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混凝土表面裂縫的危害及處理措施

2008-06-11 00:00

1、混凝土表面裂縫的危害及分類

  1.1表面裂縫的危害

  混凝土裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重病害。貫穿裂縫和深層裂縫會(huì)破壞結(jié)構(gòu)的整體性,改變混凝土的受力條件,從而有使局部甚至整體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的可能,嚴(yán)重影響建筑物的質(zhì)量和運(yùn)行安全性?;炷猎缙诒砻媪芽p在以后氣溫驟降形成的溫度應(yīng)力和外力作用下,表現(xiàn)裂縫可發(fā)展成具有破壞性的貫穿裂縫和深層裂縫。

  1.2表面裂縫分類

  混凝土常見的早期表面裂縫主要可分為兩類。一是干縮裂縫,置于飽和空氣中的混凝土因水份散失而引起體積縮小而變形,混凝土表面產(chǎn)生干縮,而其內(nèi)部混凝土干縮起約束作用,使混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)這種拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫,干縮裂縫一般在混凝土澆筑后1~3d出現(xiàn)。二是溫度裂縫,混凝土澆筑期環(huán)境溫度驟降,表層混凝土急劇收縮,而內(nèi)部混凝土仍處于高溫狀態(tài),限制表面混凝土收縮,當(dāng)收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土極限拉應(yīng)力后就會(huì)發(fā)生溫度裂縫,溫度裂縫在澆筑后5~20d出現(xiàn)。

  2、混凝土表面裂縫的控制

  2.1嚴(yán)格控制原材料,減少混凝土自身收縮

  (1)水泥。水泥應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通硅酸鹽水泥》(GB175-92)、《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》(GB1344-92)。水泥顆粒愈細(xì),硬化時(shí)收縮越大,礦渣水泥咻水性較差,泌水性較大,干縮性較普通水泥大,應(yīng)優(yōu)選普通硅酸水泥。大體積混凝土應(yīng)選用發(fā)熱量較低的水泥,防止混凝土內(nèi)外溫差較大發(fā)生裂縫。

 ?。?)細(xì)骨料。細(xì)骨料宜選用中砂,細(xì)度模數(shù)控制在2.4-3.0,砂子過粗,拌制的混凝土易產(chǎn)生離析、泌水現(xiàn)象。砂子過細(xì),水泥用量較多,增加混凝土自身收縮量。砂子級(jí)配要良好,減少顆粒間空隙,減少水泥用量。砂子中的有害物質(zhì)如云母、硫酸鹽及硫化物、有機(jī)質(zhì)、粘土、淤泥等能降低混凝土強(qiáng)度和耐久性,增大混凝土的干縮性,使用前應(yīng)進(jìn)行檢測,控制在標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。

  (3)粗骨料。粗骨料級(jí)配應(yīng)合理,減小粗骨科空隙率,在滿足施工要求前提下,粗骨料最大粒徑盡量增大,以節(jié)約水泥,提高混凝土密實(shí)度??刂拼止橇系尼?、片狀含量,減少混凝土的薄弱層面。

 ?。?)配合比??茖W(xué)設(shè)計(jì)配合比,確定適且的水灰比、水泥用量、砂率。在保證強(qiáng)度的前提下,不宜過多增加水泥用量,坍落度不宜過大。大體積混凝土配比設(shè)計(jì)要考慮選用適宜的摻和料和緩凝減水型外加劑,減少混凝土單位用水量,降低水泥早期水化熱。

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  2.2加強(qiáng)施工過程控制

 ?。?)拌和。拌制混凝土?xí)r,必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室簽發(fā)的配料單進(jìn)行配料,水、水泥、砂、石子均應(yīng)以重量計(jì),不得以車、锨數(shù)計(jì)量。稱量偏差控制在允許偏差范圍內(nèi)。拌和程序和拌和時(shí)間應(yīng)通過試驗(yàn)決定,并嚴(yán)格控制。有資料證明,離差系數(shù)Cv值小的混凝土相應(yīng)的抗裂能力就高,出現(xiàn)裂縫的機(jī)率就小。Cv值應(yīng)控制在0.15以內(nèi)。

 ?。?)降低混凝土澆筑溫度。降低混凝土澆筑溫度應(yīng)從降低混凝土出機(jī)口溫度,減少運(yùn)輸和倉面的溫度回升兩方面入手。降低混凝土出機(jī)口溫度采取的主要措施為:預(yù)冷骨料、遮陽防曬、灑水降溫和加冰拌和。運(yùn)輸時(shí)對運(yùn)輸車進(jìn)行遮陽防曬和保溫措施?;炷翝仓}面要遮陽,減少混凝土冷量損失。

 ?。?)澆筑倉面控制。混凝土裂縫最先出現(xiàn)在混凝土的薄弱部位,所以應(yīng)最大限度地減少薄弱部位出現(xiàn)。澆筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制以下幾方面:①不合格料嚴(yán)禁入倉,入倉的不合格料要清除,嚴(yán)禁在倉內(nèi)加水。②每一澆筑層收倉要平整,不要出現(xiàn)臺(tái)階,否則相對應(yīng)的面層混凝土部位在氣溫驟降情況下,應(yīng)力集中易出現(xiàn)裂縫。③振搗混凝土?xí)r以混凝土不再顯著下沉,不出現(xiàn)氣泡,并開始泛漿為準(zhǔn),防止漏振、過振,以防混凝土離析或不密實(shí)產(chǎn)生裂縫。④因事故停倉,間歇時(shí)間不宜超過混凝土允許間歇時(shí)間,否則按施工縫處理,防止出現(xiàn)薄弱層。⑤同一倉面嚴(yán)禁使用不同強(qiáng)度和不同水泥的混凝土。

  (4)二次抹壓。混凝土澆筑完畢,抹壓成型。在混凝土初凝前進(jìn)行二次抹壓,消除因混凝土干縮。塑性收縮產(chǎn)生表面裂縫,以增加表面混凝土密實(shí)度。二次抹壓對消除以上原因產(chǎn)生的混凝土表面裂縫效果顯著。

 ?。?)高溫季節(jié)混凝土澆筑時(shí)間控制。高溫季節(jié)混凝土澆筑,混凝土中水份損失過快造成混凝土澆筑困難,又易產(chǎn)生干縮裂縫。澆筑時(shí)間應(yīng)盡量避開大風(fēng)、高溫天氣,趕在夜間或氣溫較低時(shí)進(jìn)行。否則應(yīng)在倉面上遮陽防曬,防止陽光直射倉面。

  2.3養(yǎng)護(hù)和表面保護(hù)

 ?。?)澆筑完畢12h后即可開始養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得低于14d.高溫季節(jié)和重要部位應(yīng)適當(dāng)加長養(yǎng)護(hù)時(shí)間,并用保水材料覆蓋。嚴(yán)禁陽光直射新澆混凝土表面,充分養(yǎng)護(hù)是防止混凝土干縮裂縫的重要措施。

 ?。?)冬季澆筑混凝土拆模時(shí)間不宜過時(shí),一般在5d左右。拆模后應(yīng)立即對混凝土面進(jìn)行保溫。防止混凝土突然暴露在寒冷的空氣中產(chǎn)生溫度裂縫。冬季混凝土嚴(yán)禁灑水養(yǎng)護(hù),應(yīng)采取噴涂養(yǎng)護(hù)劑、覆蓋保水材料等措施。

 ?。?)當(dāng)日平均氣溫在2-4d內(nèi)連續(xù)下降6-9℃時(shí),未滿28d齡期混凝土表面必須進(jìn)行保溫,防止氣溫驟降出現(xiàn)裂縫。

 ?。?)應(yīng)避免混凝土結(jié)構(gòu)早齡期過水,過水會(huì)造成混凝土環(huán)境溫度驟降,極易出現(xiàn)溫度裂縫。

  3、結(jié)語

  混凝土表面裂縫易發(fā)展成破壞性裂縫,對建筑結(jié)構(gòu)的危害是巨大的,對混凝土裂縫的檢查和處理工作十分困難。預(yù)防混凝土裂縫,必須對原材料、澆筑過程、養(yǎng)護(hù)和表面保護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格控制,防止混凝土早齡期表面裂縫的發(fā)生。


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