混凝土細(xì)縫的形成有預(yù)防及補(bǔ)強(qiáng)

1.

前言在實際工程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫是一種非常普遍的現(xiàn)象，這不僅對構(gòu)筑物外觀產(chǎn)生較大影響,

同時對構(gòu)筑物的使用功能和耐久性產(chǎn)生影響,

嚴(yán)重時對構(gòu)筑物的安全性構(gòu)成威脅,

甚至于完全喪失其使用功能。目前，裂縫問題引起了人們的廣泛關(guān)注。

因此,

探討鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因和預(yù)防措施及其補(bǔ)救措施是很有必要的。2.鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫的原因引起裂縫的原因是多方面的,例如外荷載的作用、濕度、溫度的變化、基礎(chǔ)不均勻沉降、混凝土的收縮徐變,構(gòu)件的配筋不合理以及施工方法不當(dāng)?shù)鹊榷加锌赡芤鸹炷翗?gòu)件的開裂，下面就工程中比較常見的裂縫進(jìn)行闡述。2.1

塑性收縮裂縫塑性裂縫出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)表面，形狀不規(guī)則且長短不一，這種裂縫+大多出現(xiàn)在混凝土澆筑初期。塑性裂縫又稱龜裂，嚴(yán)格說來屬于干縮裂縫，出現(xiàn)很普遍。產(chǎn)生這種裂縫的因素是多方面的：如當(dāng)新拌混凝土的坍落度較大，而振動時間過長時，水泥漿浮在上層，骨料下沉?xí)r受到鋼筋或其他物質(zhì)的約束，出現(xiàn)不均勻沉降，從而使混凝土的表層產(chǎn)生裂縫；澆筑

后混凝土表面沒有及時覆蓋，受風(fēng)吹日曬，表面水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生急劇收縮，而此時混凝土早期強(qiáng)度不能抵抗這種變形應(yīng)力，因而開裂；使用收縮率較大的水泥，水泥用量過多，或使用過量的細(xì)砂和粉砂混凝土水灰比過大，也會導(dǎo)致這種裂縫出現(xiàn)。2.2

混凝土干縮引起的裂縫在混凝土硬化過程中，產(chǎn)生內(nèi)部干縮而引起體積變化，當(dāng)這種體積變化受到約束時，就可能產(chǎn)生干縮裂縫。干縮裂縫處在結(jié)構(gòu)的表面，較細(xì)，其走向縱橫交錯，沒有規(guī)律性。這類裂縫一般在混凝土露天養(yǎng)護(hù)完畢一段時間后，在表層或側(cè)面出現(xiàn)，并隨濕度和溫度變化而逐漸發(fā)展。如混凝土成型后，因養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，受到風(fēng)吹日曬，使得表面水散發(fā)快，體積收縮大，而內(nèi)部濕度變化很小，收縮也小，因而表面的收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力，引起混凝土表面裂縫；或者構(gòu)件因水分蒸發(fā)產(chǎn)生體積收縮，受到地基或墊層的約束而出現(xiàn)干縮裂縫。此外，混凝土構(gòu)件長期露天堆放，表面濕度經(jīng)常發(fā)生劇烈變化；采用含泥量大的粉砂配制混凝土；混凝土過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層；用后張法預(yù)應(yīng)力制成的構(gòu)件，露天生產(chǎn)后長久不張拉等等，都會產(chǎn)生這種裂縫。2.3

溫度變化引起的裂縫混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時就會產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時就會產(chǎn)生裂縫，在工程中，這類裂縫比較常見，譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫、大體積混凝土的裂縫。溫度裂縫大多發(fā)生在施工的中后期間，縫寬受溫度變化影響較明顯。表面溫度裂縫多緣于較大溫差。特別是大體積混凝土基礎(chǔ)在澆灌混凝土后，在硬化期間放出大量水化熱，內(nèi)部的溫度不斷上升，使混凝土表面和內(nèi)部溫差很大。當(dāng)溫差出現(xiàn)非均勻變化時，如施工中過早拆除模板，冬季施工過早拆除保溫層，或受到寒潮襲擊，都會導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化，使其因降溫而收縮。此時，表面受到內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，而混凝土早期抗拉強(qiáng)度又很低，因此出現(xiàn)裂縫。但這種溫差僅在表面處較大，離開表面就很快減弱。因此，這種裂縫只在接近表面較淺的范圍內(nèi)出現(xiàn)。深入和貫穿性的溫度裂縫多緣于結(jié)構(gòu)溫差大。如大體積混凝土凝結(jié)和硬化過程中，水泥和水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，釋放出大量的熱量，稱為“水化熱”，導(dǎo)致混凝土塊體溫度升高，當(dāng)混凝土塊體內(nèi)部的溫度與外部的溫度相差很大，以致所形成的溫度應(yīng)力或溫度變形超過混凝土當(dāng)時的抗拉強(qiáng)度或極限拉伸應(yīng)變，就會形成裂縫。2.4

結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降引起的裂縫當(dāng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)沉降不均勻時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到強(qiáng)迫變形，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物中構(gòu)件與構(gòu)件之間產(chǎn)生斜拉和剪切作用，從而使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂，隨著不均勻沉降的進(jìn)一步發(fā)展，裂縫會進(jìn)一步擴(kuò)大。這類裂縫的大小、形狀、方向取決于地基變形的情況。

由于地基變形造成的應(yīng)力一般較大，因此裂縫裂縫寬度較大、多呈45°，并且通常是貫穿性的。2.5

荷載作用引起的裂縫構(gòu)件承受不同性質(zhì)的荷載作用，其裂縫形狀也不同，通常裂縫方向大致是與主拉應(yīng)力的方向正交。結(jié)構(gòu)受載后產(chǎn)生裂縫的因素很多，在施工中和使用中都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受地震，脫模過早或方法不當(dāng)，構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當(dāng)，施工超載，張拉預(yù)應(yīng)力值過大等均可能產(chǎn)生裂縫。此外，因設(shè)計、材料、施工及使用等原因引起的裂縫，由于涉及的面很廣，內(nèi)容多，限于篇幅本文不作闡述。3.預(yù)防裂縫產(chǎn)生的措施從裂縫產(chǎn)生的原因可以看出，混凝土裂縫不僅取決于設(shè)計計算、材料的選用、也貫穿于混凝土的施工及使用過程，為了防止和減少混凝土的裂縫，可采取許多適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施。(1)

水泥盡量選用水化熱較低的水泥。骨料盡可能選擇非活性骨料，粗骨料宜選用表面粗糙、質(zhì)地堅硬、級配良好、空隙率和含砂率小的石料，細(xì)骨料宜選用顆粒較粗、空隙較小、含泥量較低的中砂，以提高混凝土抗裂強(qiáng)度。（2）根據(jù)地質(zhì)條件，選擇合理的基礎(chǔ)類型和結(jié)構(gòu)形式，以防產(chǎn)生不均勻沉降，開挖基槽時需注意不要擾動其原狀結(jié)構(gòu)。端大體積混凝土他應(yīng)采取合理的薪分層、分塊、年分縫措施。如朗預(yù)先設(shè)置好必丹要的伸縮縫、士變形縫和沉降輔縫，以減少溫霉度裂縫。廳（垮3東）配制混凝土絡(luò)時，應(yīng)根據(jù)混厘凝土強(qiáng)度等級乏和質(zhì)量檢驗以料及混凝土和易植性的要求確定蹲配合比，嚴(yán)格慶控制水灰比和洽水泥用量，合柄理摻加減水劑陜，從而減小收墨縮和水化熱及呈減少混凝土坍災(zāi)落度。貍（撞4券）混凝土澆筑轉(zhuǎn)時要防止離析夠現(xiàn)象，加強(qiáng)混判凝土的澆灌振譯搗慮,板提高密實遵度聰,母有條件可采用往兩次振搗技烘術(shù)策,磨改善混凝土強(qiáng)灘度哪,撞提高抗裂性。盜（吩5件）加強(qiáng)混凝土懼早期養(yǎng)護(hù)，并蘇適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)詢時間。當(dāng)表面微發(fā)現(xiàn)微細(xì)裂縫姐時，應(yīng)及時抹寨壓一次，再覆史蓋養(yǎng)護(hù)。沃（庫6孔）應(yīng)安排合理匪的拆模時間及卵順中序銅,挽嚴(yán)格執(zhí)行混凝苦土結(jié)構(gòu)工程施采工及驗收規(guī)范機(jī)中規(guī)定的混凝鋼土強(qiáng)度和工程玉設(shè)計要求。嚴(yán)滲禁混凝土構(gòu)咬件致(瘋尤其是懸挑構(gòu)生件昌)墊筆尚未達(dá)到規(guī)定勸的強(qiáng)度就拆除盛模釀板修,救以防裂縫產(chǎn)生晉。拆模的順序陰一般應(yīng)按拜照虹“窗先支的后樓拆粉,考后支的先邊拆甘,談先拆非承重部做位云,絞后拆承重部艙位狗”倘的原則。冬4墳.霞裂縫產(chǎn)生后常饞見的補(bǔ)救方法知裂縫對鋼筋銹根蝕和混凝土碳布化、抗凍融，階抗漆.壽疲勞性能及結(jié)次構(gòu)承載能力等葬均有不良影響勇。因此，應(yīng)根貝據(jù)裂縫的性質(zhì)范、大小、結(jié)構(gòu)請受力情況和使六用情況，區(qū)別濤對坊待刻,櫻及時治理。庸4.1伏丑表面修補(bǔ)法欺適用于對承載建力沒有影響的幕表面裂縫及深裹進(jìn)裂縫的處刷理祝,鈔亦適用于大面慕積細(xì)裂縫防滲吃、防漏的處理柱。貼（痛1趨）表面涂抹水弊泥砂漿。將裂菠縫附近的混凝瞧土表面鑿稈毛槍,善或沿深進(jìn)裂縫濁鑿成凹蛙槽攪,轟掃除并灑水濕景潤猴,勺先刷水泥凈犯漿傭1孫層振,糠然后用水泥砂奪漿涂抹，并用樹鐵抹壓密抹光雄。迷（崇2越）表面涂抹環(huán)輪氧膠泥。用鋼浙絲刷、砂紙、皺毛刷清除干凈夫并洗搖凈猜,暖油污可用二甲駱苯或丙酮擦洗另一償遍瞎,孕如表面潮僑濕出,滴應(yīng)用噴燈烤干茅燥、預(yù)月熱岔,拉以保證環(huán)氧膠蛾泥與混凝土粘胳結(jié)良聰好術(shù),停若基層難以干辮燥森,筆則用環(huán)氧煤焦啞油膠麻泥膠(匯涂盜料貼)賭資涂抹。隆（等3稅）表面涂刷油覆漆、瀝青。涂毫刷拘前他,所混凝土表面應(yīng)蹲干燥。乳（彼4透）表面鑿槽嵌呈補(bǔ)。沿混凝土冤裂縫鑿一飲條蛙V行樓形曉或詳U(kuò)失摩形深鼻槽催,

V晌肌形槽用于一般語裂縫的治肺理棒,U委姓形槽用于滲水炮裂縫的治理。墾槽內(nèi)嵌水泥砂秋漿或環(huán)氧膠泥偶、聚氯乙烯膠澇泥、瀝青油膏牧等議,粒表面作砂漿?；枳o(hù)層。箱4.2尖陳內(nèi)部修補(bǔ)法渣用壓漿泵將膠課結(jié)材料壓入裂方縫蠻中叛,辜由于其凝結(jié)、擔(dān)硬化而起到補(bǔ)蕉縫作容用船,類以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的憤整體性。這種非方法適用于對登結(jié)構(gòu)整體性有孟影疼響撲,反或帆=竭有防水、防滲吼要求的裂縫修丹補(bǔ)。常用的灌佩漿材料有水泥振和化學(xué)材熊料蛾,雅可按裂縫的性槍質(zhì)、寬度、施鴿工條件等具體疏情況選用。一末般對寬度大于疏0.5mm船的裂蜻縫溉,缺可采用水泥灌液漿，對寬度小臥于述0.5mm御的裂閃縫劃,阿或較大的溫度級收縮裂詠縫款,番宜采用化學(xué)灌救漿。派觸拖水泥灌漿財一般用于大體普積混凝土結(jié)構(gòu)敞的修禽補(bǔ)慧,嫁主要施工程序艦是鉆孔、沖洗話、止?jié){、堵漏柱、埋管、試水押、灌漿。銀鉆孔孔距一般蜂為慘1m行～碼1.5m欠樹,烤鉆孔軸線與裂滑縫拋呈攪30殿°鴨～挨40揚(yáng)°狠斜驗角柏,疏孔深應(yīng)穿過裂疏縫面乘0.5m券以難上樸,珠當(dāng)有兩排或兩虎排以上的孔士時湯,驢宜交錯或呈梅英花形布置；沖御洗在鉆孔完畢涂后進(jìn)付行斯,賓其順序按豎向數(shù)排列自上而下距逐孔沖洗；止師漿及堵縫是縫削面沖洗干凈爆后竟,膀在裂縫表面用俘水泥砂炮漿脂(厭或環(huán)氧膠桐泥景)饑引涂抹；埋管安催裝前應(yīng)在外壁朗裹上舊棉絮并憶用麻絲纏元緊頭,偵然后旋入孔攪中查,驅(qū)孔口管壁周圍答的孔隙用舊棉父絮或其它材料異塞熱緊茅,惜并用水泥砂漿券或硫酸砂漿封午堵，防止冒漿問或灌漿管從孔側(cè)口脫出；卻試水是趕用艷0.098M吉P滾a輸～笨0.196M欺Pa某樣壓力水作滲水暖試后驗乏,受采用灌漿孔壓微水、排氣孔排袖水的方栽法斗,共檢查裂縫和管蝶路暢通情岡況寺,凍然后關(guān)閉排氣晚孔原,塑檢查止?jié){堵漏賊效畜果迎,膨并濕潤縫址面與,慚以利于粘結(jié)；屬灌漿應(yīng)采咳用撐425險杜號以上的普通永水帆泥允,注灌漿壓力一般新為康0.294M義P泄a嫩～喘0.491

拋MPa

鉛,領(lǐng)壓漿完畢時漿筍孔內(nèi)應(yīng)充滿灰仇漿豪,搶并填入濕凈累砂獎,臺用棒搗腎實久,習(xí)每條裂縫應(yīng)按聯(lián)壓漿順序依次并進(jìn)雨行抽,催當(dāng)出現(xiàn)大量滲埋露情況糟時并,禮應(yīng)立即停止泵卵堵證漏懇,兆然后繼續(xù)壓漿躲。單端苦化學(xué)灌漿育化學(xué)灌漿能控晚制凝結(jié)時辨間手,瀉有較高粘結(jié)強(qiáng)戶度和一定的彈考性恢復(fù)兆力殼,謝結(jié)構(gòu)整體性效汗果甲好認(rèn),縣適用于各種情施況下的裂縫修惕補(bǔ)及堵漏、防遷滲處理。灌漿脂材料應(yīng)根據(jù)裂訓(xùn)縫性質(zhì)、裂縫怒寬度和干燥情雀況選用。常用若的灌漿材料有溪環(huán)氧樹脂漿載液抬(章能修補(bǔ)縫釣寬條0.2

m構(gòu)m刮以下的干燥裂椅縫擾)越執(zhí)、甲秘凝拾(境能序灌勒0.03

m跌m征～放0.1mm乞的干燥細(xì)微裂震縫象)襪促、丙晌凝錫(關(guān)用于堵水、止多漏及滲水裂縫只的修揪補(bǔ)導(dǎo),耐能灌亡0.1mm歲以下的細(xì)裂腹縫擔(dān))處等擺,俘環(huán)氧樹脂漿液撈具有粘結(jié)強(qiáng)度杠高、施工操作噴方便、成本低蔽等優(yōu)淡點嬌,屬應(yīng)用最廣。揚(yáng)灌漿操作主要以工序是表面處萌理脾(票布置灌漿嘴和球試文氣伍)板綢、灌漿、封更孔鉆,絮一般采取騎縫鍋直接用灌漿嘴改施綁噴參,雨不另設(shè)鉆孔。巧4.3委蠟結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固份法耳用錨桿、鋼板咐、鋼筋混凝土裹等材料對結(jié)構(gòu)尋作補(bǔ)強(qiáng)加礎(chǔ)固宋,幸駁可扼制裂縫進(jìn)則一步發(fā)兆展曲,賽支恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整培體性。幕（匪1從）錨桿常用水玻泥砂漿或樹脂算灌標(biāo)注繼,宵巖錨桿與縫面夾洞角越大越好?；鞚{液凝固言后友,棚焦錨桿成為結(jié)構(gòu)摔的一部到分制,即是能增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的語承載能力。采雅用預(yù)應(yīng)力錨犬桿漁,評川錨固作用更明模顯塞,到坡甚至能使混凝屋土彌合。也（爸2史）鋼板補(bǔ)強(qiáng)濱法瀉,揉征是將鋼板用粘膨合劑粘結(jié)在混縮凝土表面塌上票,哭帆再用錨桿安裝灌固定。為了結(jié)譜合緊援密岸,巾體也可先將鋼板惹固痕定至,副再