混凝土开裂成因及预防措施的浅议
【摘 要】民用建筑中经常出现混凝土结构裂缝,给广大居民带来了极大的不便。混凝土工程施工过程中,经常发生一些裂缝,影响结构的安全,保证工程结构安全,是工程管理人员急需掌握的,本文就结合工作实际,对混凝土工程裂缝产生的原因,预防裂缝的措施及修补工法进行探讨。
【关键词】成因分析 预防措施 修补工法
一、裂痕的缘由
混凝土中发生裂痕有多种缘由,首要是温度和湿度的转变,混凝土的脆性和不平均性,以及构造不合理,原资料不及格(如碱骨料反响),模板变形,根底不平均沉降等。混凝土硬化时期水泥放出很多水化热,内部温度不时上升,在外表惹起拉应力。后期在降温进程中,因为遭到根底或老混凝土的约束,又会在混凝土内部呈现拉应力。气温的降低也会在混凝土外表惹起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂才能时,即会呈现裂痕。
二、裂痕剖析
依据温度应力的构成进程可分为以下三个阶段:(1)早期:自浇筑混凝土开端至水泥放热根本完毕,普通约30天。这个阶段的两个特征,一是水泥放出很多的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧转变。因为弹性模量的转变,这一期间在混凝土内构成剩余应力。(2)中期:自水泥放热效果根本完毕时起至混凝土冷却到不变温度时止,这个期间中,温度应力首要是因为混凝土的冷却及外界气温转变所惹起,这些应力与早期构成的剩余应力相叠加,在此时期混凝上的弹性模质变化不大。(3)晚期:混凝土完全冷却今后的运转期间。温度应力首要是外界气温转变所惹起,这些应力与前两种的剩余应力相迭加。依据温度应力惹起的缘由可分为两类:
(1)自生应力:鸿沟上没有任何约束或完全静止的构造,假如内部温度长短线性散布的,因为构造自身相互约束而呈现的温度应力。
(2)约束应力:构造的悉数或局部鸿沟遭到外界的约束,不克不及自在变形而惹起的应力。
三、避免裂痕的办法
为了避免裂痕,减轻温度应力可以从节制温度和改善约束前提两个方面着手。节制温度的办法如下:(1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺夹杂料,加引气剂或塑化剂等办法以削减混凝土中的水泥用量;(2)搀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;(3)热天浇筑混凝土时削减浇筑厚度,应用浇筑层面散热;(4)混凝土浇筑进程中严厉节制水灰等到混凝土坍落度,尽量削减自在水,防止因为天色酷热、劲风缘由形成混凝土外表掉水过快惹起的混凝土外表裂痕,在施工进程中应接纳响应的掩盖养护办法加以节制。(5)在混凝土浇筑终了后,严厉节制现浇板荷载开始堆放工夫、地位和数目,包管混凝土到达1.2KN/㎡,还应防止集中荷载堆放和堆放过多惹起的混凝土裂痕。(6)施工中长时间表露的混凝土浇筑块外表或薄壁构造,在冰冷时节接纳保温办法;改善约束前提的办法是:①合理地分缝分块;②防止根底过大崎岖;③合理的布置施工工序,防止过大的高差和旁边面长时间表露;此外,改善混凝土的功能,进步抗裂才能,增强养护,避免外表干缩,特殊是包管混凝土的质量对避免裂痕是非常主要,应特殊留意防止发生贯串裂痕,呈现后要恢复其构造的全体性是好不容易的,因而施工中应以预防贯串性裂痕的发作为主。
混凝土的早期养护理论证实,混凝土经常见的裂痕,大大都是分歧深度的外表裂痕,其首要缘由是温度梯度形成冰冷地域的温度骤降也轻易构成裂痕。因而说混凝土的保温对避免外表早期裂痕尤其主要。
从温度应力观念动身,保温应到达下述要求:1)避免混凝土表里温度差及混凝土外表梯度,避免外表裂痕。2)避免混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土运用期的不变温度。3)避免老混凝土过冷,以削减新老混凝土间的约束。
混凝土的早期养护,首要目标在于坚持适合的温湿前提,以到达两个方面的结果,一方面,使混凝土免受晦气温、湿度变形的侵袭,避免有害的冷缩和干缩。一方面,使水泥水化效果顺畅进行,以期到达设计的强度和抗裂才能。
从理论上剖析,新浇混凝土中所含水分完全可以知足水泥水化的要求而有余。但因为蒸发等缘由常惹起水分损掉,然后推延或阻碍水泥的水化,外表混凝土最轻易并且直承受到这种晦气影响。因而混凝土浇筑后的开始几天是养护的要害期间,在施工中应实在注重起来。
四、裂痕修补办法
(1)常用的办法为涂覆法,添加全体面层,外表缝合等
①涂覆法:混凝土外表呈现数目较多的外表裂痕时,采用手工或机械喷涂办法,将修补资料涂覆于混凝土外表,起到外表封锁效果。涂膜厚度在0.3~2.5mm之间,厚度大者顺应裂痕转变才能强。选用修补资料时应思索运用前提(室内、室外、情况温湿度转变,介质侵蚀状况)以及裂痕运动状况等。
②环氧浆液粘贴玻璃丝布:普通采用环氧树脂胶料或环氧焦油胶料,粘贴1~2层玻璃丝布。
③外表缝合:在裂痕双方钻孔或凿槽,将u形钢筋或金属板放入孔或槽中,用环氧树脂砂浆等无缩短型砂浆灌入孔或槽中锚固,以到达缝合裂痕的目标。
( 2)部分修复法
常用的办法有充填法,局部凿除从新浇筑混凝土、预应力法等。
①充填法。用钢钎、风镐或高速转变的切割圆盘将裂痕扩展,最终凿成V形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等资料封锁裂痕。个中V形槽合用于普通裂痕修补;梯形槽用于渗水裂痕修补;环氧砂浆合用于有构造强度要求的修补;聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅合用于防渗漏的修补。
②局部凿除从新浇筑混凝土。关于钢筋混凝土预制梁等构件,因为运输、堆放、吊装欠妥而形成裂痕的变乱时有发作。这类裂痕有时可采用凿除裂痕邻近的混凝土,清洗、充沛潮湿后,浇筑强度高一品级的混凝土,养护到规则强度的修补办法。修补后的构件仍可运用在工程上。用这种办法修补己断裂的构件应特殊稳重。此外,修补前应反省钢筋的实践应力和变外形况。修补混凝土宜用微膨胀型。修复任务必需非常细心仔细,不然新老混凝土连系不良将招致掉败。
固然学术界关于混凝土裂痕的成因和核算办法有分歧的理论,但关于详细的预防和改善办法定见照样比拟一致,还在理论中的使用结果也是比拟好的,详细施工中要靠我们多察看、多比拟,呈现问题后多剖析、多总结,连系多种预防处置办法,混凝土的裂痕是完全可以防止的。
参考文献:
[1]混凝土构造工程施工质量验收标准.
[2]修建工程施工工艺规范.
[3]修建施工质量验收标准
【关键词】成因分析 预防措施 修补工法
一、裂痕的缘由
混凝土中发生裂痕有多种缘由,首要是温度和湿度的转变,混凝土的脆性和不平均性,以及构造不合理,原资料不及格(如碱骨料反响),模板变形,根底不平均沉降等。混凝土硬化时期水泥放出很多水化热,内部温度不时上升,在外表惹起拉应力。后期在降温进程中,因为遭到根底或老混凝土的约束,又会在混凝土内部呈现拉应力。气温的降低也会在混凝土外表惹起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂才能时,即会呈现裂痕。
二、裂痕剖析
依据温度应力的构成进程可分为以下三个阶段:(1)早期:自浇筑混凝土开端至水泥放热根本完毕,普通约30天。这个阶段的两个特征,一是水泥放出很多的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧转变。因为弹性模量的转变,这一期间在混凝土内构成剩余应力。(2)中期:自水泥放热效果根本完毕时起至混凝土冷却到不变温度时止,这个期间中,温度应力首要是因为混凝土的冷却及外界气温转变所惹起,这些应力与早期构成的剩余应力相叠加,在此时期混凝上的弹性模质变化不大。(3)晚期:混凝土完全冷却今后的运转期间。温度应力首要是外界气温转变所惹起,这些应力与前两种的剩余应力相迭加。依据温度应力惹起的缘由可分为两类:
(1)自生应力:鸿沟上没有任何约束或完全静止的构造,假如内部温度长短线性散布的,因为构造自身相互约束而呈现的温度应力。
(2)约束应力:构造的悉数或局部鸿沟遭到外界的约束,不克不及自在变形而惹起的应力。
三、避免裂痕的办法
为了避免裂痕,减轻温度应力可以从节制温度和改善约束前提两个方面着手。节制温度的办法如下:(1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺夹杂料,加引气剂或塑化剂等办法以削减混凝土中的水泥用量;(2)搀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;(3)热天浇筑混凝土时削减浇筑厚度,应用浇筑层面散热;(4)混凝土浇筑进程中严厉节制水灰等到混凝土坍落度,尽量削减自在水,防止因为天色酷热、劲风缘由形成混凝土外表掉水过快惹起的混凝土外表裂痕,在施工进程中应接纳响应的掩盖养护办法加以节制。(5)在混凝土浇筑终了后,严厉节制现浇板荷载开始堆放工夫、地位和数目,包管混凝土到达1.2KN/㎡,还应防止集中荷载堆放和堆放过多惹起的混凝土裂痕。(6)施工中长时间表露的混凝土浇筑块外表或薄壁构造,在冰冷时节接纳保温办法;改善约束前提的办法是:①合理地分缝分块;②防止根底过大崎岖;③合理的布置施工工序,防止过大的高差和旁边面长时间表露;此外,改善混凝土的功能,进步抗裂才能,增强养护,避免外表干缩,特殊是包管混凝土的质量对避免裂痕是非常主要,应特殊留意防止发生贯串裂痕,呈现后要恢复其构造的全体性是好不容易的,因而施工中应以预防贯串性裂痕的发作为主。
混凝土的早期养护理论证实,混凝土经常见的裂痕,大大都是分歧深度的外表裂痕,其首要缘由是温度梯度形成冰冷地域的温度骤降也轻易构成裂痕。因而说混凝土的保温对避免外表早期裂痕尤其主要。
从温度应力观念动身,保温应到达下述要求:1)避免混凝土表里温度差及混凝土外表梯度,避免外表裂痕。2)避免混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土运用期的不变温度。3)避免老混凝土过冷,以削减新老混凝土间的约束。
混凝土的早期养护,首要目标在于坚持适合的温湿前提,以到达两个方面的结果,一方面,使混凝土免受晦气温、湿度变形的侵袭,避免有害的冷缩和干缩。一方面,使水泥水化效果顺畅进行,以期到达设计的强度和抗裂才能。
从理论上剖析,新浇混凝土中所含水分完全可以知足水泥水化的要求而有余。但因为蒸发等缘由常惹起水分损掉,然后推延或阻碍水泥的水化,外表混凝土最轻易并且直承受到这种晦气影响。因而混凝土浇筑后的开始几天是养护的要害期间,在施工中应实在注重起来。
四、裂痕修补办法
(1)常用的办法为涂覆法,添加全体面层,外表缝合等
①涂覆法:混凝土外表呈现数目较多的外表裂痕时,采用手工或机械喷涂办法,将修补资料涂覆于混凝土外表,起到外表封锁效果。涂膜厚度在0.3~2.5mm之间,厚度大者顺应裂痕转变才能强。选用修补资料时应思索运用前提(室内、室外、情况温湿度转变,介质侵蚀状况)以及裂痕运动状况等。
②环氧浆液粘贴玻璃丝布:普通采用环氧树脂胶料或环氧焦油胶料,粘贴1~2层玻璃丝布。
③外表缝合:在裂痕双方钻孔或凿槽,将u形钢筋或金属板放入孔或槽中,用环氧树脂砂浆等无缩短型砂浆灌入孔或槽中锚固,以到达缝合裂痕的目标。
( 2)部分修复法
常用的办法有充填法,局部凿除从新浇筑混凝土、预应力法等。
①充填法。用钢钎、风镐或高速转变的切割圆盘将裂痕扩展,最终凿成V形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等资料封锁裂痕。个中V形槽合用于普通裂痕修补;梯形槽用于渗水裂痕修补;环氧砂浆合用于有构造强度要求的修补;聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅合用于防渗漏的修补。
②局部凿除从新浇筑混凝土。关于钢筋混凝土预制梁等构件,因为运输、堆放、吊装欠妥而形成裂痕的变乱时有发作。这类裂痕有时可采用凿除裂痕邻近的混凝土,清洗、充沛潮湿后,浇筑强度高一品级的混凝土,养护到规则强度的修补办法。修补后的构件仍可运用在工程上。用这种办法修补己断裂的构件应特殊稳重。此外,修补前应反省钢筋的实践应力和变外形况。修补混凝土宜用微膨胀型。修复任务必需非常细心仔细,不然新老混凝土连系不良将招致掉败。
固然学术界关于混凝土裂痕的成因和核算办法有分歧的理论,但关于详细的预防和改善办法定见照样比拟一致,还在理论中的使用结果也是比拟好的,详细施工中要靠我们多察看、多比拟,呈现问题后多剖析、多总结,连系多种预防处置办法,混凝土的裂痕是完全可以防止的。
参考文献:
[1]混凝土构造工程施工质量验收标准.
[2]修建工程施工工艺规范.
[3]修建施工质量验收标准
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