小议市政工程中混凝土裂缝的处理.doc

1、小议市政工程中混凝土裂缝的处理摘要：市政工程中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，文章对市政工程中水泥砼常见的一些裂缝问题进行探讨，针对具体情况提出了预防、处理措施。 关键词：市政工程 混凝土裂缝产生原因 防治措施 中图分类号：TU99 文献标识码： A 一、裂缝原因分析 裂缝的原因混凝土中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料反应),模板变形,基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力

2、。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。 1、原材料质量 原材料质量的优劣决定水泥混凝土路面质量的好坏。解决市政工程中水泥混凝土路面此类裂缝问题的基本方法为：浇筑水泥混凝土路面时应按设计要求的配合比严格控制，水泥的强度、安定性及含碱量指标必须符合设计要求，严禁使用过期或受潮结块的水泥。应严格控制砂的粒径，砂中泥土和云母的含量绝不能超标。石子强度、含泥量及碱性指标必须满足设计要求。水和外加剂中

3、的杂质含量应严格控制在设计标准范围内。若能解决好上述问题，市政工程中水泥混凝土路面因原材料质量引起的裂缝有可能消失。 2、施工工艺 市政工程中水泥混凝土路面的施工工艺是否先进合理对路面的质量起着重要的作用。施工工艺方面造成的裂缝解决办法主要是按照设计要求的质量标准严格控制施工中的每道工序，严格执行配合比，确保各种原材料计量的准确性。对分段或分层浇筑的施工缝和新旧混凝土接茬之间的处理工艺应科学，方法要合理。混凝土保护层厚度误差应符合设计标准。混凝土拌和与运输的时间必须控制在规范规定的范围内，杜绝使用已产生离析未经处理的混凝土，应按技术标准严格控制混凝土浇筑速度和振捣方式，拆模时机和养护方法应得当

4、。做好上述工作，才能避免或减少市政工程中水泥混凝土路面此类裂缝的产生。 4、温度、冻胀和收縮 众所周知，水泥混凝土在浇筑时和成型后的一定时间内具有热胀冷缩的特性。当外界温度或结构件内部温度发生变化时（气温骤变、水化放热）会发生一定的变形而产生内应力，当该应力超过抗拉强度极限时就会产生温度裂缝；解决此类裂缝的措施应在设计时将混凝土弹性模量的年温差和温度突变的内力在计算后相应增减一定系数（以削减蠕变） ，并合理使用伸縮缝；施工中应选用水化热较低的水泥，以达到消除或减少裂缝产生的目的。若能如此,这类裂缝将会大量减少。混凝土在冬季浇筑时常会出现冻胀裂缝（因膨胀应力使强度降低） 。水灰比过大，空隙率过高

5、，振捣不密实，骨料中含泥量超标及早期养护不当都可导致水泥混凝土路面冻胀裂缝的产生。施工中应严格按技术规范要求控制水灰比和骨料的级配及含泥量；振捣应均匀到位，切实降低空隙率，应采取科学的养护措施，以确保水泥混凝土路面不受冻害。做好这些工作，冻胀造成的裂缝将得到有效的控制。 二、 凝土工程中常见裂缝 1. 沉陷裂缝。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。 2.塑性收缩裂缝。塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水

6、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 23m,宽 15mm。 3. 干缩裂缝。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。 4.温度裂缝。温

7、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 350550 kg/m3,每立方米混凝土将释放出1750027500kJ 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 2526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

8、凝土表面就会产生裂缝。 5.化学反应引起的裂缝。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。 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,以保证建筑物的安全。 1.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

9、,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。 2.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。 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

10、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。 3 结论 总之，工程的质量通病必须加以重视，要根据出现的病害及时分析其成因，采用相应的方法预防与控制，在施工、运营、养护等各节段进行重视，才能使工程质量有根本的改观。 参考文献： 1顾敏.浅谈混凝土裂缝的预防和控制J.甘肃科技，2008，5：049. 2荆增业.混凝土裂缝的预防与处理J.山西建筑，2004，30（5）：46-47.