水工混凝土裂缝成因与修补
水工混凝土裂缝成因及其预防措施
制集料用量 ; 五是合理使用外 加剂 。
二、 裂缝 处理
( ) 一 表面修补法 。 表面修补是一种
表面因失水较快而引起的收缩 , 产生这 常见的修补方法 , 它主要适用于稳定和
种 现 象 多 出现 在 干 热 或 大 风 天 气 , 是 对结构 承载能力无影 响的表面裂缝 , 这 处 因为 , 凝 土 在 终 凝前 几 乎 没 有 强 度 或 理方法通 常是 在混凝 土表面涂抹 水泥 混
二是严格控制水 灰 比; 三是对 浇 般控 制在 06以下 ;四是改 善骨 料级 水 泥 ; . 配; 五是延长混 凝土拌和 时间 ; 六是添 筑的混凝土做好保湿处理 ; 四是严格控 加外加剂 ; 七是加强养护 。
( ) 二 塑性 收缩 裂 缝 与 预 防 塑性 收缩 是 指 混 凝 土 在 凝 结 之 前 ,
影响 , 温度升高 , 水化速度加快 , 在混凝 地基受力均匀 ; 三是 防止过早拆模且要
拆模过早混凝土 土表面引起拉应 力 ,当温度降低时 , 水 注意拆模 的先后顺序 。 化 速度降低 ,由于受 内部拉 应力 的作 表面水分损 失严重 ,也会产生裂缝 ; 四 用, 这些拉应力超 出混凝土的抗 裂能力 是 防止 混凝 土 在 浇 注 过 程 中地 基 被 浸
热水泥 , : 如 矿渣水 泥 , 粉煤 灰水泥等 ; 水 灰 比 、 水泥 成分 、 泥 用量 、 料用 水 集 二是减少 水泥用量 , 尽量控制在每立方 量 、 外加剂的用量等有关。
米 40 5 公斤 以下 ;三是降低水 灰 比, 一
预 防措 施 : 是 选 用 收 失 量较 小 的 一
水工混凝土裂缝的成因及防治措施
水工混凝土裂缝的成因及防治措施水工混凝土工程是水利工程的重要组成部分,但在水工混凝土结构中,裂缝是不可避免的问题。
裂缝的出现会影响工程的安全性和使用寿命,因此加强对水工混凝土裂缝成因及防治措施的研究和探讨,对于保障工程的安全和可靠性具有重要意义。
本文将分别探讨水工混凝土裂缝的成因及防治措施。
一、水工混凝土裂缝的成因1、材料因素水泥混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料和水等原材料组成的,而裂缝的形成与水泥混凝土材料的特性有直接关系。
水泥混凝土的收缩性和变形性是裂缝形成的主要原因之一,水泥混凝土在凝固硬化过程中会产生收缩,这种收缩会导致混凝土内部产生应力,最终形成裂缝。
2、施工因素水工混凝土工程的施工环境和施工工艺会直接影响到混凝土的质量和结构,从而引起裂缝的产生。
施工现场环境干燥或者风大,会导致混凝土表面的水分流失过快,从而引起混凝土的收缩,促使裂缝的形成。
不合理的浇筑和养护方法也是裂缝产生的原因之一。
3、设计因素水工混凝土工程的设计也会影响到裂缝的产生,比如结构设计不合理、温度和收缩预测不到位等,都可能导致水工混凝土裂缝的产生。
4、外部因素水工混凝土在使用过程中会受到水流、水压、温度变化等外部因素的影响,这些外部因素也可能引起水工混凝土裂缝的产生。
1、合理选材合理的原材料选用是预防水工混凝土裂缝的重要环节。
选择低收缩水泥、粉煤灰以及合适的粗细骨料,可以有效减少混凝土的收缩性和变形性,从而减少裂缝的产生。
2、施工控制在施工过程中,要加强对浇筑浆料的质量检查,确保混凝土的坍落度、流动性和均匀性,避免混凝土中存在空洞和缺陷。
控制施工现场的施工环境,保持适当的湿度和温度,合理安排浇筑过程,减少混凝土的收缩。
3、合理设计在水工混凝土结构的设计过程中,要充分考虑材料的性能和外部环境的影响,对结构的尺寸、形状和受力要求进行合理设计,从而减少裂缝的产生。
4、加强养护在混凝土浇筑之后,要加强对混凝土的养护工作,尤其是在混凝土初凝后的保护工作。
浅谈水工混凝土裂缝成因与修补
2 2 0 ・
工程科 技
浅谈水工混凝土裂缝成 因与修补
牟 明
摘 们的关注。 混凝土是我国各项建筑设施的基础建筑材料, 主要是由水泥、 水、 骨料等材料根据工程建设需要按照一定比例混合在一起的一 种非均质材料。 混凝土容易在硬化过程中产生裂缝, 不仅影响水利工程的美观, 还会影响工程建设的质量。 所以我们应该尽量采取一些措
施避 免混凝 土裂缝的产生。结合 工程 实例 阐述 了混凝 土裂缝产生的原 因及相应的解决措施 , 供 大家参考 。
关键 词 : 混 凝 土 裂缝 ; 种类; 原因
( 黑龙江农垦海源水利有限公司, 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 0 0 ) 要: 随着我 国经济建设的快速发展 , 国家对水利工程建设 的重视程度也越来越 大。当前 , 水利工程 中 混凝土裂缝 问 题也 引起 了人
导致混凝土 出现裂缝 。 3 . 2注 入法 1 . 2 干 缩 裂缝 注入法分为压力注入法与真空吸入法两种。 压力灌浆法适用于较 这种裂缝 主要是 由于混凝土在未饱和空气中水分大量散失导致 深较细的裂缝, 而真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空, 将浆材 混凝土表面体积缩小 , 就会产生裂缝。 这种裂缝是混凝土裂缝 中比较 吸入缝内, 该法适用于各种表面裂缝的修补。 灌浆材料有水泥浆材、 普 常见 的一种 , 这种裂缝扩散速度 比较慢 , 是温度裂缝的千分之一 。正 通环氧浆材 、 弹性环氧浆材等 。 因为如此 , 混凝土表面已经干缩 , 内部 没有 , 就会对 内部混凝土表面 4工 程 实例 起到约束作用 , 使混凝土表面形成一定 的应力 , 进而 出现裂缝。 4 . 1 工程简况 1 . 3 钢筋锈蚀裂缝 某地河道整治工程在二零零八年六月开始新建一座橡胶坝工程; 这种裂缝 的产生主要就是混凝 土内部 的钢筋发生 了锈蚀现象 , 在底板( 设计底板厚为一米) 混凝土拆模的时候 发现立面顺 钢筋方向 倒是钢筋 自身的体积 比原来 的体积高出了二到四倍 ,进而导致周 围 产生 了长约零点五米, 宽度约为零 点三毫米 的裂缝 , 而在刚浇筑完 四 的混凝土承受更大 的膨胀应力 ,当这种应力超过了混凝土 自身的抗 到五个小时后底板表面产生 了多处 网状裂缝 , 宽度约为零点一毫米 拉强度 , 就会产生裂缝 , 这种裂缝主要是沿着钢筋方 向延伸 。 且表面有 白色物体浸 出。 1 . 4 碱骨料反应裂缝 通过施工单位的技术人员对施工现场 隋况深入分析 , 并派专 门的 这种裂缝主要是 由于水 泥中的碱 物质 和骨料 中的活性物质 , 例 检测人员对施工现场的水泥等施工材料进行检测之后发现,导致裂 如二氧化硅等发生反应 , 产生吸水性物质 , 当这种反应数量不断增多 缝产生 的物质是骨料中二氧化硅超出了规定的标准 ,已经达到 了百 的过程中 , 需要很多的水 , 所以就会对 混凝 土造 成很 大的膨胀作用 , 分之一点五 , 而且在混凝土浇筑之后没有及 时采取降温措施 , 导致混 导致混凝土裂缝的产生。这种裂缝产生及排列规律与其他种类的裂 凝土内外温差过大 , 进而导致裂缝产生 。 缝不同 , 它主要和工程中钢筋限制有关系 , 当钢筋限制力很小时经常 4 . 2 处 理 方 法 出现网状式的裂缝 , 并且在裂缝中有 白色物质 , 当混凝土 内部钢筋 限 4 . 2 . 1 混凝土基底处理 。为 了 使丙乳砂浆 和基底混凝 土能很好地 制力很强时 , 就会 出现顺筋裂缝。 粘结, 混凝土的表面处理至关重要。该工程采用钢丝刷刷除表 面浮层 2裂缝 形 成 的原 因分析 污物, 特殊部位采用钢钎打毛, 然后用清水冲洗 、 润湿, 使混凝土基底处 2 . 1 设计粗糙, 建设 、 监理单位工作随意. 1 生大 于 面 干饱 和状 态 。 水利工程建设需要施工单位对地质进行仔细地勘察 ,但是由于 4 . 2 . 2丙乳砂浆配制 。 按照工程建设 的需要称完需要 的配比料 , 应 很多原因 , 施工单位不能够深入地进行勘探工作, 这就导致工程支护 该分堆放置。先将丙乳均匀混合 , 然后再把水泥和砂浆混合到一起 , 结构设计缺乏事实根据 , 只是通过主观判断 , 造成盲 目性 。部分施工 最后把丙乳混合液与水泥砂浆进行均匀混合 ,保证一次拌合量在十 单位 由于 自身施工条件 , 随意地改变工程原始设计 , 这就导致工程建 千克最佳。在满足工程水灰 比需要的前提下 , 应该尽量选择使用小水 设不合理现象的发生。 灰 比。 2 . 2施工工艺或现场操作不规范 4 . 2 . 3 人工抹压 。 为了更好地保证工程施工质量 , 应该先将丙乳浆
水工砼裂缝的控制及处理措施
高性能混凝土材料:研发具 有更高抗裂性能、耐久性和 自愈能力的混凝土材料,从 根本上减少裂缝的产生和发 展。
新型加固技术:发展新型、 高效、环保的加固技术,如 碳纤维加固、高分子材料加 固等,为水工建筑物裂缝修 复提供更多选择。
新技术应用
01
02
03
04
05
近年来,一些新技术在 水工砼裂缝控制与处理 方面取得了显著成果, 以下是几个典型例子
02
水工砼裂缝的预防措施
优化混凝土配合比设计
选择优质原材料
采用低热水泥、优质骨料和合适的外加剂,降低混凝土内部温度应力,预防裂 缝产生。
控制水灰比
适当降低水灰比,提高混凝土抗压强度和抗裂性能。
施工过程中的控制措施
控制浇筑温温度,减少温度裂缝的产生。
水工砼裂缝的控制及处理措施
2023-11-11
目 录
• 水工砼裂缝概述 • 水工砼裂缝的预防措施 • 水工砼裂缝的处理措施 • 水工砼裂缝控制及处理的实际案例 • 未来展望与新技术应用
01
水工砼裂缝概述
水工砼裂缝的成因
温度变化
砼在硬化过程中,水泥水化反应会产生热量,导致砼内外 温度差异,从而引起温度应力,当应力超过砼抗拉强度时 ,就会产生裂缝。
选择优质水泥
选用低热水泥或中热水泥,降低砼的水化热,减小温度应力。
使用高性能外加剂
采用减水剂、缓凝剂等高性能外加剂,改善砼的工作性能和耐久性。
05
未来展望与新技术应用
未来展望
随着科技的不断进步,水工 砼裂缝的控制和处理将迎来 更多的创新和发展。以下是 未来可能的发展趋势
智能化监测技术:借助物联 网、大数据和人工智能等技 术,实现水工建筑物裂缝的 实时监测和预警,提高裂缝 防控的效率和准确性。
水工混凝土裂缝的成因及防治措施
水工混凝土裂缝的成因及防治措施水工混凝土是在水利工程中广泛使用的一种材料,但是在使用过程中常常会出现裂缝,造成安全隐患和经济损失。
下面将从成因和防治措施两个方面进行详细介绍。
一、成因1. 温度变化:由于水工混凝土在施工后通常需要长时间进行的养护,因此受到日夜温度变化影响较大。
随着温度的变化,混凝土内部会产生热胀冷缩,从而引起裂缝。
2. 强度不足:如果水工混凝土的强度不足,那么在负荷作用下就容易发生裂缝。
造成强度不足的因素有:水泥的掺量不足、水泥的质量差、混凝土内部有空隙、钢筋不够饱满等。
3. 恶劣环境:水工混凝土在使用过程中常常会受到恶劣的环境影响,如水流冲刷、风吹日晒、雨水侵蚀等。
这些因素都会导致混凝土表面的损伤和渗透,从而引起裂缝。
4. 建造工艺:混凝土的建造工艺不合理也会导致裂缝的产生,比如混凝土拌合不均、浇注方式不对、模板结构变形等。
二、防治措施1. 加强施工质量:混凝土施工过程中要注意控制水泥的掺量,保证混凝土强度;要保证混凝土浇注均匀,钢筋饱满,模板结构严谨等。
2. 合理消除温度变化:在水工混凝土施工过程中,要尽可能控制环境温度的变化。
同时,可采用预留伸缩缝、控制混凝土的收缩性,从而消除温度变化造成的裂缝。
3. 加强维护和保养:水工混凝土在使用过程中应加强保养和维护,避免外界环境对其产生破坏性作用,如定期对混凝土表面进行清洗、修补等工作。
4. 采用高性能材料:可以采用一些高性能材料来替代传统的水泥混凝土材料,如高性能混凝土、高分子材料等,以提高材料的性能和耐久性。
总之,水工混凝土的裂缝问题是一个比较常见的问题,在施工过程中应注意控制各种因素,加强质量管理和维护工作,从而降低发生裂缝的可能性,保证工程的安全和稳定。
水工混凝土裂缝的成因和防治
水工混凝土裂缝的成因和防治裂缝总是出现在水利工程的主体构造中,造成裂缝的原因多种多样,与混凝土的施工技术,还有就是所采用的材料质量有一定关系,是内外因素共同作用的结果,阻碍了水利工程功能的发挥。
水利工程中的混凝土裂缝的大小是不同程度的,随着不同大小的裂缝,对水利工程的危害程度也是不一样,但是裂缝会随着气温变化、时间发展等因素的影响而变大,这样一来就会造成水利工程的承载能力下降。
因此我们要在水利工程施工过程中要注重混凝土的施工,防止出现混凝土裂缝。
下面对造成混凝土出现裂缝的因素开展分析。
混凝土裂缝的产生成因1.1温度裂缝和收缩裂缝在混凝土裂缝中温度裂缝是比较常见的,温度裂缝是由于在混凝土施工过程中混凝土在硬化凝固的时候收到外界温度影响而形成的一种裂健,它会根据温度的变换而呈现不同程度的裂缝。
混凝土的凝固环节其实是一种水化反应,水泥、水、砂子等材料混合在一起与空间完全接触,必然会发生一定的化学反应,会使混凝土内部出现不定量的热能,如果这些热能扩散不出去,或是散发的不及时的话,就会随着外界的温度的变化而发生热胀冷缩现象,这样一来,裂缝必然就会产生。
1.2混凝土塌落裂缝的产生成因塑性塌落一般都发生在混凝土浇筑完之后的几个小时之内,这个时期由于混凝土本身构造还处于塑性状态,一旦混凝土产生深水现象,那么受到模板应力和重力的影响必然会让混凝土的固体颗粒向下方逐渐沉降。
在钢筋混凝土施工中,这种移动必然会受到钢筋的限制与约束,这个时候混凝土构造上方极容易形成一些裂缝,且此类裂缝的产生方向同钢筋布置一样。
1.3钢筋问题而产生的裂缝在水利工程施工过程中,钢筋也是主要的施工材料之一,假设它的质量出现问题也会造成工程的质量出现问题。
在钢筋施工过程中,由于材料的保护不到位,造成钢筋受到腐蚀和雨浇的情况,施工人员忽略而被用作水利工程的施工,而钢筋外部的混凝土的保护厚度是有限的,如果混凝土的涂抹密度不合理的话,就会使空气中的氯离子与腐蚀的钢筋发生氧化反应,是钢筋出现生锈问题,减少了钢筋的使用寿命,发生氧化反应的钢筋体积会扩大,使混凝土的内部空间不够用,从而造成混凝土产生不同程度的裂缝。
水工混凝土建筑物裂缝产生原因与处理对策
水工混凝土建筑物裂缝产生原因与处理对策摘要:裂缝现象是水工混凝土建筑物最常发生的一类病害问题,混凝土裂缝类型的不同所产生的危害性也将有所不同。
为了尽可能的避免混凝土的建筑物出现裂缝问题,便应当针对其裂缝控制工作加强重视程度。
本文简要介绍了水工混凝土裂缝的几种主要类型,分析了其裂缝产生的原因,并最终就此提出了一些针对性的裂缝应对措施。
关键词:水工混凝土;建筑物;裂缝;原因;措施混凝土是水泥在凝固之后所产生出的具备一定坚固性的建筑体。
在混凝土材料的混合过程当中,由于各类材质的密度存在着十分显著的差异性,因此也就造成了混凝土有着一定的非均质性,同时还存在着一定的脆性特征,由此也就导致了混凝土较易出现裂缝现象。
一旦这些裂缝得不到有效的控制,便会导致混凝土当中的钢筋等材料暴露出来并遭受侵蚀,最终会致使建筑的结构稳定性受到影响,并将引发严重的安全隐患危险。
一、水工混凝土裂缝的类型对于水工建筑混凝土进行类型划分的方式多种多样,因而混凝土的裂缝形式也可被分成各种完全不同的类型。
目前主流的混凝土裂缝类型划分方法及具体形式主要可概括为以下几项内容:(一)以裂缝尺寸划分依据裂缝的长、宽、深三方面指标进行类型划分,可将之具体分成Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类共三种裂缝。
如下表1所示。
表1混凝土裂缝尺寸类型表(二)以危害程度划分这一类型划分方法较为简单,可将水工混凝土建筑物的裂缝情况划分成有害与无害两种类型的裂缝,通常裂缝程度>0.2mm的即被视作为有害裂缝,反之即为无害裂缝。
(三)以出现时间划分依据混凝土裂缝的产生时间与外部环境因素进行类型划分,可将其具体分成Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类,共3种类型。
其中Ⅰ类即为应温度收缩导致的裂缝现象;Ⅱ类即为再生性裂缝现象;Ⅲ类裂缝即为因较大的载荷压力导致的裂缝现象。
通常而言,水工建筑物混凝土裂缝具体包括了:温度收缩裂缝、压力超载裂缝、自然沉降裂缝,以及因材料原因导致的龟缩与疏松裂缝。
二、成因分析(一)原材料质量不合格原材料是水工建筑施工过程之中保障工程质量最为关键的一个环节,若原材料不符合标准要求存在重大的安全隐患便会对后续建筑工程施工带来一连串的问题,并最终造成混凝土裂缝的出现。
水工建筑中混凝土裂缝问题及应对分析
水工建筑中混凝土裂缝问题及应对分析引言水工建筑是指用于水文工程和水利工程中的建筑物,包括水坝、水闸、泄洪道、泵站等。
在水工建筑中,混凝土是最常见的建筑材料之一,其具有良好的抗压、抗渗和抗冲刷性能,因此被广泛应用于水工建筑中。
混凝土裂缝问题是影响水工建筑稳定性和安全性的重要因素之一。
本文将对水工建筑中混凝土裂缝问题进行分析,并提出相应的应对措施。
一、混凝土裂缝问题的成因分析1.1 施工质量不良水工建筑的施工环境复杂,施工条件限制多,如果施工过程中混凝土拌和不均匀、振捣不密实、养护条件不足等,容易导致混凝土裂缝。
1.2 温度变化水工建筑处于室外环境,受到日夜温差、四季变化等多种温度因素的影响,混凝土受到温度变化影响,容易出现裂缝。
1.3 水文作用水工建筑受水文因素影响较大,受水压、水流冲刷等因素影响,容易出现混凝土裂缝。
1.4 荷载作用水工建筑承受着来自水压、波浪、地震等多种荷载作用,这些作用会对混凝土结构产生影响,导致混凝土裂缝。
1.5 其他因素如混凝土龄期、材料性能、设计参数等因素也会对混凝土裂缝产生影响。
2.4 合理设计结构在水工建筑的设计阶段,应考虑到水文作用和荷载作用对混凝土结构的影响,采取合理的结构设计和材料选择,减少混凝土裂缝的发生。
2.5 加强监测和维护对于已建成的水工建筑,应加强监测和维护工作,定期检查混凝土结构的状况,及时发现裂缝问题并采取修复措施。
2.6 使用适当的防裂材料在混凝土施工中,可以适当添加纤维增强材料、膨胀剂等,提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的产生。
2.7 加强施工技术水工建筑属于特殊环境的施工,对施工技术要求较高,应加强施工人员的技术培训,提高施工质量,减少混凝土裂缝的发生。
水工混凝土裂缝成因及处理
水工混凝土裂缝成因及处理一、引言在水利水电工程施工中会,混凝土之中是工程当中使用最普遍,用量广泛的一种混合材料。
虽然使用率高,但混凝土均匀耐酸性,离散性大,特别容易产生裂缝的特性,是长期困扰着工程技术人员的难题。
作者根据自己多年的施工经验,总结了水工建筑物的混凝土裂缝主要有以下几种:1.收缩裂缝。
混凝土微观钢管裂缝一般肉眼看不到,它是内部固有的一种裂缝,也是不连贯的。
宽度在0.05mm以下这类这种混凝土本身固有的微观裂缝,在荷载不超过设计规定的荷重情况下视为无害。
但宏观裂缝则要认真分析判断新埃其为形式。
宏观裂缝一般则认为是宽度大于0.05mm以上的裂缝。
收缩裂缝:即在施工产生因水泥水化热及外部气温的积极作用引起混凝土收缩而阶段的裂缝。
收缩凹陷多为规则的条状,很少交叉,常发生在结构的变截面处,即便与受力钢筋平行。
这种裂缝钢板多发生在大体积的混凝土和梁、板、柱等块体构件,危害较大,尤其是渗入在大气中的构筑物更大影响更大。
如不加以防止,十分可能会造成严重后果。
2.超载裂缝。
即沥青构件超载使用时,造成变形、受力不均等原因产生主因的裂缝,一般均发生在构件受力弯矩最大的剪切应力部位,成条状,但分布不像收缩裂缝那样均匀,扩展方向也相反,一般沿受力钢筋垂直方向或斜竖直向发展战略。
产生超载裂缝的原因,饱受往往是在施工中构件上受到了不适当的施工荷载或者上部建筑物过早施工。
3.沉降裂缝。
即因地基差异沉降或脚手架结合不良、剪应力超过设计强度而产生的一种混凝土裂缝,多见于填土地基、沉积桩基沉降绝不均匀的各种基础与墙体。
这种裂缝一般与地面垂直,或成30°~40°角方向发展,宽度因荷载大小而异,与沉降值成比例。
沉降裂缝危害极大,并且很难处理。
因此在设计上必须采取有效措施,在先期探测、施工和使用投资过程中斗要加强观测和加强巡视。
4.温度裂缝。
温度裂缝多发生在大体积混凝土地区或温差变化较大表面的混凝土结构中。
水工混凝土裂缝成因与控制措施
1 水 工 混 凝 土 裂 缝 的成 因 分 析
水工混凝土裂缝 的成因非常 复杂, 影响 因素 众多 , 内因 从 上讲 , 有原材料 的质 量不合格 、 混凝 土的配合 比及 其均匀性 欠 佳、 化热温升 、 水 自身 体 积变 形及 其 热 学 、 学 性 能 达 不 到 抗 裂 力
能 力 的 要 求 ; 结 构 设 计 不 合 理 , 成 过 大 的应 力集 中 ; 缝 分 有 造 分
水量增多, 缩量增大。 收 C) 用 的拌 和水 含 有 氯 化 物 。 5使 () 加 剂 、 合 料 选 择 不 当 或掺 量 不 当 , 重 增 加 混 凝 土 6外 掺 严 收缩 造 成 裂 缝 。
() 3 酸碱盐类对水工混凝土 的侵蚀引起裂缝 。 C) 4 混凝土碳化 或氯化物 的侵 入引起 内部钢筋锈蚀 , 引起 体积膨胀 , 膨胀量在 2 4倍左 右, 时混凝土 中产 生很大 的膨 - 此
大, 从而产 生温度裂缝 。 () 6 钢筋被扰动或保护层厚度不足。 () 7 模板漏浆或底部渗水 、 板变形、 模 模板 支撑 下沉及过早
拆模 。
酸盐水泥 收缩大 、 粉煤灰及矾 土水泥收缩 值较小 、 快硬水泥 收 缩大 ; 一般情况下 , 含量大、 c 细度太大的水泥干缩大 。 水泥的 非正 常凝 结、 水泥的水化 热过高 、 水泥 的非 正常膨胀及水泥 含 碱 量 高 等 原 因 也会 诱 导水 工 混 凝 土 开 裂 。
() 料 颗 粒 级 配 不 良或 采 取 不恰 当 的 间 断 级 配 , 易 造 3骨 容
Байду номын сангаас
1 使 用 与环境 原 因 . 4
() 1水工混凝土建筑物基础不均匀沉降产 生沉 降裂缝。
水工混凝土裂缝的成因及预防措施
一
灰 水泥等 。二是减 少水泥用量 , 将水 泥用量尽量控制在 4 0 g m3 5 k / 以下 。三是 降低 水灰 比 ,一 ~ 般混 凝土的 水灰 比 控 制 在 0 62 。 四 是 改 善 骨 料 级 配 , 加 粉 煤 灰 或 . ̄下 3 , 掺 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 艺 , 传 统 的 “ 冷 技 术 ” 基础 上 采 在 三 的 用. 一次 风 冷 ” 工 艺 , 新 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 、 塑 、 增 缓凝等作 用的 外加剂 , 改善} 凝土拌 合物 的流 动性 、 昆 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} 凝土 的温升 , 昆 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 , 凝 土 结 构 尺 寸 越 大 , 度 应 力越 大 , 此 要 混 温 因 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 , 冷 水 通 或 者 冷 气 冷 却 , 小混 凝 土 的 内 外 温 差 。十 是 加 强 混 凝 减 土 温 度 的 监 控 , 时 采 取 冷 却 、 护 措 施 。十 一 是 预 留 及 保 一 温 度 收 缩 缝 。十 减 小 约 束 , 筑 混 凝 土 前 宜 在 基 岩 二是 浇 和老混 凝土 上铺 设5 m左 右 的砂 垫 层或使 用沥青 等材 c 料 涂 刷 。- 三 是 加 强 混 凝 土 养 护 , 凝 土 浇 筑 后 , 时 t 一 混 及 用湿润 的草 帘 、 片等覆 盖 , 麻 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} 昆 凝 土 中配 置 少 量 的 钢 筋 或 者 掺 人 纤 维 材 料 , 混 凝 土 的 将 温 度 裂 缝 控 制 在 一定 的范 围之 内 。 2 5 化 学 反 应 引 起 的 裂 缝 的 预 防措 施 . 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 、 胀 开 裂 。这 种 裂 缝 一 般 出现 在 混 凝 膨
水工混凝土裂缝分类、成因及控制措施
水工混凝土裂缝分类、成因及处理措施一、水工混凝土裂缝的分类水工混凝土裂缝是水利工程一种常见现象,其原因复杂多变,从裂缝外观可分成微观裂缝和宏观裂缝两大类。
微观裂缝是指肉眼看不到的、混凝土内部固有的一种裂缝,它是不连贯的。
宽度一般在0.05mm以下,但是要比肉眼可见的宏观裂缝多得多。
这种水工混凝土本身固有的微观裂缝,在荷载不超过规定的条件下,一般无害。
宏观裂缝宽度在0.05mm以上,宽度小于0.2-0.3mm的裂缝是无害的,但必须是裂缝不再扩展,为最终宽度。
1、宏观裂缝可分为以下几种:1.1收缩裂缝:在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起水工混凝土收缩而产生的裂缝。
多为规则的条状,很少交叉。
常发生在变截面处,往往与受力钢筋平行。
水工混凝土收缩裂缝危害较大,尤其是暴露在大气中的构筑物,影响更大。
1.2超载裂缝:当混凝土构件超荷载使用时,造成变形、失稳或因疲劳等原因产生的裂缝。
另外,温度应力影响也是原因之一。
1.3沉降裂缝:因地基差异沉降或构件接合不良、剪应力超过设计强度而产生的一种混凝土裂缝,多见于填土地基、桩基沉降不均匀的各种基础与墙体。
这种裂缝一般与地面垂直,或成30°-40°角方向发展,宽度因荷载大小而异,与成降值成比例。
沉降裂缝危害极大,难处理。
因此必须在设计上采取有效措施,施工、使用中也要加强观测、监视。
1.4龟裂裂缝:施工阶段因配料、搅拌、浇筑、养护等各环节的操作不当均能产生,其中以养护环节为关键。
裂缝成龟壳状或散射状,无规律。
1.5疏松裂缝:混凝土浇筑时因下料不均,致使材料离析,或因漏振、过振而产生的疏松状态裂缝。
如果它延续到混凝土表面,容易发现,如果只产生在混凝土内部,则不能直接表现出来。
这种疏松带长度不等,视下料或振捣情况而异。
二、裂缝的成因混凝土裂缝成因很多,主要归纳为以下几点:1、地基不稳定引起的裂缝。
地基的冻胀、沉陷等使水工混凝土产生裂缝。
2、构件超载产生的裂缝。
水工混凝土的施工温度与裂痕分析
水工混凝土的施工温度与裂痕分析一、水工混凝土施工温度的影响因素1.混凝土材料的性质:水工混凝土主要由水泥、骨料、细骨料和外加剂等组成。
这些材料的性质会影响混凝土的施工温度。
比如,水泥的水化反应速度会随温度的变化而变化,高温下水化反应会加快,而低温下则会减慢。
2.外界环境条件:混凝土施工时的环境温度和湿度也会直接影响混凝土的施工温度。
在高温和干燥的环境下,混凝土的水分容易挥发,容易导致早期开裂;而在低温和潮湿的环境下,混凝土凝结时间会延长,也容易出现开裂现象。
3.施工方法和施工工艺:水工混凝土施工时的振捣和浇注方式、施工速度等也会对混凝土的施工温度产生影响。
频繁的振捣会增加混凝土的温度,而过快的浇注速度会导致混凝土表面冷却不均,易发生温度裂缝。
二、水工混凝土的施工温度控制方法1.合理选择施工时间:根据气温、湿度等环境条件,选择合适的时间段施工,以避免在极端气候条件下进行施工。
避免在高温和干燥的条件下施工,以及在低温和潮湿的条件下施工。
2.控制混凝土配合比:合理控制水胶比和水泥掺量,以提高混凝土的抗裂性能。
确保混凝土具有适当的流动性和粘附性,以减少裂缝的发生。
3.控制施工工艺:合理控制混凝土的振捣时间和振捣频率,以保证混凝土内部的均匀振实。
避免频繁振动和过快浇注,以减少混凝土表面的温度差异。
四、水工混凝土裂缝的原因分析1.温度应力:混凝土在凝结过程中会产生收缩应力和温度应力,而温度应力往往是裂缝形成的主要原因。
当混凝土温度变化较大时,内部不同部位的温度差异会引起应力释放,导致混凝土产生裂缝。
2.混凝土质量问题:混凝土配合比的不合理、材料质量不良等也会导致混凝土的抗裂能力下降,从而容易产生裂缝。
3.施工工艺问题:施工过程中,振捣不均匀、浇注速度过快等也会导致混凝土表面冷却太快,引起温度应力集中,从而产生裂缝。
五、水工混凝土裂缝防治措施1.控制施工温度:合理控制混凝土的施工温度,避免在极端温度下施工。
可以采取降温措施,如覆盖遮阳板等,防止混凝土的温度过高。
水工混凝土裂缝成因与修补
体 积比原 来增 长2 倍 吝, 而对周 围混凝土产生膨胀 应力 ,当膨胀 从 应力大于混凝土抗拉强度时 ,混凝土就会产生裂缝 ,称 为钢筋 锈蚀裂 缝 。钢筋锈蚀裂缝一般都为沿钢筋 长度方向发展 的顺筋裂缝 。 () 4 碱骨料 反应裂缝 。碱 骨料反应 主要有碱硅酸 反应和碱碳酸 盐 反应 ,它们都是水泥 中的碱 和骨料 中的某些活性物 质如活性SO以 i 及变形 石英等发生反应而生成吸水性较强的凝胶物质 ,当反应物增加 到 一定数量 ,且有充足水时 ,就会在混凝土 中产生较大的膨胀作用 , 导致混凝 土产 生裂缝 ,称为碱骨料反应裂缝 此裂缝不 同于最常见的 混凝土干缩裂缝 和荷 载引起 的超 载裂缝 ,这种裂缝形状及分布与钢筋 限制有关 ,当限制力很 小时 , 出现 地图状裂缝 ,并在缝 中伴有 白色 常 浸 出物 ;当限制 力强时则 出现顺筋裂缝 () 5 超载裂缝 。当建筑物遭受 超载作用 时 ,其结构构件 产生的 裂缝称为超载裂缝 。 此外 , 常见 的混凝土裂缝还有地 基不均匀沉陷裂缝 、地基冻胀裂 缝等。
1 裂缝的种类
业主的 内部人员组成监理机构 ,监理工作失去独立性 。 f 施工工艺或现 场操作不规 范。① 混凝土生产 时原材料 计量 2) 误差大 ,尤其外 加剂的掺 』随 意性 大,没有 根据砂 、石料 的实际含水 J u
率 及时 凋整施工用水 量,造成 混凝 土水灰 比增 大。此 外 ,在混凝土运 输及泵送过程 中加水 的现象也 比较普遍 。② 采用整体式 钢模板 台车施 工 ,混凝土浇筑 时不振捣或漏振 ,混凝土均质性 差。③盲 目 追求 施工 进度 ,随意提前脱模时 间,使低强度混凝土过量承受 荷载 , 破坏 了混 凝土结构 。脱模后没有进行混凝土 的潮湿养护 。④ 夏季施 工时砂 、 石 料露天堆放 ,无切实有效的降 温措施 ,混凝土入模 温度高 。冬季施工 时采取的防寒保温措施不力 。 ( )原材料质量 差 。配合比 设计不合理 。水泥 品种选择不 当 , 3 安定性不 良,不 同批 次的水泥混用 。碎石 、砂级配 差.含泥 量超标 , 碎石中石粉含量大 ,针 、片状物过多 ,影响了水 泥与骨料 的胶结 。 进行配合比 没汁时 ,忽视水泥用 量增多对混凝土 品质 的影响,错 误认为水泥用量越多 ,混凝土强度越高 。对掺合料 和外 加剂的选 用缺 乏专业技术人员的指导 ,往往达不到预期 效果 。
水工混凝土裂缝的成因及防治措施
水工混凝土裂缝的成因及防治措施水工混凝土作为水利工程中的重要材料,具有良好的耐水性和耐久性,但在长期使用过程中,不可避免地会出现裂缝问题。
本文将就水工混凝土裂缝的成因及防治措施进行分析和探讨,以期提供有效的预防和处理方法。
一、成因分析1. 施工质量差:水工混凝土施工时,如果混凝土搅拌不均匀、振捣不充分或者温度控制不当,都会导致混凝土内部存在微小空洞或者质量不均匀,从而引发裂缝问题。
2. 温度变化:水工混凝土裂缝问题的出现,与温度变化密切相关。
在高温季节,混凝土受热膨胀,而在低温季节,混凝土因受冷收缩。
这种温度变化导致混凝土内部应力不断变化,容易使其产生裂缝。
3. 水质问题:水工混凝土建筑通常用于水利工程,长期受水质的影响。
如果水质中含有酸碱性物质或者含盐量过高,会引起混凝土腐蚀,导致混凝土表面产生龟裂。
4. 外部荷载:水工混凝土建筑在使用过程中,会受到各种外部荷载的作用,比如水压力、风力等。
如果外部荷载超过了混凝土的承载能力,会导致混凝土表面产生裂缝。
5. 结构设计问题:水工混凝土的结构设计如果存在问题,比如未考虑到混凝土受热膨胀的问题或者未合理设计伸缩缝等,都会导致混凝土裂缝的产生。
二、防治措施1. 加强施工质量管理:在水工混凝土施工过程中,需要严格控制混凝土的搅拌均匀度和振捣充分度,同时要合理控制施工温度,避免过高或过低的温度对混凝土质量的影响。
2. 控制温度变化:水工混凝土在施工后,需要进行适当的温度保护和养护,以减少混凝土受温度变化带来的损害。
3. 加强维护管理:对水工混凝土建筑进行定期的检查和维护,及时发现并修复裂缝问题,避免裂缝扩大影响结构安全。
4. 改善水质:对于长期受水质影响的水工混凝土建筑,需要加强水质管理,净化水源,以减少水对混凝土的腐蚀作用。
5. 合理设计结构:在水工混凝土建筑的设计过程中,要充分考虑到温度变化和外部荷载的影响,合理设置伸缩缝和排水系统,以减少裂缝问题的发生。
水工混凝土裂缝的成因及防治措施
水工混凝土裂缝的成因及防治措施水工混凝土是一种应用广泛的建筑材料,常用于水坝、堤坝、隧道等水利工程。
由于水工混凝土在长期使用过程中会受到各种外力的作用,容易出现裂缝,影响工程的安全性和稳定性。
对水工混凝土裂缝的成因及防治措施进行深入研究,对于延长水工混凝土的使用寿命,提高工程质量具有重要意义。
一、水工混凝土裂缝的成因1. 材料因素:水工混凝土在制作过程中,如果原材料的质量不合格或者掺杂了过多的杂质,会导致混凝土的强度不足,易出现开裂现象。
2. 结构因素:水工混凝土结构设计不合理或者施工质量不过关,容易导致混凝土出现应力集中和变形不均匀,从而产生裂缝。
3. 外部环境因素:水工混凝土在使用过程中,受到温度、湿度、冻融、气候变化等外部环境因素的影响,容易产生温度裂缝和冻融裂缝。
4. 预应力损失:水工混凝土中的预应力钢束受到外部环境或者施工操作的影响,容易出现腐蚀、断裂,导致混凝土的预应力损失,从而产生裂缝。
二、水工混凝土裂缝的防治措施1. 合理选择原材料:在水工混凝土的制作过程中,要合理选择水泥、骨料、外加剂等原材料,确保原材料的质量,并严格控制混凝土的配合比例,以提高混凝土的强度和密实性。
2. 加强设计和施工质量:在水工混凝土结构的设计和施工过程中,要合理布置钢筋和预应力钢束,减少应力集中;严格控制混凝土浇筑的质量,保证混凝土的均匀性和致密性。
3. 加强监测和维护:对于水工混凝土结构,要加强监测和维护,及时发现裂缝和变形,采取有效的措施加固和修复。
4. 加强防护措施:针对外部环境因素对水工混凝土的影响,可以采取加强防护措施,如涂覆防水涂料、加装防护层等措施,以减少外部环境因素对水工混凝土的影响。
5. 注重施工管理:在水工混凝土的施工过程中,要加强施工管理,确保施工操作规范、材料质量合格、设备设施完善,减少因施工环节引起的裂缝。
水工混凝土裂缝的成因及防治措施涉及多个方面,需要在原材料选择、结构设计、施工过程中加强管理和监测等方面进行全面考虑和有效措施。
水工混凝土裂缝的成因与处理措施
的裂 缝 . 种 裂 缝 的宽 度 有 时 会 很 大 , 至 会 贯 穿 整 个 构 这 甚
常 是一 种无 害裂缝 , 对混 凝 土结 构 的承 重 、 防渗 及 其他 功 能
不产 生 危 害 。 是 受 到荷 载 、 差 等作 用 之后 , 裂 缝 就 会 但 温 微
件 。 在厚 度 较大 的 构件 中 , ③ 由于混 凝 土的 塑性 塌落 引起 的 裂 缝 。 当有 约 束 时 , 凝 土 热胀 冷 缩 所 产 生 的体 积胀 缩 , ④ 混
氧 化硅 等 起 反 应 , 出 的胶 状碱 —— 硅 胶 从 周 围 介 质 中吸 析 水 膨 涨 , 积 增 大 3倍 , 而使 混 凝 土涨 裂 产 生 裂缝 。 在 体 从 ⑥
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
生 , 工程结 构尽 可 能不 出现 裂缝 , 使 尤其 要尽 量 避免 有 害裂
缝 的 出现 , 从而确 保 工程 质量 。 在 设 计 时几 乎 所有 的混 凝 土都 允 许 一 定 范 围 内 开裂 ,
缝。 并向上 、 下延伸。 ⑧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
因 为受 约束 力 的限 制 , 内部 产 生了 温度 应 力 , 在 由于 混凝 土 抗 拉强 度低 , 容易 被温 度 引起 的拉 应 力拉 裂 , 而产 生 温度 从
不断 的扩 展和 连通 , 最终 形成 肉眼可 见 的宏观 裂 缝 , 些 裂 这
缝 已成 为 水利 工 程 中常 见 的工程 危 害 , 者使 混 凝 土 内 部 轻 的钢 筋材 料 产生 腐蚀 , 低钢 筋 混凝 土 结构 的承 载 力 、 久 降 耐
水工建筑物混凝土裂缝处理
水工建筑物混凝土裂缝处理混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。
由于由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。
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,严重的将威胁到人民的生命、财产。
一、水工建筑物产生裂缝因素混凝土裂缝产生的原因很多,水工建筑物产生裂缝主要有以下几种:(1)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,这种裂健的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。
(2)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。
(3)在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落引起的裂缝。
(4)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。
(5)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,析出的胶状碱一一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。
(6)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,易产生塑性收缩裂健。
(7)构件超载产生的裂缝,例如:构件在超出设计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。
(8)当构造的根底出现不均匀沉陷,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。
(9)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。
水工混凝土裂缝的成因及防治措施104
水工混凝土裂缝的成因及防治措施摘要:混凝土裂缝问题一直是水工建筑物施工过程中的关键问题,也是必须关注的关键问题之一。
在水工建筑施工过程中,如果混凝土结构本身存在严重的裂缝问题,那么必须分析裂缝产生的原因,从而提出有针对性的解决方案。
本文对此进行了分析,在保证水工混凝土裂缝得到有效处理的基础上,为水工建筑物的整体质量提供了有效保证。
关键词:水工混凝土;裂缝;成因;防治措施1水工混凝土施工发展现状随着时代的不断发展,我国水利施工技术和质量都有了很大的提高。
同时,随着现代施工设备的发展和使用,水利工程建设的施工效率也有了很大的提高。
但在水工建筑物的施工中,也存在一些不容忽视的问题。
混凝土裂缝就是其中之一。
水工建筑物一旦出现裂缝,无疑会对其质量产生很大影响。
降低建筑物的使用功能,甚至危及人民的人身、财产安全。
因此,在施工过程中,要对混凝土裂缝给予足够的重视。
在施工过程中,如果混凝土出现轻微裂缝,施工人员可以采取相对简单的方法及时补救,但如果裂缝严重,则不易处理,工程设计人员应及时采取特殊的处理方法。
近年来,我国的施工技术不断更新,对混凝土裂缝的处理有更为有效的方法,如材料填充法和真空注射法。
在施工过程中,一旦发现混凝土裂缝,相应的施工人员应进行细致的观察和监测,判断裂缝的原因和程度,并针对不同的原因和裂缝程度选择不同的处理措施,确保水工施工的顺利进行。
2水工混凝土裂缝防治的重要意义2.1有利于提高水工建筑的施工质量目前,大多数水工建筑物,如竖井、水库、大坝等,都需要大量的混凝土材料,混凝土的质量对水工建筑物的质量有着重要的影响。
近年来,随着新闻媒体技术和自媒体技术的不断发展,越来越多的水利工程质量事故被曝光,导致公众对水利建设质量的关注度不断提高。
通过对近年来典型问题的分析,发现造成水利工程质量低下、建筑物使用寿命缩短的主要原因之一是混凝土出现大量裂缝。
因此,分析混凝土裂缝产生的原因,找出相应的合理预防措施,可以最大限度地提高水工建筑物的施工质量,保证建筑物的安全稳定。
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水工混凝土裂缝成因与修补
摘要:裂缝是水工混凝土建筑物最普遍、最常见的问题之一。
本文对水工混凝土容易出现的裂缝问题进行阐述,以供参考。
关键词混凝土裂缝;种类;原因;修补方法;
混凝土是水利工程建设中的重要材料,在施工全过程中对混凝土加强质量控制,对保证工程质量、防患于未然、避免不必要的时间和资金浪费等有着重要的意义。
混凝土是由水泥、细骨料、粗骨料、水和外加剂按照一定比例拌和而成的非匀质脆性材料,为工程中必不可少的建筑材料。
混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响了美观,还给工程质量留下隐患,施工中必须采取合理的工程技术措施,控制和减少混凝土中裂缝的数量和宽度。
1裂缝的种类
混凝土裂缝按深度不同分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按裂缝开度变化可分为死缝、活缝和增长缝;按产生原因分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等[1]。
1.1温度裂缝
大体积混凝土浇筑后,由于水泥水化热使内部混凝土温度升高。
当水化热温升至高峰后,由于环境温度较低,因此混凝土温度开始下降。
降温过程中混凝土发生收缩,在约束条件下,当温降收缩变形
大于混凝土极限拉伸变形时,混凝土容易发生裂缝,这种裂缝通常
称为温度裂缝。
还有一种温度裂缝是由于混凝土内外温差引起的,例如混凝土遭受寒潮侵袭或夏天混凝土经阳光曝晒后突然下雨,都会使混凝土内部与表层产生很大温差,混凝土表层温度下降,而内
部温度基本不降,这样内部混凝土对表层混凝土起约束作用,同样
会导致温度裂缝。
1.2干缩裂缝
置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干缩。
干缩仅是混凝土收缩的一种,干缩扩散的速度比温度的扩散速度要慢1 000倍。
正因为干缩扩散速度小,混凝土表面已干缩,而其内部不缩,这样内部混凝土对表面混凝土干缩起约束作用,使混凝土表面产生干缩应力,当混凝土干缩应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为干缩裂缝。
1.3钢筋锈蚀裂缝
混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产生的体积比原来增长2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,称为钢筋锈蚀裂缝。
钢筋锈蚀裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。
1.4碱骨料反应裂缝
碱骨料反应主要有碱—硅酸反应和碱—碳酸盐反应,它们都是
水泥中的碱和骨料中的某些活性物质如活性sio2以及变形石英等
发生反应而生成吸水性较强的凝胶物质,当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀作用,导致混凝土
产生裂缝,称为碱骨料反应裂缝。
此裂缝不同于最常见的混凝土干缩裂缝和荷载引起的超载裂缝,这种裂缝形状及分布与钢筋限制有关,当限制力很小时,常出现地图状裂缝,并在缝中伴有白色浸出物;当限制力强时则出现顺筋裂缝。
1.5超载裂缝
当建筑物遭受超载作用时,其结构构件产生的裂缝称为超载裂缝。
此外,常见的混凝土裂缝还有地基不均匀沉陷裂缝、地基冻胀裂缝等。
2裂缝形成的原因分析
混凝土裂缝形成的原因非常复杂,往往是多种不利因素综合作
用的结果。
据有关统计,施工不规范造成的混凝土裂缝占80%左右,材料质量差或配合比不合理产生的裂缝占15%左右,设计不当引起
的裂缝可能占5%。
2.1设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大
由于多方面的原因,勘察设计单位无法深入地开展地质勘探工作,隧道围岩类别评价及支护结构设计缺乏科学依据,带有一定的
盲目性。
个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺,任意变更原设计。
少数工程由业主的内部人员组成监理机构,监理工作
失去独立性。
2.2施工工艺或现场操作不规范
(1)混凝土生产时原材料计量误差大,尤其外加剂的掺加随意性大,没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。
此外,在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍。
(2)采用整体式钢模板台车施工,混凝土浇筑时不振捣或漏振,混凝土均质性差。
(3)夏季施工时砂、石料露天堆放,无切实有效的降温措施,混凝土入模温度高。
冬季施工时采取的防寒保温措施不力。
2.3原材料质量差,配合比设计不合理
水泥品种选择不当,安定性不良,不同批次的水泥混用。
碎石、砂级配差,含泥量超标,碎石中石粉含量大,针、片状物过多,影响了水泥与骨料的胶结。
进行配合比设计时,忽视水泥用量增多对混凝土品质的影响,错误认为水泥用量越多,混凝土强度越高。
对掺合料和外加剂的选用缺乏专业技术人员的指导,往往达不到预期效果。
3裂缝常见修补方法
裂缝修补除了以恢复防水性和耐久性为主要目的外,也可从结构安全及美观角度出发而进行修补。
在满足修补目的的前提下,还必须考虑经济性、明确修补范围及修补规模等。
混凝土裂缝的修补
方法很多,归纳起来主要有三大类。
3.1充填法
此法适合于修补较宽的裂缝(裂缝宽度大于0.5 mm)。
具体做法是沿裂缝处凿u形或v形槽,槽顶宽约10 cm,在槽中充填密封材料。
充填材料可用水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等[2]。
如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀,则将混凝土凿除到能够充分处理已经生锈的钢筋部分,将钢筋除锈。
然后进行防锈处理,再在槽中充填聚合物水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。
对于活缝,沿裂缝走向开一个u形槽,槽底垫一层与混凝土不粘的材料,再填充弹性嵌缝材料,使其与槽两侧粘结。
这样嵌缝材料沿槽的整个宽度可自由变形,裂缝发生张拉变形时,不会把嵌缝材料拉开。
3.2注入法
注入法分为压力注入法与真空吸入法2种[3]。
压力灌浆法适用于较深较细的裂缝,而真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空,
将浆材吸入缝内,该法适用于各种表面裂缝的修补。
灌浆材料有水泥浆材、普通环氧浆材、弹性环氧浆材等。
3.3表面覆盖法
这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2 mm)的表面上涂膜,以提高其防水性及耐久性为目的的修补方法,分为涂覆裂缝部分及全部涂覆2种方法。
这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以控制其变化。
表面覆盖法所用材料视修补目的及其
建筑物所处环境不同而异,通常采用弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。
施工时,首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛、清除表面附着物,用水冲洗干净后充分干燥,然后用树脂充填混凝
土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面[4]。