温度裂缝
形成原因
?温度裂缝是由于混凝土内外温差或季节气温变化过大而形成的。
?在混凝土浇筑过程中,水泥水化反应将放出大量的热,使混凝土内部温度升高并在一定龄期出现温峰,之后下降。
?由于混凝土内部散热慢而表面散热快,必将在内外形成温差,为协调温度变形,混凝土表面将产生拉应力(即温度应力),当超过混凝土抗拉强度后将使之开裂。
防治措施
(1)在材料方面,宜采用粉煤灰水泥或C3A和C3S含量低的低热水泥,尽量减少水泥用量,可掺加缓凝高效减水剂;对大体积混凝土,可适当掺入块石;在拌和水中掺冰屑并对骨料进行喷水冷却。
(2)在施工方面,应合理安排施工工序,改进施工工艺,如浇筑大体积混凝土时,在混凝土中布设水管循环导热或分块分层浇筑;改善结构约束条件,如较长结构要设温度缝或后浇带,在基岩上浇筑时,要铺50～mm砂层以消除其嵌固作用。
(3)在设计方面,主要是做好温度应力计算,根据可能产生的温度应力采取相应的构造措施,如适当地配置温度钢筋,分担混凝土温度应力。
(4)此外,尚需加强混凝土养护,做好表面保温措施(如蓄水养护或覆盖潮湿的草垫等),适当延长拆模时间,以使混凝土表面缓慢散热;对于大体积混凝土,控制入模温度,并进行测温跟踪,控制混凝土内外温度差在25℃以内。
沉陷裂缝
形成原因
?沉陷裂缝是建筑物建成后各部分发生不均匀沉降而引起的,多为贯穿性的,其位置与沉陷方向一致。
?回填土未经夯实处理,地层中含有软弱下卧层,建筑物在使用过程中地基被水(雨水、生活用水等)长期浸泡等原因都将引起建筑物的不均匀沉降,从而开裂。
?另外在新建工程的地基施工中,若不做好必要的措施(如设挡土墙、地下连续墙)防止土坡失稳或地下水倒灌,会削弱相邻老建筑物的地基承载力,从而导致建筑物沉陷开裂。
?在混凝土施工中,因模板刚度不足、支撑间距过大、过早拆模等因素,也会出现沉陷裂缝。
防治措施
3点
(1)在基础设计时确保持力层的承载力与地基的均匀受力,在层高不同的部位以及新老建筑物连接处设置沉降缝。
(2)在施工中,模板要有足够的强度和刚度,并支撑可靠;另外,注意施工顺序,如先高层后低层,先主体后裙房。
(3)施工前要做好地质勘测工作,尽量选择好的持力层,竣工后要避兔地基受到雨水等浸泡。
其他裂缝
施工裂缝
?施工裂缝是由于施工中操作不当或构件本身的刚度不够等因素引起的。
?防治的关键是严格按照施工规范进行,如预应力张拉须在构件强度达到75%以上时进行,模板与混凝土间涂刷隔离剂,拆模或滑升时,先均匀松动,再缓慢拆离或提升。
腐蚀裂缝
?腐蚀裂缝是由于结构长期处于腐蚀性气液的环境下引起的,它包括混凝土自身的腐蚀以及钢筋的锈蚀。
?防治的关键是消除或降低混凝土中此类物质的存在。
裂缝常用的修补方法
1、表面封闭法
针对宽度小于0.2mm的微裂缝,可将聚合物水泥膏、弹性密封胶或渗透性防水剂涂刷于裂缝表面,以恢复其防水性和耐久性。该法施工简单,但仅适用于浅裂缝。
(1)工艺流程：表面刷毛并冲洗※嵌补表面缺损(可用环氧胶泥或乳胶水泥)※选材涂复。
(2)施工要点：
①由于涂层较薄,应选用粘结力强且不宜老化的材料;
②对活动裂缝,应采用延伸率较大的弹性材料;
③涂复均匀,不得有气泡。
2、压力灌浆法
针对宽度大于0.3mm且深度较大的裂缝,可将化学灌浆材料(如聚氨酯、环氧树脂或水泥浆液)通过压力灌浆设备注入到裂缝深处,以恢复结构整体性、防水性及耐久性。
(1)工艺流程：凿槽※埋设浆嘴※封缝※密封检查※配制浆液※灌浆※封孔※灌浆质量检查。
(2)施工要点：
①灌浆材料宜选用粘结力强、可灌性好的树脂类材料,通常选用环氧树脂;
②对于宽度大于2mm的特大裂缝可采用水泥类材料,对于活动性裂缝宜采用经稀释的环氧树脂或聚氨酯;
③化学灌浆压力控制在0.2～0.4MPa,水泥浆灌浆压力控制在0.4～0.8MPa,增大压力并不提高灌浆速度,也不利于灌浆效果;
④灌浆后,待浆液初凝而不外渗时,方可拆下灌浆嘴(盒、管)。
3、填堵法
针对宽度大于0.5mm的宽大裂缝或钢筋锈蚀裂缝,可沿裂缝将混凝土凿成“U”型或“V”型槽,然后嵌填修补材料,以恢复防水性、耐久性或部分恢复结构整体性。
(1)工艺流程：凿槽※基层处理(混凝土去污、钢筋除锈)※涂刷结合剂(环氧树脂浆液)※嵌填修补材料※面层处理。
(2)施工要点：
①嵌填材料可视具体情况选用环氧树脂、环氧砂浆、聚合物水泥砂浆、聚氯乙烯胶泥或沥青油膏;
②对于锈蚀裂缝,先对钢筋彻底除锈,再涂防锈涂料。
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