1、1试论水泥混凝土裂缝的预防和处理措施摘要：水泥混凝土土路面裂缝问题是一个普遍存在，而又难于解决的工程实际问题。本文针对该情况，主要阐述了混凝土工程常见裂缝的表现与干缩裂缝预防、塑性收缩裂缝预防、沉陷裂缝预防、化学反应裂缝预防等措施。同时，提出裂缝处理的表面修补方法、灌浆嵌缝封堵法、结构加固法和混凝土置换法。 关键词：水泥混凝土；裂缝；预防与处理；措施；表面 中图分类号：TU528.45 文献标识码： A 文章编号： 1 引言 裂缝是水泥混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载
2、能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 2 凝土工程中常见裂缝及预防 混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。 在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。 22.1 干缩裂缝产生的原因及措施 混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大；而内部水分损失较慢，变形较小，表里不一的干缩变形产生的约束力使水泥混凝土表面产生裂缝。这种裂缝的产生受相对湿度
3、影响较大，相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝。 措施：选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量；混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大，干缩越大，因此，在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加适当的减水剂；严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量；加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护；在混凝土结构中适当地设置收缩缝。 2.2 塑性收缩裂缝产生的原因及措施 混凝土在终凝前或刚刚终
4、凝，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩而产生的裂缝，塑性收缩裂缝主要表现为龟裂。 措施：选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量；浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透；及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，3或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护；在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。 2.3 沉陷裂缝产生的原因及措施 沉陷裂缝的产生的原因可以大致分为两类：一是由于结构
5、地基土质不匀、松软，回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；二是模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致。这种裂缝宽度受温度变化的影响较小，裂缝随地基变形稳定亦趋于稳定。裂缝表象与其他裂缝不同在于在裂缝处伴随错台。 措施：对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固；保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀；防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡；模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 2.4 温度裂缝产生的原因及措施 众所周知，水泥混凝土的凝结硬化过程就是水化过程，而当混凝土的体积较大时，混凝土内部大量的水化
6、热聚积起来导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就使混凝土内、外产生温差,较大的温差造成混凝土内、外部不同程度的热胀冷缩，从而使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝。这种裂缝受温度影响较大。 措施：尽量选用低热或中热水泥,如,矿渣水泥、粉煤灰水泥等。控制好水灰比的同时尽量减少水泥用量。改善集料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。改善混凝土的搅拌加工工艺,在4传统的“三冷技术“的基础上采用“二次风冷“新工艺,降低混凝土的浇筑温度。在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保
7、水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差。预留温度收缩缝。减小约束,浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设 5mm 左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,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。混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内
8、。 3 裂缝处治 尽管随着科学技术的发展,我们掌握了越来越全面的混凝土裂缝预防的办法,但仍然难以完全避免裂缝的出现。这些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,为保证带裂缝的混凝土构件能正常工作,对混凝土裂缝提出了如下几种修补措施。 3.1 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的处理。处理时可以先将原混凝土表面清洗干净,然后在有裂缝的混凝土表面涂抹水泥浆、环氧涂层或在混凝土5表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。 3.2 灌浆、嵌逢封堵法 灌浆法主要适用于对
9、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，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。常用的胶结材料有环氧水泥浆、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝开凿 V 形槽，在槽中嵌填塑止水材料,以达到封闭裂缝的目的。 3.3 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。 3.4 混凝土置换法 混凝土
10、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。裂缝是其在正常使用过程当中的一个相当普遍的现象。就微观角度来讲,混凝土结构内的裂缝是不可避免的，如骨料与水泥粘接面上的裂缝、水泥浆中的裂缝、骨料本身的裂缝等。从设计角度来看，几乎所有的钢筋混凝土构件都是带裂缝工作的，若构件的裂缝是在规定的容许范围内(强度，刚度，耐久性等)，且没有其他额外的特殊因素干扰的情况，一般对结构不会产生大的危害。但是在桥梁结构的实际应用期间,总会有各种综合因素使得6构件的裂缝超限、不断的发展，并且会与其他病害产生相互影响，最终造成构件的使用性能降低而影响整体工作性能，因此，要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 参考文献: 1 伍必庆.道路建筑材料M.北京:人民交通出版社,2007. 2 张正茂,郭英宇. 强化混凝土施工技术的思考J. 华章. 2012(14) 3 张亚贤,何海明. 浅谈水泥混凝土结构物裂缝检测及主要处理措施J. 中国水运(下半月). 2011(04) 4 费学军.混凝土裂缝原因分析及预防J. 科技致富向导. 2011(06)
