淺談混凝土各種裂縫的預(yù)控和治理

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[摘 要]：混凝土的裂縫是不可避免的，本人結(jié)合南北方的地區(qū)差異，闡述混凝土常見裂縫的現(xiàn)象，介紹裂縫治理與控制的方法

[關(guān)鍵詞]：裂縫種類 裂縫現(xiàn)象 裂縫處理

1.混凝土裂縫種類及現(xiàn)象

1.1混凝土裂縫種類

混凝土裂縫受多種因素影響，主要有收縮裂縫、溫度裂縫、沉陷裂縫、張拉裂縫、化學(xué)裂縫、凍脹裂縫（冬施）。

1.2混凝土裂縫的現(xiàn)象

1.2.1 收縮裂縫的現(xiàn)象

裂縫多在新澆筑并暴露于空氣中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面出現(xiàn)，有塑態(tài)收縮、沉陷收縮、干燥收縮、碳化收縮、凝結(jié)收縮等收縮裂縫，這種裂縫不深也不寬。

1.2.2 溫度裂縫的現(xiàn)象

溫度裂縫走向無規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)溫度裂縫往往是縱橫交錯(cuò)。

梁板類溫度裂縫多平行于短邊。貫穿的溫度裂縫，一般與短邊平行或接近平行。裂縫寬度一般在0.5mm以下。

表面溫度裂縫多在施工期間出現(xiàn)，貫穿的溫度裂縫在澆筑經(jīng)2～3個(gè)月或更長時(shí)間發(fā)生，縫寬是冬季寬夏季變細(xì)。

沿截面高度，裂縫呈上寬下窄多數(shù)，個(gè)別也有下寬上窄，遇頂部和底部配筋較多的結(jié)構(gòu)，也有中間寬兩端窄的梭形裂縫。

1.2.3 沉陷裂縫的現(xiàn)象

沉陷裂縫多屬深度或貫穿性裂縫，有的上部，有的在下部，一般與地面垂直或呈30～45°角方向發(fā)展。

較大的貫穿性沉陷裂縫，往往上下或左右有一定的錯(cuò)距，裂縫寬度與荷載大小及不均勻沉降值有關(guān)，而與溫度變化關(guān)系不大。

1.2.4 張拉裂縫的現(xiàn)象

常在預(yù)應(yīng)力大型屋面板、墻板、槽形板的上表面或端頭出現(xiàn)裂縫。預(yù)應(yīng)力吊車梁、桁架等多在端頭出現(xiàn)裂縫。

板面多為橫向裂縫，在板角部位呈45°角度；端橫肋靠近縱肋部位的裂縫，基本平行于肋高；縱肋端頭裂縫呈斜向。

此外，預(yù)應(yīng)力吊車梁、桁架等構(gòu)件的端頭錨固區(qū)，常出現(xiàn)沿預(yù)應(yīng)力筋方向的縱向裂縫，并斷續(xù)延伸一定長度，矩形梁有時(shí)貫通全梁。

桁架端頭有時(shí)還出現(xiàn)垂直裂縫，其中拱形桁架上弦往往產(chǎn)生橫向裂縫。

1.2.5 化學(xué)裂縫的現(xiàn)象

在梁、柱表面與鋼筋平行的縱向裂縫；板式構(gòu)件的板底沿鋼筋位置出現(xiàn)裂縫，縫隙中還夾有斑黃色銹跡。

混凝土表面呈現(xiàn)塊狀崩裂，裂縫無規(guī)律性。

在澆筑混凝土后半年或更長時(shí)間發(fā)生不規(guī)則的崩裂，裂縫呈大網(wǎng)格狀，中心突起，向四周擴(kuò)散。

在澆筑混凝土后兩個(gè)月左右出現(xiàn)大小不等的園形或類園形崩裂、剝落，類似“出豆子”，內(nèi)有白黃色顆粒。

1.2.6 凍脹裂縫的現(xiàn)象

在結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面沿主筋、箍筋方向出現(xiàn)寬窄不一的裂縫，深度一般到主筋。后張法應(yīng)力構(gòu)件，沿預(yù)應(yīng)力筋孔道方向出現(xiàn)縱向裂縫。

2.混凝土裂縫治理及預(yù)控

2.1混凝土裂縫治理

2.1.1 收縮裂縫的治理

（1） 如混凝土仍有塑性，可采取壓抹一遍或重新振搗的辦法，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

（2） 如混凝土已硬化，可向裂縫內(nèi)散入干水泥粉，然后加水潤濕，或在表面抹薄層水泥砂漿。

（3） 也可在裂縫表面涂環(huán)氧膠泥或粘貼環(huán)氧玻璃布進(jìn)行封閉處理。

2.1.2 溫度裂縫的治理

（1） 對(duì)表面裂縫，可采取涂兩遍環(huán)氧膠泥或貼環(huán)氧玻璃布，以及抹、噴水泥砂漿等方法進(jìn)行表面封閉處理。

（2） 對(duì)防水防滲的結(jié)構(gòu)，大于0.1mm寬度的貫穿性裂縫，采用灌水泥漿或環(huán)氧漿液進(jìn)行裂縫修補(bǔ)，或者灌漿與表面封閉同時(shí)采用。小于0.1mm的裂縫，可不處理或只作表面處理。

3.1.3 沉陷裂縫的治理

應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)等有關(guān)部門對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸烫幚怼?/p>

3.1.4 張拉裂縫的治理

（1） 輕微的張拉裂縫，可不作任何處理或采取涂刷環(huán)氧膠泥、粘貼環(huán)氧玻璃布等方法進(jìn)行封閉處理。

（2） 嚴(yán)重的裂縫將明顯降低結(jié)構(gòu)剛度，采取預(yù)應(yīng)力加固或用鋼筋混凝土圍套、鋼套箍等方法處理。

2.1.5 化學(xué)裂縫的治理

鋼筋銹蝕膨脹裂縫，應(yīng)鑿除主筋周圍含鹽混凝土，鐵銹用噴砂法清除，然后用噴漿或加圍套方法修補(bǔ)。

2.1.6 凍脹裂縫的治理

（1） 對(duì)一般裂縫可用環(huán)氧膠泥封閉。

（2） 對(duì)較寬較深裂縫，用環(huán)氧砂漿補(bǔ)縫或再加貼環(huán)氧玻璃布處理。

（3） 對(duì)較嚴(yán)重的裂縫，將剝落疏松混凝土鑿去，加焊鋼絲后，再重新澆筑一層細(xì)石混凝土并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

2.2混凝土裂縫預(yù)控

2.2.1 收縮裂縫預(yù)控措施

（1） 混凝土配制時(shí)要嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量，選用良好的級(jí)配和砂率，攪合均勻，振搗密實(shí)。澆筑前將基層和模板澆水濕潤。澆筑后及時(shí)的認(rèn)真的養(yǎng)護(hù)，可在混凝土表面噴一度氯偏乳液養(yǎng)護(hù)劑，或覆蓋塑料薄膜。氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的天氣施工，澆筑后應(yīng)及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)，但不宜使用溫度太低的水直接澆混凝土表面。

（2） 混凝土振搗要充分，但又不能過分。

（3） 混凝土初凝后終凝前進(jìn)行二次抹壓，但避免在混凝土表面撤干水泥刮抹。

2.2.2 溫度裂縫預(yù)控措施

（1） 控制好混凝土原材料的質(zhì)量，搞好混凝土配合比設(shè)計(jì)，掌握好混凝土攪拌，嚴(yán)格分層施工澆搗密實(shí)。

（2） 細(xì)長結(jié)構(gòu)構(gòu)件采取分段間隔施工，設(shè)置適當(dāng)?shù)氖┕たp或間斷線。

（3） 在結(jié)構(gòu)薄弱部位及孔洞四角配置溫度筋。

（4） 養(yǎng)護(hù)時(shí)控制升溫速度不大于15℃/小時(shí)，降溫速度不大于10℃/小時(shí)，并緩慢暴露混凝土，避免急熱。養(yǎng)護(hù)期間控制結(jié)構(gòu)與外界溫度差在25℃。以內(nèi)。

（5） 對(duì)于大體積混凝土除了上述措施外，另外要求選用低水化熱水泥配制混凝土，或摻加適量的粉煤灰、減水劑以降低水化熱。在設(shè)計(jì)允許情況下，可拋入塊石，降低水化溫度。夏天施工可用冰水拌制混凝土，降低混凝土入模溫度。分層澆筑、分塊澆筑，留后澆帶。結(jié)構(gòu)中通水管的降低結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度。混凝土澆筑在巖石地基或原層的混凝土墊層上時(shí)，可在巖石或混凝土墊層上設(shè)置防滑隔離層，在截面變化大的地方設(shè)置漸變形式，以消除或減小約束作用。加強(qiáng)大體積混凝土的溫度控制，混凝土拌制要低于25℃，澆筑要低于30℃，混凝土與大氣溫度差不大于25℃，混凝土車內(nèi)外溫度差宜在20℃以內(nèi)。加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)過程中的測(cè)溫工作，發(fā)現(xiàn)溫差太大，及時(shí)采取保溫措施。脫模時(shí)防止混凝土表面急劇冷卻。

2.2.3 沉陷裂縫預(yù)控措施

（1） 對(duì)軟土地基、填土地基必須充分的夯實(shí)加固。

（2） 模板及其支撐應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，并使地基受力均勻。按規(guī)定時(shí)間拆模。

（3） 結(jié)構(gòu)相差很大的部分間應(yīng)設(shè)置沉降縫。

2.2.4 張拉裂縫預(yù)控措施

（1） 控制混凝土配合比及攪拌，加強(qiáng)混凝土振搗。

（2） 預(yù)應(yīng)力筋張拉和放松時(shí)，混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到規(guī)定值。張拉預(yù)應(yīng)力準(zhǔn)確，放松預(yù)應(yīng)筋緩慢。

（3） 施加預(yù)應(yīng)力的鋼筋端部的混凝土中應(yīng)放置鋼筋網(wǎng)片。

2.2.5 化學(xué)裂縫預(yù)控措施

（1） 嚴(yán)格控制摻加氯化物量，并在摻加氯化物同時(shí)摻加適量的阻銹劑（亞硝酸鈉）。海砂作細(xì)骨料時(shí)，其氯化物含量應(yīng)控制在砂重的0.1%以內(nèi)。避免用海水拌制混凝土。適當(dāng)增厚混凝土保護(hù)層或?qū)︿摻钔糠栏g涂料。提高混凝土密實(shí)度，降低滲透率。

（2） 采用含鋁酸三鈣少的水泥，或滲加火山灰滲料。避免采用含硫酸鹽或鎂鹽的水拌制混凝土。

（3） 防止采用含活性氧化硅的骨料配制混凝土，采用低堿性水泥和摻火山灰的水泥配制混凝土。

（4） 防止使用含游離氧化鈣多的水泥配制混凝土，若要用必須進(jìn)行處理。

2.2.6 凍脹裂縫預(yù)控措施

（1） 冬季施工的混凝土，應(yīng)采用普通水泥，低水灰比，并摻加適量早強(qiáng)劑。對(duì)混凝土采用蓄熱保溫或加熱養(yǎng)護(hù)，直到達(dá)到40%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

（2） 避免在冬期進(jìn)行孔道灌漿，必要時(shí)，應(yīng)摻加早強(qiáng)型防凍減水劑，或摻加氣劑。灌漿后進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)，直到達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度。

裂縫產(chǎn)生的原因不一定是單一的，往往產(chǎn)生的原因綜合性較強(qiáng)，在裂縫“控”和“治”上要具體問題具體分析，最大限度上獲得“控”“治”成果。