水泥混凝土裂縫的成因分析與預(yù)防措施及處理方法
前言:水泥混凝土產(chǎn)生裂縫是目前工程建設(shè)中普遍存在的質(zhì)量通病,社會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量要求越來(lái)越高,質(zhì)量可靠,經(jīng)久耐用,外觀美觀。為此,在當(dāng)前施工中如何克服水泥混凝土裂縫是一件非常重要的事,本文將對(duì)水泥混凝土裂縫的成因進(jìn)行分析,并提出預(yù)防措施和處理方法。
水泥混凝土是土木工程中使用最廣泛、用量最多的一種混合材料,它具有許多優(yōu)點(diǎn),但也存有一些弱點(diǎn),如均勻性差、離散性大,容易產(chǎn)生裂縫,尤其以裂縫為突出。它是長(zhǎng)期困擾著我們工程技術(shù)人員的頭痛問(wèn)題。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)踐,并經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的觀察、總結(jié),現(xiàn)談如下幾點(diǎn)與大家探討:
一、 混凝土裂縫的分類(lèi)
混凝土裂縫是混凝土的一種常見(jiàn)病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段,其原因復(fù)雜多變,為了分析其成因,試作如下大致分類(lèi):
從裂縫外觀可分成微觀裂縫和宏觀裂縫兩大類(lèi)。
微觀裂縫是指肉眼看不到的、砼內(nèi)部固有的一種裂縫,它是不連貫的。寬度一般在0.05mm以下,但是要比肉眼可見(jiàn)的即宏觀裂縫多得多。
這種砼本身固有的微觀裂縫,在荷載不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的條件下,一般視為無(wú)害。用實(shí)體顯微鏡觀察、X射線(xiàn)或超聲波探測(cè)儀等物理檢驗(yàn)手段都可鑒定出這種裂縫。另外一種最直接的方法就是用滲水觀察,一定壓力的水可以從砼內(nèi)部的裂縫中滲透出來(lái)。
宏觀裂縫寬度在0.05mm以上,并且認(rèn)為寬度小于0.2~0.3mm的裂縫是無(wú)害的,但是這里必須有個(gè)前提,即裂縫不再擴(kuò)展,為最終寬度。
宏觀裂縫可分為以下幾種:
⑴收縮裂縫:在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起砼收縮而產(chǎn)生的裂縫。多為規(guī)則的條狀,很少交叉。常發(fā)生在結(jié)構(gòu)變截面處,往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發(fā)生在大體積砼中,梁、板、柱等小塊體構(gòu)件,特別是預(yù)應(yīng)力構(gòu)件極少產(chǎn)生收縮裂縫。砼收縮裂縫危害較大,尤其是暴露在大氣中的構(gòu)筑物,影響更大。如不加以防止,可能會(huì)造成嚴(yán)重后果。
⑵超載裂縫:砼構(gòu)件超荷載使用時(shí),造成變形、失穩(wěn)或因疲勞等原因產(chǎn)生裂縫。一般均發(fā)生在構(gòu)件受彎矩最大的部位,成條狀,但分布不象收縮裂縫那樣均勻,擴(kuò)展方向也相反,一般沿受力鋼筋垂直方向或斜向發(fā)展。產(chǎn)生超載裂縫的原因,往往是施工階段在構(gòu)件上不適當(dāng)?shù)厥┘邮┕ず奢d或者是上部建筑過(guò)早施工。另外,溫度應(yīng)力影響也是原因之一。
?、浅两盗芽p:因地基差異沉降或構(gòu)件接合不良、剪應(yīng)力超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度而產(chǎn)生的一種砼裂縫,多見(jiàn)于填土地基、樁基沉降不均勻的各種基礎(chǔ)與墻體。這種裂縫一般與地面垂直,或成30°~40°角方向發(fā)展,寬度因荷載大小而異,與成降值成比例。沉降裂縫危害極大,并且極難處理。因此必須在設(shè)計(jì)上采取有效措施,施工、使用中也要加強(qiáng)觀測(cè)、監(jiān)視。
?、三斄蚜芽p:施工階段因配料、攪拌、澆筑、養(yǎng)護(hù)等各環(huán)節(jié)的操作不當(dāng)均能產(chǎn)生,其中以養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)為關(guān)鍵。裂縫成龜殼狀或散射狀,無(wú)規(guī)律,長(zhǎng)度、寬度也不一致。
?、墒杷闪芽p:砼澆筑時(shí)因下料不均,致使砼材料離析,或因漏振、過(guò)振而產(chǎn)生的疏松狀態(tài)裂縫。如果它延續(xù)到砼表面,當(dāng)然容易發(fā)現(xiàn),如果只產(chǎn)生在砼內(nèi)部,則不能直接表現(xiàn)出來(lái)。這種疏松帶長(zhǎng)度不等,視下料或振搗情況而異。