【精品】"现在的结构想要一点裂缝没有,很难啊"道

【精品】"现在的结构想要一点裂缝没有,很难啊"道 “现在的结构想要一点裂缝没有，很难啊”。裂缝不碍事倒算了，可是一旦影响结构安全追究责任可真是麻烦啊～所以是不是可以讨论一下自己工程中 遇到的裂缝形式、成因及最终的处理结果。 为了有效控制和防止建筑工程的裂缝，本月技术话题讨论主要围绕一下几个方面展开: 1.工程中常见裂缝的位置及形式 2.裂缝的成因讨论 3.裂缝防治(可引用相关文章或实际工程) 4.裂缝的检测与处理 5.各地裂缝处理收费标准等等 水工混凝土裂缝产生的因素按裂缝产生的原因划分有:由外荷载(包括施工和使用阶段的静荷载、动荷载)引起的裂缝;由变形(包括温度、湿度变形、不均匀沉降等)引起的裂缝;由施工操作(如制作、脱模、养护、堆放、运输、吊装 等)引起的裂缝。按裂缝的方向、形状划分有:水平裂缝，垂直裂缝，横向裂缝，纵向裂缝，斜向裂缝以及放射状裂缝等。 按裂缝深度划分有:贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。 水工建筑物产生裂缝因素有以下几种:a、大体积混凝土水化时产生的大量水化热得不到散发，导致混凝土内外温差较大，使混凝土的形变超过极 限引起裂缝。b、混凝土在硬化的过程中，由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝，这种裂缝的宽度有时会很大， 甚至会贯穿整个构件。 c、在厚度较大的构件中，由于混凝土的塑性塌落引起的裂缝。d、当有约束时，混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩，因为受约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于混凝土抗拉强度低，容易被温度引起的拉应力拉裂，从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程 中最常见的现象。e、混凝土加水拌和后，水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应，析出的胶状碱——硅胶从周 围介质中吸水膨涨，体积增大三倍，从而使混凝土涨裂产生裂缝。f、在炎热的大风天气，混凝土表面蒸发较过快，造成混凝土内部水化热过高，在混凝土浇筑数小时仍处于 塑性状态，易产生塑性收缩裂缝。g、构件超载产生的裂缝，例如:构件在超出的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于 构件纵轴的裂缝，构件在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并向上、下延伸。h、当结构的基础出现不均匀沉陷，就有可能会产生裂缝，随着沉陷的进一步发展，裂缝会进一步扩大。i 、当钢筋混凝土处于不利环境中，例如:侵蚀性水，由于混凝土保护层厚度有限，特别是当混凝土密实性不良，环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈，生成氧化铁，氧化铁的体积比原来 金属的体积大的多，铁锈体积膨胀，对周围混凝土挤压，使混凝土胀裂。 混凝土工程中常见裂缝问题的预防与处理摘要: 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，本文对混凝土工程中常见的一些 裂缝问题进行了探讨分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。 关键词: 混凝土 裂缝 预防 一、前言混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根 据实际情况解决问题。 二、 凝土工程中常见裂缝及预防 1.干缩裂缝及预防干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆 中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在 0.050.2mm 之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干 缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施 工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长 2030cm，较长的裂缝可达23,，宽 15mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开 裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。主要预防措施:一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在 混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。 3.沉陷裂缝及预防沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈 30?45?角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉 降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。主要预防措施:一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 4.温度裂缝及预防温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后在硬化过程中水泥水化产生大量的水化热，(当水泥用量在 350,550 kg/m3，每立方米混凝土将释放出 17500, 27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达 70?左右甚至更高)。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力(实践证明当混凝土本身温差达到 25?26?时，混凝土内便会产生大致在 10MPa 左右的拉应力)。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围 内产生。温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化， 降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。主要预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量将水泥用量尽量控制在 450kg/m3 以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在 0.6 以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的quot三冷技术quot的基础上采用quot二次风冷quot新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关，混凝土结构尺寸越大，温度应力越大，因此要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束，浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设 5mm 左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节，混凝土表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。十四是混 凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。 5.化学反应引起的裂缝及预防碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施:一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂，此种类型的裂缝多 为纵向裂缝，沿钢筋的位置出现。三、裂缝处理裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、 加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换 法，电化学防护法以及仿生自愈合法。 1.表面修补法表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴 玻璃纤维布等措施。 2.灌浆、嵌逢封堵法灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙 烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。 3.结构加固法当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加 固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。 4.混凝土置换法混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。 5.电化学防护法电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋， 以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。 6.仿生自愈合法仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分如含粘结剂的液芯纤维或胶囊，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合4。 四、结 论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，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防 裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 参考文献: 1 钢筋混凝土结构设计规范.中国建筑工业出版社，1999.2. 2 鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展.混凝土，2002. 5. 3 郭仕万，肖欣，赵和平.混凝土施工中的裂缝控制.山西水利科技，2000.11. 4 鞠丽艳，张雄.混凝土裂缝防治的两种新方法.施工技术，2002. 7. 水工地下隧洞衬砌混凝土渗水裂缝处理摘要:水工地下隧洞衬砌混凝土为满足抗冲耐磨要求，一般混凝土设计标号高、水泥用量大，加上基岩硬度大，弹模高等原因，即使采用低温混凝土浇筑，最高温度也超过了允许标准。在隧洞衬砌混凝土浇筑形成后，结构混凝土由于受到内外温差所引起的温度应力影响，产生不均匀收缩而出现裂缝，特别是在地下水位较高的隧洞会出现以垂直于水流方向的环向有一定水压渗水裂缝。在处理这类渗水裂缝的过程中采用了高渗透改性环氧浆材，灌浆施工工艺采用打斜孔埋管和无损贴 嘴灌浆的方法，裂缝处理的效果满足设计 的质量要求。 关键词:水工隧洞;衬砌混凝土;渗水裂缝处理 水工地下隧洞混凝土裂缝进行化学灌浆处理的目的主要是进行防渗堵漏和补强加固。防渗堵漏要求缝面灌后具有较高的抗渗性和抗老化性能，能阻止外来水汽碳化混凝土和锈蚀钢筋憬峁鼓途眯院桶踩诵校徊骨考庸桃蠓烀娼汗袒笥薪细叩恼辰忧慷龋钪找竽芑指椿炷两峁沟恼逍浴,壳傲逊齑硪话悴捎酶呱父男曰费踅模嬖谝欢ǖ木窒扌裕柩芯炕繁,汀?驼扯取?奘账酢?估匣俊?辰忧慷雀摺?苈阄露确旆锤词账蹩训拇硪蟮牡愿男曰费踅摹,逊齑矸椒ㄖ饕锌勐窆芊ā?蛐笨茁窆芊ê臀匏鹛旆ā,勐窆芊ㄓ捎诙栽炷两峁蛊苹到洗螅乃鸷拇螅鄞δ岩孕薷春玫任侍庖哑毡椴辉俨捎茫淮蛐笨茁窆芊芙饩隹鄯ǖ闹疃嗖焕嬖诠苋莺慕螅?阜鄢疽锥氯烀嬗跋旃嘟柿浚捎诟梅椒ㄊ?ぜ虻ザ黄毡椴捎茫晃匏鹛旆ㄊ悄壳按砹逊熳钕冉姆椒哂泄ひ占虻ァ?拮昕住?蘅兹莺慕?渍易剂逊臁?曰炷廖匏鹕恕?杀镜偷扔诺阒档么罅ν乒悖匏鹛旆砹逊斓哪训闶巧 斓奶欤捎?ECH 水下粘结胶进行渗水缝的贴嘴能最大承受 1.3MPa 的压力， 为贴嘴法处理渗水裂缝提供了条件。 1 裂缝处理化学浆材的选择 化学浆材选择应掌握的原则:一是浆材的可灌性，所选化学浆材必须能够灌入裂缝，充填饱满，灌入后能凝结固化，以达到补强和防渗加固的目的;二是浆材的耐久性，所选用材料在使用环境条件下性能稳定，不易起化学变化，并且与混凝土裂缝有足够的粘接强度，不易脱开，对于一些活动裂缝和不稳定裂缝要特别注意这条原则。水工地下隧洞衬砌混凝土裂缝的特点是:裂缝开度较小、外水压力大、浆液较难灌入，一般处理要求既要满足补强又要防渗堵漏，灌浆材料一般采用高渗透改性环氧浆材。我们在渗水裂缝 处理过程中采用了 EAA、CW、LPL 三种高渗透改性环氧浆材。 以上三种材料各有优缺点，EAA、CW 属糠醛、丙酮改性系列，具有亲水性、粘度低、可灌性较好，缺点是凝固时间长、脆性大，不适宜对变化的裂缝进行处理;LPL 浆材属活性稀释剂改性系列具有亲水性、 凝固时间快、脆性小、浆材本身不收缩的优点，但粘度大，对于细小裂缝的可灌性差。 2 打斜孔埋管法处理渗水裂缝 2.1 工艺流程 裂缝清洗?钻斜孔?清孔、埋管?表面封缝?通风检查?浆液配制?注浆?封孔处理?待凝检查?表 面处理 3.2 重要工艺技术要求 (1)裂缝清洗:对缝面用高压水进行清洗，直至清晰地露出裂缝为止; (2)钻孔:在裂缝中心线 10,15cm 两侧钻斜孔，孔径 18mm，孔距 40cm，深浅孔交替布置，浅孔深 25,30 cm，倾角约 50?，深孔孔深 40,45cm，倾角约 70?。 (3)清孔、埋管:用高压水将孔清洗干净，每孔分上下两层埋设两根注浆管，一进一出，下层管径为8 mm，埋至距孔底 5cm，为主注浆管;上层管径为 8mm，埋入孔内 10cm 左右，为排水排气回浆管，埋管 材料用速凝水泥。 (4)表面封缝:用玻璃丝布或堵漏灵剂进行封堵，应保证封闭密闭可靠。 (5)通风检查:待埋管材料有一定的强度后，在裂缝和管口处涂少量肥皂水，采用 0.2MPa 的风压进 行通风检查，对于盲孔应在附近重新打孔埋管。 (6)浆液配制:根据灌前压丙酮试验的漏量大小配制浆液，配浆时将固化剂、表面活性剂缓慢注入 EAA(或 CW)主液中，边注入边搅拌，保持浆液在 25?以下，以提高浆材的可灌性。 (7)化学灌浆 ?注浆方式:灌前单孔压丙酮量?10ml 者应单孔灌注，漏量lt10ml 者则可多孔灌注;灌注过程中若有 串漏孔，可在排出积水和稀浆后进行并灌，灌浆应由下而上进行。 ?注浆方法:先灌深孔， 从下层进浆管开始.