混凝土是由水泥石、砂(細骨料)、石(粗骨料)三種材料組合 而成的非勻質材料。由于在水泥石硬化過程中,存在氣穴、微孔 和微裂縫,因此從微觀上看,混凝土是水泥石、砂、石及充有空氣、水的微孔和微裂縫的多相結合體。微裂縫本身對混凝土的承重、防滲及其他使用功能并無多大危害。但是當混凝土受到較大荷載和溫差等作用之后,微裂縫就會不斷的擴展和連通,最終形 成我們肉眼可見的裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫。
從實際應用來看相當一部分裂縫對建筑物的受力及正常使用無太大的危害,但裂縫的存在會影響到建筑物的整體性、耐久性,會對鋼筋產生腐蝕,而且產生使用期應力集中現象,故而應在各方面給予重視,以避免裂縫的出現或把裂縫控制在允許的 范圍之內。
裂縫成因
鋼筋混凝土出現裂縫的原因比較復雜,主要有材料和氣候 因素、施工不當、設計和施工不當、改變使用功能或使用不合理等,可以歸納為以下幾個方面:
(1)設計中結構斷面突變,導致構件應力集中從而產生構件 裂縫。
(2)設計中對構件施加預應力不當,造成構件的裂縫(偏心、 應力過大等)。關閉閥門,24h后割除(去除)注漿咀。
(3)設計中構造鋼筋配置過少或過粗等引起構件裂縫。
(4)設計中未充分考慮混凝土構件的收縮變形。
(5)房屋較長時未設置伸縮縫,在薄弱環節產牛1收縮裂縫。 (美國混凝土學會的資料認為混凝土有干縮和溫度變形兩種,干 縮變形每30.48m約收縮19mm。溫度變化引起的變形為37T的 溫度變化每30.48m收縮或延長19mm左右。國內有部分觀點認 為40m長的樓板因硬化凝固產生的縱向收縮量為8~20mm。)
(7)為達到長期防水目的,再在施工面面上涂刷聚氨酯防水層。
(8)注漿完畢及時用溶劑清洗設備與工具。
(9)施工現場保持通風,注意防火,嚴禁火種。
裂縫的處理:
1.表面修補法
表面修補法主要適用于穩定和對結構承載能力影響不大的表面裂縫的處理。通常的處理方法是在裂縫的表面涂抹環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料,在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂,也可以在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布。
2.灌漿法
灌漿法主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混 土裂縫的修補,它是利用空氣壓力設備將膠結材料壓入混凝 土的裂縫中,膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基丙 烯酸酯、聚氨酯等化學材料。
3.嵌縫封堵法
嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法,它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等;常用的剛性止水鋼板為聚合物水泥砂漿。
4.結構加固法
對于因超荷載產生的裂縫、裂縫長時間不處理導致的混凝 土耐久性降低、火災造成的裂縫等影響結構強度可采取結構加 固法。結構加固法包括斷面補強法、錨固補強法、預應力法等。
5.結論
眾所周知,鋼筋混凝土結構中的裂縫是不可避免的,但可以 通過采取控制措施將其降到到最小的程度。科學的組織,合理的技術措施、管理措施,可以避免結構性裂縫的產生,控制非結構性裂縫的危害程度。加強建筑工程的質量管理,切實提高建筑工 程的質量水平,是工程各參與方的共同目標。只有各方分工協作才能確保建筑工程結構安全和滿足使用功能。