分析水泥砼裂缝成因与处理.docx

简介水泥砼产生裂缝是目前工程建设中普遍存在的质量通病在当前施工中如何克服水泥砼裂缝是一件非常重要的事本文将对水泥砼裂缝的成因进行分析并提出预防措施和处理方法关键字水泥砼裂缝原因分析处理水泥砼是建筑工程中使用最广泛用量最多的一种混合材料它具有许多优点但也存有一些弱点如均匀性差离散性大容易产生裂缝尤其以裂缝为突出它是长期困扰着我们工程技术人员的头痛问题一水泥砼裂缝的分类水泥砼裂缝是混凝土的一种常见病和多发病病情绝大多数发生于施工阶段其原因复杂多变为了分析其成因试作如下大致分类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水泥砼内部固有的一种裂缝它是不连贯的宽度一般在以下但是要比肉眼可见的即宏观裂缝多得多这种水泥砼本身固有的微观裂缝在荷载不超过设计规定的条件下一般视为无害用实体显微镜观察射线或超声波探测仪等物理检验手段都可鉴定出这种裂缝另外一种最直接的方法就是用渗水观察一定压力的水可以从水泥砼内部的裂缝中渗透出来宏观裂缝宽度在以上并且认为宽度小于的裂缝是无害的但这里必须有个前提即裂缝不再扩展为最终宽度宏观裂缝可分为以下几种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泥砼收缩而产生的裂缝多为规则的条状很少交叉常发生在结构变截面处往往与受力钢筋平行收缩裂缝多发生在大体积水泥砼中梁板柱等小块体构件特别是预应力构件极少产生收缩裂缝水泥砼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如不加以防止可能会造成严重后果超载裂缝水泥砼构件超荷载使用时造成变形失稳或因疲劳等原因产生裂缝一般均发生在构件受弯矩最大的部位成条状但分布不象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向发展产生超载裂缝的原因往往是施工阶段在构件上不适当地施加施工荷载或者是上部建筑过早施工另外温度应力影响也是原因之一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水泥砼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并且极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长度宽度也不一致疏松裂缝水泥砼浇筑时因下料不均致使水泥砼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水泥砼表面当然容易发现如果只产生在水泥砼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水泥砼裂缝成因很多但可以主要归纳为以下几点水泥砼的收缩收缩是水泥砼的一个主要特性对水泥砼的性能有很大影响由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展则有可能引起结构物的开裂变形甚至破坏温度应力水泥砼内的水泥在水化反应中散出大量热量使水泥砼升温并与外部气温形成一定的温差从而产生温度应力其大小与温差有关并直接影响到水泥砼的开裂及裂缝宽度配筋不足从实践中观察到配筋间距大配筋率小的水泥砼结构开裂多无筋水泥砼比有筋水泥砼开裂多水泥砼材料及配合比配合比设计不当直接影响水泥砼的抗拉强度是造成水泥砼开裂不可忽视的原因配合比不当指水泥用量过大水灰比大含砂率不适当骨料种类不佳选用外加剂不当等这几个因素是互相关联的有关试验资料显示用水量不变时水泥用量每增加混凝土收缩增加水泥用量不变时用水量每增加混凝土强度降低混凝土与钢筋的粘结力降低养护条件养护是使水泥砼正常硬化的重要手段养护条件对裂缝的出现有着关键的影响在标准养护条件下水泥砼硬化正常不会开裂但只适用于试块或是工厂的预制件生产现场施工中不可能拥有这种条件但是必须注意到现场水泥砼养护越接近标准条件水泥砼开裂可能性就越小施工质量水泥砼浇筑施工中振捣不均匀或是漏振过振等情况会造成水泥砼离析密实度差降低结构的整体强度水泥砼内部气泡不能完全排除时裂缝在钢筋表面泡则降低了水泥砼与钢筋的粘结力钢筋若受到过多振动则水泥浆在钢筋周围密集也将大大降低粘结力这些因素都会造成水泥砼较大的收缩致使水泥砼微观裂缝迅速扩展形成宏观裂缝三水泥砼裂缝预防措施根据水泥砼裂缝成因采取适当措施进行预防要比事后补救有效的多也就是说采取以防为主的方法归纳起来可以从以下几个方面着手设计方面在设计上要注意到那些容易开裂的部位如深基与浅基高低跨处等应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节在设计中加以解决在构件截面允许配筋率不变而且浇筑方便的条件下钢筋直径越细间距越小则对预防开裂越有利施工方案方面良好的施工方案与预防控制裂缝有很大的关系施工方案主要应确定一定浇筑量施工缝间距位置及构造浇筑时间运输及振捣等一次浇筑长度由垂直施工缝分割最好是设置在变截面处或承受拉剪弯应力较小的部位除控制一次浇筑厚度外分层位置即水平施工缝留设位置也应加以注意一般来说因尽量留在变截面处或远离受拉钢筋部位而设在水泥砼的受压区确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子如果必须在夏季施工则应采取材料降温措施来控制水泥砼入模温度施工质量方面由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在以上如果在施工阶段控制住了裂缝则在使用阶段开裂的可能性就很小了因此施工阶段是裂缝预防的主要阶段在施工阶段要注意以下几个问题首先水泥砼要有合适的配合比选择合适的配合比不仅要满足强度要求施工要求还要从防止产生裂缝的需要出发适当地选择好水灰比在满足强度要求的原则下尽可能减少水泥用量其次钢筋的成型和模板安装位置要准确牢固以免施工中变形钢筋上的污物和氧化铁皮要清除以免影响粘结力第三是浇筑振捣操作合理特别是振捣操作技术往往不被人们重视过分地振捣对水泥砼均匀性有害振捣不足也不能保证水泥砼应有的密实度要恰到好处养护方面养护的目的是使水泥砼正常硬化强度增长不受或少受外界影响技术关键是设法使水泥砼温度级慢慢下降到接近外界气温缩小降温过程中的温差以便减小温度应力阻力裂缝的产生常规养护方法是喷水对一般水泥砼结构减小表面收缩防止龟裂是可行的大体积水泥砼由于块体内外温度不一致强度增长不同常常是在强度增长慢的表面开裂其养护就不能只满足于用常规方法具体说尽量晚拆模拆模后要立即覆盖或及时回填避开外界气候的影响养护期应以水泥砼强度增长最快的阶段为准即至天最好能长些四水泥砼裂缝常见修补方法压力注浆法修补裂缝机械动力法利用压送设备压力将补缝浆液注入水泥砼裂隙达到闭塞的目的该方法属传统方法效果很好低压注浆法利用弹性补缝器将注缝胶注入裂缝不用电力十分方便效果也很理想开槽填补法修补裂缝沿水泥砼裂缝开凿成槽用聚合物水泥砂浆将其填补封闭的方法称为开槽填补修补法适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝如墩台或路面水泥砼的裂缝涂膜封闭法修补裂缝在水泥砼表面涂刷防水涂膜以封闭微细裂缝的修补方法称涂膜封闭法适用于宽度小于的微细裂缝的修补