴格控制水灰比,摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性,減少水泥及水的用量。三是澆築混凝土之前,將基層和模板澆水均勻溼透。四是及時覆蓋塑料薄膜或者潮溼的草墊、麻片等,保持混凝土終凝前表面溼潤,或者在混凝土表面噴灑養護劑等進行養護。五是在高溫和大風天氣要設定遮陽和擋風設施,及時養護。 
  沉陷裂縫及預防 
  沉陷裂縫的產生是由於結構地基土質不勻、鬆軟,或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部鬆動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍後產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30°~45°角方向發展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關係。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩定之後,沉陷裂縫也基本趨於穩定。 
  主要預防措施:一是對鬆軟土、填土地基在上部結構施工前應進行必要的夯實和加固。二是保證模板有足夠的強度和剛度,且支撐牢固,並使地基受力均勻。三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時間不能太早,且要注意拆模的先後次序。五是在凍土上搭設模板時要注意採取一定的預防措施。 
  化學反應引起的裂縫及預防 
  鹼骨料反應裂縫和鋼筋鏽蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結構中最常見的由於化學反應而引起的裂縫。 
  混凝土拌和後會產生一些鹼性離子,這些離子與某些活性骨料產生化學反應並吸收周圍環境中的水而體積增大,造成混凝土酥鬆、膨脹開裂。這種裂縫一般出現中混凝土結構使用期間,一旦出現很難補救,因此應在施工中採取有效措施進行預防。主要的預防措施:一是選用鹼活性小的砂石骨料。二是選用低鹼水泥和低鹼或無鹼的外加劑。三是選用合適的摻和料抑制鹼骨料反應。 
  由於混凝土澆築、振搗不良或者是鋼筋保護層較薄,有害物質進入混凝土使鋼筋產生鏽蝕,鏽蝕的鋼筋體積膨脹,導致混凝土脹裂,此種類型的裂縫多為縱向裂縫,沿鋼筋的位置出現。通常的預防措施有:一是保證鋼筋保護層的厚度。二是混凝土級配要良好。三是混凝土澆注要振搗密實。四是鋼筋表層塗刷防腐塗料。 
   
  2 裂縫處理