钢筋混凝土常见裂缝防治

摘 要：在现代的工程建设中,混凝土的应用极其广泛.而在施工中混凝土的裂缝困扰我们施工质量,尽管我们在施工中采取各种措施,但裂缝仍然有出现.本文主要介绍施工中几种常见混凝土裂缝的控制及处理方法.

关 键 词 ：结构裂缝；防治措施

中图分类号：U663.9+3 文献标识码：A

对混凝土结构裂缝问题的基本认识结构上的可见裂缝通常是混凝土成型后,材料内拉应力促使粗骨料与水泥石之间、水泥石块体内的固有微小孔洞和裂纹相互贯通,并发展至构件表面的结果.这些微孔和裂纹是水泥石凝固过程中残留的气泡与失水收缩、水化收缩造成的,是无法完全避免的现象.裂缝是混凝土材料释放内部过大变形能的结果,裂缝削减了该处截面拉应力的峰值,并使结构构件内储存的变形能不超过一特定水平.通过裂缝减少变形能是混凝土材料的固有特性.

1　钢筋混凝土常见裂缝原因分析

1.1 施工工艺

1.1.1　水分蒸发、水泥结石的混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因.

1.1.2　混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度.因此混凝土的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因.

1.1.3　模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成混凝土井裂.施工过程中,钢筋表面污染、混凝土保证层太小或太大,浇筑中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝,施工控制不严,超载堆荷,也能出现裂缝.

1.1.4　混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝的关系密切,混凝士尚处于未完全硬化状态时,如干燥过快,则产生收缩裂缝,通常发生在表面上,裂缝小规则、宽度小,另外水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使混凝土内外部产生温差,超过一定值时,因混凝土的收缩不一致而产生裂缝.

1.1.5　避免在极端天气条件下施工,以减少混凝土结构的开裂隋况.

1.2　地基变形

在钢筋混凝土结构中,造成开裂主要原因是不均匀沉降.裂缝的大小、形状、方向决定于地基变形的情况,由于地基变形造成的应力相对较大,使得裂缝一般是贯穿性的.

1.3　温度变形

混凝土具有热胀冷缩的性质,其线膨胀系数一般为1×10℃.当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝.在工程中,这类裂缝较多见,如现浇屋面板上的裂缝、大体积混凝土的裂缝等.

1.4　结构受荷

结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用中都可能出现裂缝.例如早期受振、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等均可能产生裂缝.而最常见的是钢筋混凝土梁、板受弯构件,在使用荷载作用下往往会出现不同程度的裂缝.普通钢筋混凝土构件在承受了3O％-40％的设计荷载时,就可能出现裂缝,肉眼一般不易察觉,而构件的极限破坏荷载往往是在设计荷载的1.5倍以上,所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的.在使用过程中,改变原来使用功能,如将办公室改为仓库、屋面加层、使用不当、增大荷载等均可能会引起裂缝.对那些宽度超过规范规定的裂缝,以及不允许出现裂缝则应认为有害,需加以认真分析,慎重处理.

2　预防措施

2.1　配筋

钢筋的配置应严格按施工图施工,尤其应重视以下几点：

钢筋品种、规格、数量的改变、代用,必须考虑对构件抗裂性能的影响；钢筋的位置要正确,保护层过大或过小都可能导致混凝土开裂,钢筋问距过大,易引起钢筋之问的混凝土开裂.

2.2　模板工程

模板构造要合理,以防止模板各杆件问的变形不同而导致混凝土裂缝；模板和支架要有足够的刚度,防止施工荷载(特别是动荷载)作用下,模板变形过大造成开裂；合理掌握拆模时机,拆模时间过早,应保证早龄期混凝土不损坏或不开裂,但也不能太晚,尽可能不要错过混凝土水化热峰值,即不要错过最佳养护介入时机.

2.3　混凝土浇筑

混凝土浇筑时应防止离析现象,振捣应均匀、适度；强混凝土的早期养护,并适度延长养护时问,在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护,在浇水养护有困难时,或者不能保证其充分湿润时,可采用覆盖保湿材料等方法.

2.4　设计构造

建筑平而选型时在满足使用功能要求的前提下,力求简单,平面复杂的建筑物,容易产生扭曲等附加应力而造成墙体及楼板开裂；合理布置纵横墙,纵墙开洞应尽可能小；控制建筑物有长高比,长高比越小,整体刚度越大,调整不均匀沉降的能力越强；合理地调整各部分承重结构的受力情况,使荷载分布均匀,尽量防止受力过于集中；减少地基的不均匀沉降,除了前述的措施外,在基础设计中可以采取调整基础的埋深度,不同的地基计算强度和采用不同的垫层厚度等方法来调整地基的不均匀变形；适当加强基础的刚度和强度；层层设置圈粱、构造柱,可以增加建筑物的整体性,提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度,防止或减少裂缝,即使出现了裂缝,也能阻止其进一步发展；正确地设置沉降缝.沉降缝位置和缝宽的选定应合适,构造要合理,可以和其他结构缝合并设置；限制伸缩缝间距.对体形复杂、地基不均匀沉降值大的建筑物更应严格控制,同样,也可以和其他结构缝合并使用；部分窗台砌体应加强.对宽大的窗台下部宜设置钢筋混凝土梁,以适应窗台的变形,防止窗台处产生竖直裂缝.

2.5　施工技术

2.5.1　加强地基的检查与验收工作,基坑开挖后应及时通知勘察及设计单位到现场验收,对较复杂的地基,设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探,当探出有不利的地质情况时,必须先对其加固处理,并经验收合格后,方可进行下一步施工.

2.5.2　开挖基槽时,要注意不扰动其原状结构.

2.5.3　合理安排施工顺序.当相邻建(构)筑物问距较近时,一般应先施工较深的基础,以防基坑开挖破坏已建基础的地基.当建(构)筑物各部分荷载相差较大时,一般应施工重、高部分,后施工轻、低部分.综上分析,钢筋混凝土结构裂缝应针对成因,贯彻预防为主的原则,加强设计施工及使用等方面的管理,确保结构安全和避免不必要的损失.

3　钢筋混凝土结构处理方法

3.1　表面贴条法将一条具有柔性的氯丁橡胶密封条置于裂缝上面,用氯丁橡胶豁结剂将封条周边豁贴于混凝土,使密封条中部随裂缝活动面自由活动,长的裂缝可分段豁贴,分段密封条间的连接采用氯丁橡胶豁结剂豁贴搭接.此法适用于裂缝移动范围不限于一个平面并有防水要求、不便凿槽修补的活动裂缝的处理.

3.2　压浆修补法压浆修补法是用压浆泵将修补用胶浆压入构件的裂缝中,胶浆凝结、硬化后起到补强和恢复结构构件整体性的作用.这种方法适用于对结构整体性有影响,或有防水、防渗要求的裂缝修补.常用的灌浆材料有水泥和化学材料,可按裂缝的性质、宽度、施工条件等具体情况选用.一般对宽度大于0.5mm的裂缝,可采用水泥灌浆；对宽度小于0.1mm的裂缝,宜采用化学灌浆.

结束语

在具体施工中,要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝是完全可以避免的.