現澆混凝土結構裂縫防治措施

2021-08-17 15:24:00 字數 4767 閱讀 5196

一、前言

近幾年,在工程施工、檢查過程中,發現部分工程現澆混凝土樓板及牆、柱、梁面不同程度出現裂縫,現澆混凝土樓板裂縫的防治已列為西安市工程質量通病質量的重點。結合本公司具體情況,編制了《現澆混凝土結構裂縫防治措施》望各專案部結合工程具體情況,在施工前編制專案預防混凝土結構裂縫措施,施工過程中貫徹執行。

對已經產生裂縫的混凝土結構,及時分析原因,採取有效的處理方法進行處理,確保混凝土主體結構安全性和耐久性。

二、 混凝土裂縫產生的原因分析

1 塑性收縮裂縫

塑性裂縫多在新澆注的混凝土構件暴露於空氣中的上表面出現,塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在乾熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態,較短的裂縫一般長20~30cm,較長的裂縫可達2~3m,寬1~5mm。

塑性裂縫產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間,環境溫度、風速、相對濕度等等。

2 沉降收縮裂縫沉陷裂縫的產生是由於結構地基土質不勻、鬆軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致,或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部鬆動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍後產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,裂縫呈梭形,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30~45度角方向發展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關係。裂縫寬度寬度0.

3~0.4mm,受溫度變化的影響較小。地基變形穩定之後,沉陷裂縫也基本趨於穩定。

3 溫度裂縫

溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。混凝土澆築後,在硬化過程中,水泥水化產生大量的水化熱,(當水泥用量在350-550kg/m3,每立方公尺混凝土將釋放出17500-27500kj的熱量,從而使混凝土內部溫度公升達70℃左右甚至更高)。由於混凝士的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發,導致內部溫度急劇上公升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內外的較大溫差,較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產生一定的拉應力。

當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表面就會產生裂縫,這種裂縫多發生在混凝土施工中後期。

在混凝土的施工中當溫差變化較大,或者是混凝土受到寒潮的襲擊等,會導致混凝土表面溫度急劇下降,而產生收縮,表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束,將產生很大的拉應力而產生裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的範圍內產生。溫度裂縫的走向通常無一定規律,大面積結構裂縫常縱橫交錯。梁板類長度尺寸較大的結構,裂縫多平行於短邊,深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,裂縫沿著長邊分段出現,中間較密。

裂縫寬度大小不一。受溫度變化影啊較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細,而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯,此種裂縫的出現會引起鋼筋的鏽蝕,混凝土的碳化。

降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

混凝土結構成型後,沒有及時覆蓋,表面水分散失快,體積收縮大,而混凝土內部濕度變化小,收縮也小,因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束,出現拉應力,引起混凝土表面的收縮。溫度裂縫的走向通常無一定規律,大面積結構裂縫常縱橫交錯,梁板類長度尺寸較大的結構,裂縫多平行於短邊。深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,裂縫沿著長邊分段出現,中間較密。

裂縫寬度大小不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細,而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現會引起鋼筋的鏽蝕,混凝土的碳化,降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

三、裂縫的防治措施

1 混凝土配合比設計時,在保證混凝土具有良好工作性的情況下,應盡可能的降低混凝土的單位用水量。

2 增配構造筋提高抗裂效能,配筋應採用小直徑、小間距。全截面的配筋率應在0.3~0.5%之間。

3 避免結構突變產生應力集中,在易產生應力集中的薄弱環節採取加強措施。

4 在易裂的邊緣部位設定暗粱,提高該部位的配筋率。提高混凝土的極限拉伸。

5 在結構設計中應充分考慮施工時的氣候特徵,合理設定後澆縫,在正常施工條件下.後澆縫間距20-30m。保留時間一般不小於60天。如不能**施工時的具體條件,也可臨時根據具體情況作設計變更。

6 嚴格控制混凝土原材料的的質量和技術標準,選用低水化熱水泥,粗細骨料的含泥量應儘量減少(1~1.5%以下)。

7 控制混凝土的水灰比,減少混凝土的坍落度,合理摻加塑化劑和減少劑。

8 採用綜合措施,控制混凝土初始溫度、混凝土溫度和溫度變化。引起溫差裂縫澆築時間盡量安排在夜間,最大限度降低混凝土的初凝溫度。白天施工時要求在沙、石堆場搭設簡易遮陽裝置,或用溼麻袋覆蓋,必要時向骨料噴冷水。

混凝土幫浦送時,在水平及垂直幫浦管上加蓋草袋,並噴冷水。

9 根據工程特點,可以利用混凝土後期強度,這樣可以減少用水量,減少水化熱和收縮。

(1)加強混凝土的澆灌振搗,提高密實度。

(2)混凝土盡可能晚拆模,拆模後混凝土表面溫度不應下降15℃以上.混凝土的現場試塊強度不低於c 5.7)採用兩次振搗技術,改善混凝土強度,提高抗裂性。

(3)根據《西安市住宅工程質量通病防治手冊》有關措施要求進行防治。

四、混凝土裂縫處理方法

1、裂縫原因分析

混凝土裂縫處理,是指採取科學的方法對混凝土裂縫進行修復的技術。

混凝土裂縫一般有三種狀態:靜止裂縫,活動裂縫,正在發展的裂縫。

混凝土裂縫處理方法的選擇一般要考慮的因素:判斷裂縫是活動的還是靜止的;是否影響結構安全;一般情況下應在裂縫趨於穩定,不再發展後進行處理,如果影響結構安全,要進行加固處理。

修補的主要目的是什麼?是減少過多的滲漏、使裂縫處完全不漏水;防止鋼筋鏽蝕;是否需要加固處理;

2、混凝土裂縫處理的幾種常見方法:

2.1. 樹脂灌注法;

2.2. 表面封閉法;

2.3. 鑽孔嵌塞法;

2.4. 柔性封閉法;

2.5. 表面附加鋼筋法;

2.6. 灌漿法;

2.7. 幹嵌填法;

2.8. 釘合法;

2.9. 聚合物浸入法(重力滲入和真空滲入);

2.10. 迭合面層和表面處理法等等。

3、常見的混凝土裂縫處理的基本原理、要點:

3.1. 樹脂灌注法:

環氧樹脂是最常見的裂縫灌注材料。它具有較高的機械強度,並能抵抗混凝土所遇到的大多數化學侵蝕,樹脂可以灌入到0.05㎜的裂縫。

除某些特殊的環氧樹脂之外,當裂縫是活動的、有滲漏的、不能乾透的或者裂縫數量極多時,通常不易採用樹脂灌注法。北京冶建工程裂縫處理中心開發的具有國際領先水平的工程師自動低壓灌漿技術是樹脂灌注法的最佳工法之一。

2. 聚合物浸入法

3.2.1重力滲入法低粘度的液態樹脂可用來密封路面、橋面、樓面的不小於0.1㎜的裂縫。將樹脂塗刷到表面上,或者在水平表面上沿裂縫構築臨時的圍堤,使樹脂溢於裂縫表面。

3.2.2 真空滲入法更適合封閉多重無規則表面裂縫。先將裂縫表面密封,抽去真空,使裂縫中和孔隙中的空氣全部排除。再在大氣壓力下用純環氧樹脂漿料注入裂縫表面中。

3.3. 釘合法當必須恢復主裂縫斷面的抗拉強度時,使用釘合法比較適宜。

特別比較適宜在不會損壞周圍結構的場合下用來鎖閉活動裂縫。用相對薄而長的金屬「縫合u型釘」跨過裂縫嵌入事先開好的槽溝中,用無收縮砂漿或者環氧樹脂基粘合劑來固定。

3.4. 表面封閉法這是最簡單和最普通的裂縫修補方法。用於修補對結構影響不大的靜止裂縫,通過密封裂縫來防止水汽、化學物質和二氧化碳的侵入。

3.5. 灌漿法

3.5.1普通水泥灌漿大體積水壩、厚混凝土牆、或者水工結構的岩石基礎上的裂縫,有時可通過注入矽酸鹽水泥砂漿來密閉。

3.5.2 聚合物灌注:基於氨基甲酸乙酯或者丙烯醯氨聚合物的灌漿料,和水反應後形成固態沉澱物或泡沫材料,起到封閉裂縫的作用,可在潮濕環境中使用

3.6. 鑽孔嵌塞法這種方法通常用來灌注牆體中的裂縫。如果要求密封防水,孔中應填入柔性瀝青來代替砂漿;如果灌注栓塞的作用比較重要,孔中則要灌注環氧樹脂。

3.7. 柔性密封法通常將活動裂縫轉變為運動節縫是比較適宜的辦法。沿裂縫邊緣開一凹槽並填入適當的柔性材料。節縫底部使用隔離層。

3.8. 貼上法當運動不止作用於乙個平面時,或者過度的運動已超過乙個普通尺寸的凹槽所允許的範圍時,或者不可以切割出槽時可使用這個方法。

用柔性的密封帶蓋住裂縫,僅將帶的邊緣部分粘住。

3.9. 附加鋼筋法

3.9.1普通鋼筋首先將裂縫密閉,然後貫穿裂縫平面大約90°的方向鑽孔,將環氧樹脂注入孔內,再將鋼筋插入孔中使之粘合成整體。

3.9.2外部施加預應力通過後張法施加應力,來加強結構件的主要部分或者封閉裂縫。

3.10. 幹嵌填法用手工將低水灰比的砂漿連續嵌入裂縫,形成與原有混凝土結構緊密連線的密實砂漿。

先在裂縫表面開槽,大約25㎜寬、25㎜深,清理後塗刷介面劑、連續嵌入低水灰比的砂漿。

3.11. 迭合面層法:

當結構表面存在大量的裂縫,而且採用其它辦法單獨處理各個裂縫過於昂貴時,用這個方法來密閉、覆蓋(不是修復)裂縫非常有效。對於偶然出現大面積網狀裂縫使用該法很有效。

五、混凝土裂縫處理方案(案例一)

1、裂縫原因分析: 分析混凝土裂縫形成原因、裂縫形式及程度;

2、根據裂縫情況決定採取的處理方法;本工程採用表面封閉法、開槽封閉法進行處理;

3、施工準備(工程師ra6微細裂縫封閉膏處理)

3.1、材料準備

工程師ra6微細裂縫封閉膏(混凝土裂縫表面封閉專用)為雙組份灰色膏狀膠,採用最新的lop樹脂合金體系,特別針對混凝土微細裂縫的封閉及表面缺損的修補而研製。具有極強粘結力和韌性,剛柔結合,有效防止水汽、化學物質和二氧化碳的侵蝕,並防止開裂混凝土結構的進一步損壞,提高建築物的耐久性。

現澆混凝土樓板裂縫分析和防治措施

摘要摘摘要 現澆混凝土樓板裂縫是建築施工中最難解決的問題之一,它的主要危害有 影響使用功能和外觀 破壞結構的整體性 降低其剛度 引起鋼筋腐蝕,影響持久強度和耐久性。現澆混凝土樓板是民用建築中普遍採用的結構形式,現澆樓板的裂縫是目前較難克服的質量通病之一,已成為近幾年來工程質量投訴的熱點問題。裂縫主要...

現澆混凝土樓板裂縫的原因及防治措施

作者 王銘亮 中國新技術新產品 2010年第04期 摘要 本文述了混凝土現澆連續梁施工中,對原材料 溫度控制及混凝土施工方法方面採取控制措施,取得了良好的效果,具有一定的借鑑和參考價值。關鍵詞 混凝土 現澆連續梁 裂縫 預防控制 1 裂縫產生的原因 混凝土水灰比,塌落度達大或使用過量的粉砂。混凝土強...

現澆混凝土裂縫修補措施

工程6 7 樓現澆 混凝土裂 縫修補措 施 建築工程公司編制 一 工程概況 工程6 樓,位於重慶市 區開發地段九號地塊。建築面積11022.29m2,建築層數為 1層 18層,建築高度55.50公尺,除負一層層高為3.60m外,其它各層層高均為3.00m,屬二類高層塔式居住建築。基礎為人工挖孔樁。主...