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【摘 要】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。笔者结合自身的工作经验,在本文中对混凝土裂缝的处理技术及其应用进行了简单的探讨。
【关键词】混凝土;裂缝;处理技术;应用;探讨
在使用混凝土的过程中,必须考虑混凝土的裂缝问题,这对工程的质量和性能都会产生影响。引起混凝土裂缝产生的原因大致可以分为三类,一是由变形引起的裂缝,例如由温度变化引起的收缩、膨胀和不均匀沉陷等;二是由外载作用引起的裂缝;三是由养护环境不当或其他化学作用引起的裂缝。根据裂缝的发展趋势和其形成的原因,又将裂缝分为死缝、活缝和扩张缝三个类型。随着科学技术的发展,人们开始想法设法的避免混凝土裂缝的产生,例如运用表面修补、结构加固以及灌浆处理等技术处理混凝土裂缝,在实际的工程中,都起到了良好的作用。本文主要对混凝土裂缝的处理技术和应用进行了探讨。
1、产生混凝土裂缝的主要原因
虽然混凝土裂缝是一个普遍存在的问题,但是不同的工程,混凝土产生裂缝的原因不同。根据笔者多年的研究,将这些原因归结为以下几点。
1.1、水分蒸发原因。水分是混凝土的重要组成部分,也是影响混凝土施工质量的重要因素,所以在混凝土处于塑性状态时,如果水分过多或过快的蒸发,将会引起混凝土的表面收缩开裂。在混凝土的进一步结固过程中,就会产生沉降开裂。
1.2,温度变化原因。温度的变化是影响混凝土产生裂缝的重要因素。在混凝土的施工过程中,如果温度的变化较大,將会引起混凝土收缩、膨胀或是不均匀沉陷等现象,这些现象都会导致混凝土产生裂缝,所以在混凝土的施工过程中,必须加强对温度的控制。
1.3、基础原因。工程基础是整个工程的重中之重,如果工程基础没有施工好,就会导致基础塌陷或是不均匀沉降,从而使混凝土开裂,形成裂缝。
1.4、外界环境原因。外界环境对混凝土施工的影响因素主要包括雨雪、地震等。长时间的降雨会使混凝土的水分过多,不利于混凝土的结固;天气太冷又会导致混凝土内部的水分冻结,使混凝土内部存有冰块,从而导致裂缝的产生;地震会对工程的基础产生极坏的影响,降低基础的稳定性,还会对工程整体产生巨大的破坏力,这都会导致混凝土产生裂缝。
1.5、混凝土强度原因。混凝土的强度对于混凝土的施工非常重要,但在具体的施工过程中,施工单位为了降低成本,偷工减料,从而降低了混凝土的强度。如果混凝土的强度达不到设计的要求,那么工程在使用时就会产生过载现象,这种现象将会导致混凝土裂缝产生。
1.6、化学原因。在混凝土的实际施工过程中,由于外部环境或材料本身的原因,会导致材料与材料或材料与外界产生化学反应,例如混凝土内部钢筋的腐蚀和碱骨料反应等,这些化学反应也会导致混凝土裂缝的产生。
2、混凝土裂缝的类型
在混凝土裂缝的处理当中,要根绝裂缝的实际情况进行处理,具体问题具体分析,有的裂缝可能会导致这个工程不能安全使用,而有的裂缝可能对工程没有影响。所以我们要根据裂缝的具体情况,分析裂缝的性质以及对工程的影响。根据裂缝的发展趋势和其形成的原因,将混凝土裂缝分为死缝、活缝和扩张缝三个类型。
2.1、死缝
死缝,顾名思义,就是形成之后不会再发生变化的裂缝。这种裂缝主要是混凝土的强度能够达到要求,一旦硬化完毕就会稳定不变,例如混凝土处于塑态时,表面的收缩或沉降所产生的裂缝。死缝一般对工程没有太大的影响,而且处理起来比较简单,一般用刚性材料充填即可。
2.2、活缝
与死缝相反,活缝还会根据环境条件,例如外力或温度的改变而发生伸缩变化。如果采用刚性材料处理这种缝隙,一般不会起到很好的效果,因为这种是不断变化的,原缝可能还会拉开或是再在其他的薄弱环节重新裂开一道缝隙。所以在处理活缝缝隙时,一般都采用柔性材料或者是设置一道伸缩缝。
2.3、扩张缝
扩张缝是在外力的作用下,不断发展变化的缝隙,例如钢筋的不断锈蚀和基础不均匀沉降所产生的裂缝。在扩张缝隙的处理中,必须治根治本,因为外力的不断作用使裂缝不断地恶化,最终影响工程的安全使用。
3、混凝土裂缝处理技术
随着科学技术的发展,人们在实际的混凝土施工中总结出了一些处理混凝土裂缝的方法,主要有表面修补法、灌浆嵌缝封堵法、结构补强加固法、混凝土置换法、电化学防护发和仿生自愈合法等,下面详细的介绍一下前四种方法的具体内容。
3.1,混凝土裂缝处理的表面修补法
表面修补法是一种非常简单的、常见的处理混凝土裂缝的方法,主要用于比较稳定的、对结构承载能力没有影响的混凝土表面裂缝或是用于浆料难以灌入的细而浅的混凝土裂缝。这种方法主要是采用喷涂的方式,在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆或是环氧胶泥等材料,并用油漆、沥青等防腐材料进行覆盖。另外,还要在混凝土的裂缝表面粘贴玻璃纤维布,从而有效地防止混凝土受其他条件的影响而继续裂开。
3.2混凝土裂缝处理的灌浆嵌缝封堵法
对于那些贯穿性较强的混凝土裂缝,为了达到防渗和加固的效果,在对混凝土裂缝进行处理时可以采用灌浆嵌缝封堵法,这种方法主要适用于对工程结构整体有影响的混凝土裂缝。灌浆嵌缝封堵法主要是通过压力设备将胶结材料,如水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酷或聚氨酷等压入到混凝土的裂缝中,胶结材料硬化并于混凝土形成整体,从而达到处理混凝土裂缝的作用。另外,还可以沿着裂缝的凿槽嵌填一些刚性或塑性的材料,这样在处理混凝土的裂缝中也可以起到良好的效果。一般最常用的刚性材料是聚合物水泥砂浆:常用的塑性材料是聚氯乙烯胶泥、塑料油膏和丁基橡胶等
3.3,混凝土裂缝处理的结构补强加固法
结构补强加固法主要是采用锚杆或钢板对混凝土裂缝进行加固,这种方法不仅可以有效的限制活缝的伸缩变形,还能起到修补死缝和扩张缝的作用。目前我国常用的锚杆主要有水泥砂浆锚杆和树脂灌注的锚杆。结构补强加固法的具体应用有两种方式,一种是先在钢板上涂一层粘合剂,然后把钢板压在混凝土上并用锚杆固定;另一种是先用锚杆把钢板固定在混凝土的表面上,再利用灌浆的方式填充混凝土和钢板之间的缝隙,从而达到裂缝表面部分和内部连成一体的效果。但是这种方法还存在一个严重的问题,在加强了局部的整体性后可能会对工程的其他部位产生破坏,所以在采用这种混凝土裂缝处理方法时,必须加强对这个问题的重视。
3.4,混凝土裂缝处理的混凝土置换法
当混凝土遭到严重的破坏时,一般都会采用混凝上置换法,这种方法就是先将被破坏的混凝土剔除,用新的混凝土或者其他符合要求的材料进行代替。我国目前常用的替换材料有普通混凝土、水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土等。
4、结语
在对混凝土裂缝进行处理时,要根据裂缝的实际情况,分析裂缝对整个工程的影响。混凝土裂缝是个十分普遍的施工现象,所以有些混凝土裂缝对工程基本上没有什么影响,这类的裂缝可以不处理或是进行简单地处理;有的混凝土裂缝可能会影响到整个工程的安全施工,这类的裂缝必须根据具体情况采用适合的方法进行处理。
参考文献:
[1]段乐宁.基于混凝土结构裂缝处理技术在土木工程中的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(8):111-112.
[2]周建.房屋施工中混凝土裂缝处理及施工技术分析[J].科技传播,2012(23):101一102.
[3]部泳棋桥梁施工中混凝土裂缝处理产生的原因及应对措施[J].中华民居,2013(30):72-73.
【关键词】混凝土;裂缝;处理技术;应用;探讨
在使用混凝土的过程中,必须考虑混凝土的裂缝问题,这对工程的质量和性能都会产生影响。引起混凝土裂缝产生的原因大致可以分为三类,一是由变形引起的裂缝,例如由温度变化引起的收缩、膨胀和不均匀沉陷等;二是由外载作用引起的裂缝;三是由养护环境不当或其他化学作用引起的裂缝。根据裂缝的发展趋势和其形成的原因,又将裂缝分为死缝、活缝和扩张缝三个类型。随着科学技术的发展,人们开始想法设法的避免混凝土裂缝的产生,例如运用表面修补、结构加固以及灌浆处理等技术处理混凝土裂缝,在实际的工程中,都起到了良好的作用。本文主要对混凝土裂缝的处理技术和应用进行了探讨。
1、产生混凝土裂缝的主要原因
虽然混凝土裂缝是一个普遍存在的问题,但是不同的工程,混凝土产生裂缝的原因不同。根据笔者多年的研究,将这些原因归结为以下几点。
1.1、水分蒸发原因。水分是混凝土的重要组成部分,也是影响混凝土施工质量的重要因素,所以在混凝土处于塑性状态时,如果水分过多或过快的蒸发,将会引起混凝土的表面收缩开裂。在混凝土的进一步结固过程中,就会产生沉降开裂。
1.2,温度变化原因。温度的变化是影响混凝土产生裂缝的重要因素。在混凝土的施工过程中,如果温度的变化较大,將会引起混凝土收缩、膨胀或是不均匀沉陷等现象,这些现象都会导致混凝土产生裂缝,所以在混凝土的施工过程中,必须加强对温度的控制。
1.3、基础原因。工程基础是整个工程的重中之重,如果工程基础没有施工好,就会导致基础塌陷或是不均匀沉降,从而使混凝土开裂,形成裂缝。
1.4、外界环境原因。外界环境对混凝土施工的影响因素主要包括雨雪、地震等。长时间的降雨会使混凝土的水分过多,不利于混凝土的结固;天气太冷又会导致混凝土内部的水分冻结,使混凝土内部存有冰块,从而导致裂缝的产生;地震会对工程的基础产生极坏的影响,降低基础的稳定性,还会对工程整体产生巨大的破坏力,这都会导致混凝土产生裂缝。
1.5、混凝土强度原因。混凝土的强度对于混凝土的施工非常重要,但在具体的施工过程中,施工单位为了降低成本,偷工减料,从而降低了混凝土的强度。如果混凝土的强度达不到设计的要求,那么工程在使用时就会产生过载现象,这种现象将会导致混凝土裂缝产生。
1.6、化学原因。在混凝土的实际施工过程中,由于外部环境或材料本身的原因,会导致材料与材料或材料与外界产生化学反应,例如混凝土内部钢筋的腐蚀和碱骨料反应等,这些化学反应也会导致混凝土裂缝的产生。
2、混凝土裂缝的类型
在混凝土裂缝的处理当中,要根绝裂缝的实际情况进行处理,具体问题具体分析,有的裂缝可能会导致这个工程不能安全使用,而有的裂缝可能对工程没有影响。所以我们要根据裂缝的具体情况,分析裂缝的性质以及对工程的影响。根据裂缝的发展趋势和其形成的原因,将混凝土裂缝分为死缝、活缝和扩张缝三个类型。
2.1、死缝
死缝,顾名思义,就是形成之后不会再发生变化的裂缝。这种裂缝主要是混凝土的强度能够达到要求,一旦硬化完毕就会稳定不变,例如混凝土处于塑态时,表面的收缩或沉降所产生的裂缝。死缝一般对工程没有太大的影响,而且处理起来比较简单,一般用刚性材料充填即可。
2.2、活缝
与死缝相反,活缝还会根据环境条件,例如外力或温度的改变而发生伸缩变化。如果采用刚性材料处理这种缝隙,一般不会起到很好的效果,因为这种是不断变化的,原缝可能还会拉开或是再在其他的薄弱环节重新裂开一道缝隙。所以在处理活缝缝隙时,一般都采用柔性材料或者是设置一道伸缩缝。
2.3、扩张缝
扩张缝是在外力的作用下,不断发展变化的缝隙,例如钢筋的不断锈蚀和基础不均匀沉降所产生的裂缝。在扩张缝隙的处理中,必须治根治本,因为外力的不断作用使裂缝不断地恶化,最终影响工程的安全使用。
3、混凝土裂缝处理技术
随着科学技术的发展,人们在实际的混凝土施工中总结出了一些处理混凝土裂缝的方法,主要有表面修补法、灌浆嵌缝封堵法、结构补强加固法、混凝土置换法、电化学防护发和仿生自愈合法等,下面详细的介绍一下前四种方法的具体内容。
3.1,混凝土裂缝处理的表面修补法
表面修补法是一种非常简单的、常见的处理混凝土裂缝的方法,主要用于比较稳定的、对结构承载能力没有影响的混凝土表面裂缝或是用于浆料难以灌入的细而浅的混凝土裂缝。这种方法主要是采用喷涂的方式,在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆或是环氧胶泥等材料,并用油漆、沥青等防腐材料进行覆盖。另外,还要在混凝土的裂缝表面粘贴玻璃纤维布,从而有效地防止混凝土受其他条件的影响而继续裂开。
3.2混凝土裂缝处理的灌浆嵌缝封堵法
对于那些贯穿性较强的混凝土裂缝,为了达到防渗和加固的效果,在对混凝土裂缝进行处理时可以采用灌浆嵌缝封堵法,这种方法主要适用于对工程结构整体有影响的混凝土裂缝。灌浆嵌缝封堵法主要是通过压力设备将胶结材料,如水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酷或聚氨酷等压入到混凝土的裂缝中,胶结材料硬化并于混凝土形成整体,从而达到处理混凝土裂缝的作用。另外,还可以沿着裂缝的凿槽嵌填一些刚性或塑性的材料,这样在处理混凝土的裂缝中也可以起到良好的效果。一般最常用的刚性材料是聚合物水泥砂浆:常用的塑性材料是聚氯乙烯胶泥、塑料油膏和丁基橡胶等
3.3,混凝土裂缝处理的结构补强加固法
结构补强加固法主要是采用锚杆或钢板对混凝土裂缝进行加固,这种方法不仅可以有效的限制活缝的伸缩变形,还能起到修补死缝和扩张缝的作用。目前我国常用的锚杆主要有水泥砂浆锚杆和树脂灌注的锚杆。结构补强加固法的具体应用有两种方式,一种是先在钢板上涂一层粘合剂,然后把钢板压在混凝土上并用锚杆固定;另一种是先用锚杆把钢板固定在混凝土的表面上,再利用灌浆的方式填充混凝土和钢板之间的缝隙,从而达到裂缝表面部分和内部连成一体的效果。但是这种方法还存在一个严重的问题,在加强了局部的整体性后可能会对工程的其他部位产生破坏,所以在采用这种混凝土裂缝处理方法时,必须加强对这个问题的重视。
3.4,混凝土裂缝处理的混凝土置换法
当混凝土遭到严重的破坏时,一般都会采用混凝上置换法,这种方法就是先将被破坏的混凝土剔除,用新的混凝土或者其他符合要求的材料进行代替。我国目前常用的替换材料有普通混凝土、水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土等。
4、结语
在对混凝土裂缝进行处理时,要根据裂缝的实际情况,分析裂缝对整个工程的影响。混凝土裂缝是个十分普遍的施工现象,所以有些混凝土裂缝对工程基本上没有什么影响,这类的裂缝可以不处理或是进行简单地处理;有的混凝土裂缝可能会影响到整个工程的安全施工,这类的裂缝必须根据具体情况采用适合的方法进行处理。
参考文献:
[1]段乐宁.基于混凝土结构裂缝处理技术在土木工程中的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(8):111-112.
[2]周建.房屋施工中混凝土裂缝处理及施工技术分析[J].科技传播,2012(23):101一102.
[3]部泳棋桥梁施工中混凝土裂缝处理产生的原因及应对措施[J].中华民居,2013(30):72-73.