HI,欢迎来到学术之家股权代码  102064
0
首页 精品范文 混凝土裂缝修补

混凝土裂缝修补

时间:2022-09-23 04:48:44

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇混凝土裂缝修补,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

混凝土裂缝修补

第1篇

关键词:混凝土裂缝产生原因;裂缝防治措施;修补材料

中图分类号:TV331文献标识码: A

引言

混凝土是由水泥、掺和料、外加剂和水配制的胶结材料浆体将分散的砂、石经搅拌粘结在一起的工程材料。硬结的混凝土是一种多元、多相、非匀质的水泥基复合材料,具有较高的弹性模量,较低的抗拉强度,在受约束条件下只要发生少许收缩,产生的拉应力往往会大于该龄期混凝土的抗拉强度,导致混凝土发生裂缝。混凝土在浇注成型后,骨料对浆体产生约束,使混凝土内部从一开始产生微裂缝,在环境温度、湿度、荷载等因素作用下,这些微裂缝就可能发展为宏观裂缝。由于混凝土本身材性所导致的裂缝主要有以下几类:

1、塑性收缩裂缝

混凝土在初凝前由于水分蒸发,内部水分不断向表面迁移,形成混凝土在塑性阶段体积收缩。一般混凝土的塑性收缩约为1%,坍落度大的混凝土则可达2%。当施工时温度高,相对湿度较低时,混凝土内部水分向表面迁移供应不上蒸发量的情况下,表面失水干缩受下面混凝土的约束,表面会出现不规则的塑性收缩裂缝。这种塑性收缩裂缝在混凝土初凝前及时抹压或二次振捣可以愈合,但是如果不及时处理,可能发展为贯通性有害裂缝。

2、水化收缩及自生干缩裂缝

水泥在水化反应过程中,会产生水化收缩。硅酸盐水泥的水化收缩量约为1%~2%。水化收缩在初凝前表现为浆体的宏观体积收缩,初凝后则在已形成的水泥石骨架内生成空隙。水泥在继续水化过程不断消耗水分导致毛细孔中自由水减少,湿度降低,在外部养护水供应不充分的情况下,内部产生自干燥现象。由于自干燥作用导致毛细孔内产生负压,引起混凝土自干燥收缩。由于一般混凝土的水胶比较高所以比较少发生自干燥收缩。但是对于高强商品混凝土水胶比可能小于0.35,自干燥收缩则不可忽略。

3、温差胀缩裂缝

  混凝土浇注后,水泥的水化热使混凝土内部温度升高,一般每100kg水泥可以使混凝土温度升高10℃左右,加入混凝土的入模温度,在2~3d内,内部温度可达50~80℃,而混凝土的线膨胀系数约为10×10-6/℃。试验表面,在标准环境下,混凝土表面温度和环境温差大于25℃时,即出现肉眼可见的温差收缩裂缝。对于大体积混凝土,温差胀缩裂缝的影响非常大。

4、干燥收缩裂缝

混凝土在硬化以后,内部的游离水会由表及里逐渐蒸发失水,导致混凝土由表及里逐渐产生干燥收缩。在约束条件下,收缩变形量导致的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时,混凝土就会出现由表及里的干燥收缩裂缝。早期的干燥收缩裂缝比较细微,随着时间推移,混凝土大蒸发量和干燥收缩量逐渐增大,裂缝逐渐明显,一般混凝土90d干缩率为0.04~0.06%,这是混凝土结构比较普遍地发生裂缝的主要原因。

5、碱骨料反应膨胀裂缝

碱骨料反应一般需要几十年的累计,才会使反应产物积累到一定程度出现吸水吸湿膨胀,导致混凝开裂,并加速冻融、钢筋锈蚀等综合损坏。

从上面的分析可以看出很多因素都会导致混凝土产生不同程度的裂缝,针对上述几种原因,预防裂缝的主要措施除了施工措施外,可以从下面几个方面作些努力。

(1)混凝土除选择发热量低、含碱量低的水泥外,在工作性允许的情况下,在合理的水灰比条件下,减少掺水量,增加粗骨料用量。在合理的水灰比条件下,可以保证充分水化,减少塑性收缩,。减少用水量,这样导致收缩开裂的浆体也就少了,而且水胶比低的浆体的收缩量较小,有利于防止混凝土裂缝。

(2)为了控制混凝土初凝前的塑性收缩裂缝,要将强混凝土的保湿养护,控制表面的水分蒸发速度。

前面论述了混凝土裂缝产生的材性原因及其预防措施,但是当裂缝已经发生存在,影响耐久性了,那就要采用修复补救措施来保持结构的正常使用功能。修补处理一般采用表面处理、压力灌浆、填充法等处理方法,具体的操作方法,这里不一一提及了,这里关注修补材料自生的有关性能。

混凝土修补为了达到耐久性目的,必须考虑影响设计和选择修补措施的诸多因素。选择修补材料是许多相关的措施之一,无论修补工作如何细心,修补材料的不恰当使用都可能导致修补工作过早失效。

与现浇混凝土结构物相比,修补材料的约束收缩,即通过先浇混凝土基面上的胶结材料产生的约束力是大大增加大多数修补工作复杂性的主要因素。当相对薄的修补段由于修补材料干缩、自身体积变形和温度变化时,修补材料也产生了收缩拉应力。当这些应力超过修补材料的极限抗拉强度时,裂缝发生了。在大面积较厚的修补中,通过在修补的界面或收缩缝上涂抹防粘剂可使约束作用减到最小。在讨论耐久、无裂缝的修补材料时,应该考虑下述的材料的一些性能。

1、收缩

由于大多数修补是在老混凝土结构上进行的,如果有干缩的话,老混凝土结构干缩也很小。因此,修补材料基本上也一定要无收缩或即使有收缩但没有失去粘结性。无 论任何原因,当以水泥为主的修补材料失去水分时,它会收缩。而且,这种收缩通常被先浇混凝土的基面胶合力所约束。当收缩引起的应变超过修补材料的极限抗拉 强度时便产生裂缝。

修补材料的干缩早在的20世纪80年代已开始引起特别注意。例如,Gurjar 和 Carter (1987)报导了46种通常使用的修补材料中的 85%的收缩值超过了常规新浇混凝土的收缩值。使用C类粉煤灰似乎是解决收缩问题的可行方法。在配比中以C类粉煤灰代替50%的水泥在试验期间收缩基本上是稳定的。在随后的试验中,完全不掺水泥,只用少量的石膏与C类粉煤灰,初步试验结果表明最佳的石膏含量大约是7%,这个配比表明28天龄期的收缩值不到万分之一,大约不到硅酸盐水泥砂浆的1/15,大约不到常规混凝土的1/50,抗压强度可与这两种砂浆相比。C类粉煤灰减少干缩的潜力有待进一步研究。

2、热膨胀系数

研究混凝土修复材料的热相容性在温度经常有很大变化的环境中是很重要的,特别是在大面积修补和覆盖中。使用的修补材料如聚合物,有更高的热膨胀系数,在修补中将经常导致裂缝、剥落和分离。根据聚合物的不同类型,未加填料的聚合物的热膨胀系数超过混凝土的6~14倍,在聚合物中增加填料或骨料将使情况有所改善。但是加骨料的聚合物的热膨胀系数仍是混凝土的1.5到 5倍。结果是,含有聚合物的修补材料比混凝土基面更易收缩。当修补材料出现膨胀时,先浇混凝土基面上胶结材料产生的约束力引起的应力能使修补材料裂缝或出现翘曲和剥落。

3、抗拉塑性变形

在混凝土结构物修补中,修补材料的塑性变形应该与混凝土基面塑性变形类似,然而在保护性的修补中,更高塑性变形也有其优点。对于后者,通过抗拉塑性变形释放的应力减少了裂缝发生的可能性。弹性模量E就工程而言,结构修补材料的弹性模量应该与混凝土基面的弹性模量相同,使载荷能均匀地穿过修补的地方。尽管如此,有较低弹性模量的修补材料将表现出较低的内部应力和较高塑性变形,这减少了非结构性或保护性修补中裂缝和分离产生的可能。

4、拉应力

拉应力是指在没有形成一条连续的裂缝时修补材料所能承受的最大应变能力。达到极限应力90%的拉应变通常被定义为极限应变。所有测量拉应力(弯曲、直接拉伸和内部约束)的常规方法中的应变速率比在收缩过程中生产的应变速率快很多。一旦超过最大拉应力或者极限应变,混凝土就开裂。

减少裂缝可以通过最大限度地减小干缩引起的应变和最大限度地提高抗拉强度。在实践中,可能很少选择材料或修改配比,这样对所有相关特性都有相当大的影响。比如,在有裂缝倾向的硅酸盐水泥修补砂浆中加入2种不同的聚合物,与对比组相比,乙烯基醋酸盐砂浆有类似的收缩能力并增加抗拉塑性变形60 %,预期可能产生较高的抗裂能力。但实际不是这么回事,在模拟修补的材料中,使用乙烯基醋酸盐砂浆产生了裂缝而丙烯酸砂浆不产生裂缝。显然,丙烯砂浆较低的收缩值、较高的抗拉强度和很低的模量足以抵消较低的塑性变形。拥有较高的抗拉强度和较低模量的丙烯酸砂浆有助于达到较高的抗拉强度。

5、渗透性

渗透性即材料渗透液体或气体的能力,在许多修补中是重要的材料性能。然而,不顾具体情况,规定采用低渗透性修补材料的趋势应该避免。同样,注意到下列事实也 是重要的,即在修补中的产生的一些贯穿裂缝将大大抵消使用很低渗透性修补材料所带来的好处。因此,在提出耐久性修补时,无裂缝的混凝土修补应该是主要的目标。

6、粘附/胶结

在大多数情况中,在修补材料和先浇混凝土基面之间胶结良好是成功修补的主要要求。准备很好且结实的混凝土基面总能提供足够的胶结强度。表面准备所达到的标准最能体现出胶结的情况。直接的拉伸胶结试验是评估修补材料、表面准备和浇筑过程的最佳技术手段。

7、抗压强度

一般认为修补材料的抗压强度应该与先浇混凝土基面的抗压强度相同。通常,修补材料的抗压强度高于混凝土基面的抗压强度,不一定就有多少好处。事实上,胶结材 料的较高强度表明其含有过多的水泥,这有助于产生更高的水化热并增加干缩。另外,与高抗压强度相联系的较高的弹性模量将降低塑性变形。

结束语

为达到耐久的修补效果,必须通盘考虑影响设计和选择修补手段的诸多因素,这里只是略提修补材料所要关注的一些特性。对混凝土使用中的裂缝及其耐久修复问题,我们要了解发生的机理,通过事前预防控制来减少混凝土的裂缝发生,同时通过有效的事后补救来达到保持结构正常使用功能。

参考文献

第2篇

关键字:水工砼 裂缝成因 修补

中图分类号: TU37文献标识码: A

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,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)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。

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裂缝常见的修补方法

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。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。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即可。

第3篇

【关键词】荷载裂缝;变形裂缝;表面处理法;压力灌浆法;填充密实法;结构补强法

中图分类号:TU50

文献标识码:A

文章编号:1006-0278(2013)03-150-01

随着我国混凝土结构的复杂化和多样化,以及混凝土的高强、高性能化,混凝土结构裂缝出现的几率大大增加,不同程度、不同形式的裂缝,不仅影响建筑物的外观,更危及建筑物的正常使用和结构耐久性。掌握混凝土裂缝产生的原因、减少混凝土裂缝、修补混凝土结构有害裂缝对提高建设工程质量有着重要的意义。

一、混凝土裂缝分类

当裂缝已影响到或可能发展到影响结构性能、使用功能或耐久性时称为有害裂缝。不少情况下,混凝土出现的可见裂缝对结构性能、使用功能或耐久性等不会有大的影响,只是影响结构的外观,对这些裂缝称为无害裂缝。虽称为无害裂缝,但也反映了在原材料、配合比和施工过程中或在设计中存在某些缺陷,也应予以关注和改进。裂缝按其产生的原因分类,可分为荷载裂缝和变形裂缝。

(一)荷载裂缝

荷载裂缝是指因动、静荷载的直接作用引起的裂缝。

(二)变形裂缝

是指因不均匀沉降、温、湿度变化、膨胀、收缩、徐变等变形因素引起的裂缝。该类裂缝几乎占全部可遇裂缝的80%以上。我们称这类变形作用为“变形荷载”。

二、裂缝成因

(一)荷载裂缝产生的原因

在设计荷载范围内,超过设计荷载范围或设计未考虑到的作用;地震、台风作用等;构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、配置位置不当;结构物的沉降差异及次应力作用等都是荷载裂缝产生的原因。

(二)温度裂缝产生的原因

多因温度收缩(冷缩)引起。温度收缩主要是混凝土内部温度由于水泥水化而升高,最后又冷却到环境温度时产生的收缩。其大小与混凝土的热膨胀系数、混凝土内部最高温度和降温速率等因素有关。混凝土的热膨胀系数依集料的热膨胀系数的不同而不同,通常为(6~12)×10-6/℃。假定普通混凝土的热膨胀系数为10×10-6/℃,则温度下降15℃造成的冷缩量为150×10-6。如果混凝土的弹性模量为30Gpa,则冷缩受完全约束而产生的弹性拉应力为4.5Mpa。因此冷缩常引起混凝土的开裂。温度裂缝大多发生在施工的中后期,缝宽受温度变化影响较明显。

(三)干缩裂缝产生的原因

干缩裂缝主要由于混凝土干燥收缩引起的。干燥收缩是指混凝土停止养护后,在不饱和空气中失去内部毛细孔和凝胶孔的吸附水水而发生的不可逆收缩,干缩裂缝一般处于结构的表面,尺寸多在0.05~0.20mm之间。

(四)塑性裂缝产生的原因

混凝土在新拌状态下,拌合物中颗粒间充满着水,如养护不足,表面失水速率超过内部水向表面迁移的速率时,则会造成毛细管中产生负压,使浆体产生塑性收缩,进而产生塑性裂缝。一般在浇筑几小时之后出现在结构表面,形状不规则,长多在0.2~3m之间,宽多在1~5mm之间。

三、裂缝修补

若新拌混凝土产生塑性裂缝,在裂缝出现时采取对新拌混凝土表面进行拍打至塑性裂缝消失的措施,同时加以养护即可。若是硬化后的混凝土产生裂缝可参照如下方法进行处理。

(一)表面处理法

这是一种在微细裂缝(宽度一般小于0.2mm)的表面涂膜以提高其防水性及耐久性的方法,是一种较简单的裂缝修补方法。通过密封裂缝表面达到防止水分、二氧化碳以及其它有害介质侵入的目的。而一旦表面裂缝贯通底部,并伴有漏水的情况,则可以采用在构件表面贴补防水片的方法进行处理。

(二)填充密实法

对于中宽等的裂缝一般做法:在裂缝地方凿成凹槽,然后填充合适的材料进行修补。例如,裂缝的宽度小于0.3mm,选择混凝土专用的封堵材料进行填充。

(三)压力灌浆法

一般适用于开裂较为严重的部位,处理的裂缝多为贯通裂缝。通过压力将注射胶灌注到混凝土的内部的裂缝处,粘结封闭裂缝。这种方法一方面能够修补面层同时还有补强和加固的作用。这种方法由于处理效果好,目前被广泛的使用。

(四)结构补强法

对于一些较大的裂缝,例如外荷载超过设计的承载范围,由于地震、爆炸等因素造成的或者是由于钢筋被腐蚀导致的裂缝,一般是使用结构补强法。

第4篇

关键字:民用建筑   裂缝    修补

裂缝修补主要以恢复结构材料的防水性及耐久性为目的,也有从维护人身安全及注重美观的角度而进行修补的。在满足修补的前提下,必须考虑经济性来决定修补的范围及修补的规模等。

一、修补设计

    修补设计原则上应根据第四章是否需要修补及补强加固的判定结果,进行恢复己开裂结构件的机能及耐久性的设计,更重要的是要选择适当的修补材料、修补工法以及在选择修补时间的基础上进行修补设计。

    进行修补设计时,应考虑如下事项:

  (1)根据是否需要修补的判断结果,设定修补范围及规模,还应

按需要再度调查现场。

  (2)掌握开裂原因、开裂状况(裂缝宽度、深度及型式等),建筑物的重要性及环境条件(一般环境、工厂地区、盐类环境、温泉地带、寒冷地带及特殊用途)。

  (3)为了明确规定修补目的及恢复目标,考虑(2)中的环境条件,选定最适于修补的修补材料、修补工法及修补时间。选择修补工法,可按开裂现场及开裂原因参照表6.1所示内容决定。另外,当构筑物处于盐类等苛刻环境时,应选择比普通环境条件高一个等级的材料及工法。如有可能,裂缝最好在稳定后再作修补;对随环境条件变化的温度裂缝,则宜在裂缝最宽时处理。

混凝土建筑物及构件的修补恢复目标将视竣工时的初期性能、建筑物的耐用年限、开裂原因、劣化程度及劣化范围等而异,另外,保修年限也不尽相同。

 通常,可将修补恢复目标分成如下三个阶段:

 ①恢复到与健全构件同等性能。因水泥的水化热、碳化、千缩而产生的裂缝等,是作为搞清开裂原因而进行修补的对象。希望保修年限定为10-15年。

 ②恢复到不妨碍使用的程度。当由钢筋腐蚀、碱性骨料而导致的裂缝及由此产生的劣化度比较明显时,或者开裂原因是多方面的,又不能将所有原因都搞清楚时,年限定为5-10年。

 ③恢复到能够确保人身安全的程度。一般针对以确保人身安全而进行的应急修补工程。

(4)必须充分研究修补作业所必要的机械材料、脚手架及工程现场对周围人群的安全保障。

二、修补工法及特点

2.1表面修补法

常用的方法为涂覆法,增加整体面层,压抹环氧胶泥,环氧浆液粘玻璃丝布,表面缝合等。

(1)涂覆法:混凝土表面出现数量较多的表面裂缝时,采用手工或机械喷涂方法,将修补材料涂覆于混凝土表面,起到表面封闭作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之间,厚度大者适应裂缝变化能力强。选用修补材料时应考虑使用条件(室内、室外、环境温湿度变化,介质腐蚀情况)以及裂缝活动情况等,例如,要求耐磨的地坪可选用环氧沥青涂料,聚氨酷涂料,聚氨酷沥青涂料等刚性涂料,不稳定的裂缝修补可选用聚氨酷弹性体,橡胶型丙烯酸酷涂料等弹性涂料。

(2)增加整体面层:混凝土表面裂缝数量较多,分布面较广时,常采用增加一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法处理。多数情况下,整体面层内应配置双向钢丝网。有条件时,宜采用喷射法施工水泥砂浆或混凝土整体面层。

(3)压抹环氧胶泥:对于数量不多,又不集中,缝宽>0. lmm的裂缝可采用此法处理。

(4)环氧浆液粘贴玻璃丝布:一般采用环氧树脂胶料或环氧焦油胶料,粘贴1~2层玻璃丝布。

(5)表面缝合:在裂缝两边钻孔或凿槽,将u形钢筋或金属板放入孔或槽中,用环氧树脂砂浆等无收缩型砂浆灌入孔或槽中锚固,以达到缝合裂缝的目的。

2.2局部修复法

常用的方法有充填法,部分凿除重新浇筑混凝土、预应力法等。

(1)充填法

用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘将裂缝扩大,最终凿成V形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等材料封闭裂缝。其中V形槽适用于一般裂缝修补;梯形槽用于渗水裂缝修补;环氧砂浆适用于有结构强度要求的修补;聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅适用于防渗漏的修补。

(2)预应力法

用钻机在构件上钻孔,注意避开钢筋,然后穿入螺栓(预应力钢筋),施加预应力拧紧螺帽,使裂缝减小或闭合。如条件许可时,成孔的方向应与裂缝方向垂直,见图2.2 ( a)钻孔方向不与裂缝垂直时,宜采用双向施加预应力,见图2.2 (b)。

 

 (3)部分凿除重新浇筑混凝土

对于钢筋混凝土预制梁等构件,由于运输、堆放、吊装不当而造成裂缝的事故时有发生。这类裂缝有时可采用凿除裂缝附近的混凝土,清洗、充分湿润后,浇筑强度高一等级的混凝土,养护到规定强度的修补方法。修补后的构件仍可使用在工程上。用这种方法修补己断裂的构件应特别慎重。此外,修补前应检查钢筋的实际应力和变形状况。修补混凝土宜用微膨胀型。修复工作必须十分仔细认真,否则新老混凝土结合不良将导致失败。

2.3灌浆法

将水泥或化学浆液灌入混凝土缝内,使其扩散,固化。固化后的浆液具有较高的粘结强度,与混凝土能较好地粘结,从而增强了构件的整体性,使构件恢复使用功能,提高耐久性,达到堵漏防锈补强的目的。

用于结构修补的化学浆液主要有两类:一类是环氧树脂浆;另一类是甲基丙烯酸甲酷液(简称甲凝液)。用于防渗堵漏的化学浆液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸盐等。这些不溶物可充填缝隙,使之不透水并增加强度。

虽然民用建筑混凝土结构裂缝修补工法多种多样,但我们不能只知其一、只用其一,而应牢牢掌握每一种方法,以一变应万变,做到根据不同情况采取不同方法,尽量实现修补最优。

参考文献:

[1]王铁梦.工程结构裂缝控制.北京:中国建筑工业出版社,2000

[2]建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001),2001

[3]曹可之.大体积混凝土结构裂缝控制的综合措施.建筑结构,2002,(8)

第5篇

【关键词】混凝土裂缝、混凝土裂缝产生的原因、混凝土裂缝的修补、混凝土裂缝的防治措施

1 混凝土裂缝产生的原因

从微观上看,混凝土是由水泥、沙石、空气和水组成的多相结合体,由于混凝土的组成材料、微观构造以及所受外界环境影响不同,混凝土裂缝产生的原因有很多种:

1.1 混凝土在硬化过程中由于干缩引起的体积变形受到约束时产生裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。

1.2 混凝土浇筑后,水泥的水化热使内部温度升高,一般每100KG水泥可以使混凝土温度升高10℃左右,加入混凝土的入模温度,在2-3天内,内部温度可达50-80℃,而混凝土的线膨胀系数约为10×10-6/℃。试验表明,在标准环境下,混凝土表面温度和环境温差大于25℃时,即出现肉眼可见的温差收缩裂缝。

1.3 在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的约束,在浇筑后数小时会发生由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。

1.4 当有约束时,混凝土热胀冷缩产生体积胀缩,因为受到约束力的限制,在内部产生温度应力,由于混凝土抗拉强度较低,容易被温度引起的拉应力拉裂,从而产生温度裂缝,如:太阳暴晒产生的裂缝。

1.5 碱骨料反应一般需要几十年的累积,才会使反应物积累到一定程度出现吸水吸湿膨胀,导致混凝土开裂,并加速冻融、钢筋锈蚀等综合损害。

1.6 混凝土在初凝前由于水分蒸发,内部水分不断向表面迁移,形成混凝土在塑性阶段体积收缩。一般混凝土的塑性收缩约为1,坍落度大的可达2.在炎热的大风天气,混凝土表面水分蒸发过快,造成混凝土内部水化热过高,在混凝土浇筑后数小时仍处于塑性状态,易产生塑性收缩裂缝。

1.7 构件超载产生的裂缝,如:构件在均布荷载或集中荷载作用下产生内弯矩,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。

1.8 当结构物的基础产生不均匀沉降时,结构构件受到强迫变形,而使构件开裂,并随着不均匀沉陷的发展,裂缝会继续扩大。

1.9 当钢筋混凝土构件处于不利环境中,如水中时,由于混凝土保护层厚度过薄,特别是混凝土的密实度不良,环境中的氯离子和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈形成氧化铁。氧化铁的体积比原金属的体积大得多,铁锈体积膨胀,对周围混凝土挤压,使混凝土胀裂。顺钢筋方向的裂缝发生后,更加速了钢筋的锈蚀过程,最后导致保护层成片剥落。

2 混凝土裂缝的修补

随着施工经验的发展,现在混凝土裂缝修补的方法也有很多:如表面修补法、灌浆嵌缝封堵法、结构加固法、混凝土置换法、电化学防护法等。其中灌浆嵌缝封堵法是最常用的裂缝修补方法,它有可以分为压力注浆法、开槽法、涂膜封闭法三种。

2.1 压力注浆法

低压注浆法适用于宽度为0.2-0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下:裂缝清理-粘贴注浆咀和封闭裂缝-试漏-配制注浆液-压力注浆-二次注浆-清理表面。

当裂缝数量较多时,先要在预计要贴的裂缝位置贴上医用白胶布,再用窄毛刷将封缝来回涂刷。使裂缝封闭,大约10分钟后,揭去胶布,露出小缝,粘贴注浆咀用键包严。固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,避免注浆时漏浆。操作时先用补缝器吸取注浆液,插入注浆咀,用手动补缝器活塞,使浆液通过注浆咀压入裂缝,当相邻的咀中流出浆液时,就可以拔出补缝器,堵上铝铆钉。一般由上向下注浆,水平缝一般从一端向另一端逐个注浆。为了保证注浆液充满,在注浆后大约30分钟可以对每个注浆咀再次补浆。

2.2 开槽法

开槽法适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝,如墩台或路面混凝土的裂缝。材料的配合比为:采用环氧树脂:聚硫橡胶:水泥:砂=10:3:12.5:28.工序为:开槽―涂刷界面处理浆―压抹聚合物砂浆―养护。

先用凿子和扁铲沿裂缝开槽,槽深和宽约3-5cm,呈U型,用刷子在槽底和两壁均匀涂刷一层界面处理浆,在界面处理浆尚未硬化前,将拌好的聚合物水泥砂浆用抹刀压入槽中,压实抹平。在砂浆开始拌合到嵌入U槽,一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成。嵌入后的砂浆养护,在初凝前,用塑料薄膜覆盖,避免淋雨、日晒或风吹。完全初凝后,开始用水养护。

2.3 涂膜封闭法

涂膜封闭法适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补,也可以用于混凝土外表面的装饰和防水处理,以及防止混凝土保护层的碳化和有害离子对混凝土的腐蚀。工序为:清扫―刮腻子―涂刷底层涂料―涂刷主层涂料―涂刷面罩。混凝土表面裂缝、气孔和缺陷先用腻子(混凝土修补胶:粉料=1:1.8-2.0)填充补平,待干后用纱布磨平,在进行底层涂刷(混凝土修补胶:粉料=1:0.7-0.8),涂料在使用前要通过铁窗纱过滤,除去杂质和团块。主层涂刷要涂刷3遍,每遍涂刷都要等上遍涂料干后再涂,且两次涂刷方向最好要相互垂直。

3 裂缝的防治措施

虽然现在混凝土裂缝修补的方法越来越多,效果也越来越好,但与其事后补过还不如事前做好预防工作。根据混凝土裂缝产生的原因,裂缝防治措施大致有以下几种:

3.1 设计单位应该提出混凝土施工温度控制的具体要求和混凝土施工养护的基本要求,确定外加剂的品种和掺量,确保混凝土收缩与膨胀相抵消。

3.2 降低混凝土入模温度

降低原材料进入搅拌机的温度;夏季,混凝土运输车加保湿套或对罐体喷淋冷水降温;混凝土作业面遮阳,减少混凝土冷量损失。

3.3 配制大体积混凝土宜使用低水化热水泥,如矿渣水泥,此外可掺加膨胀剂、减水剂、缓凝剂等外加剂,从而降低混凝土水化热。

3.4 施工过程中应该经常观察模板的位移和混凝土浇捣的密实情况,不能漏振、过振,且在第一次振捣后要进行二次振捣;振捣结束,表面刮平抹压1-2小时后,即在混凝土初凝前进行二次抹压,消除混凝土干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝,增加混凝土内部的密实度。

3.5 对于混凝土,则要在满足其可泵性、和易性,保证混凝土不会离析的前提下,尽量降低砂率、并严格控制骨料的含泥量等。

3.6 混凝土养护

保湿养护混凝土表面经过二次抹压后,立即覆盖塑料薄膜,防止表面水分蒸发,保持混凝土处于潮湿状态养护。保湿养护根据混凝土绝热温升计算,确定中心最高温度,按温控技术措施,确定养护材料及覆盖厚度和养护时间。养护一般不少于15天。

4 结束语

裂缝是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,混凝土碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,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混凝土裂缝的出现,保证建筑物和构件的安全、稳定的工作。

参考文献

[1]张吉人, 《房屋建筑裂缝分析与防治》 ,2011.3,中国建筑工业出版社

[2]混凝土研究协会,《混凝土裂缝检测控制与修补新技术应用手册》 ,中国科技文化出版社

第6篇

关键词裂缝化学灌浆修补工艺

1前言

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。由于混凝土施工、本身变形和外部约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木工程常见的工程病害,轻者使内部的钢筋等材料产生锈蚀,降低钢筋混凝土结构材料的承载能力、耐久性及抗渗能力等,影响建筑物正常使用功能,重者将威胁人民的生命、财产安全。

广州新港洗车槽污水沉淀池,为洗车设备配套设施,长12m宽5m深2.5m,池壁厚度为30cm,采用C30现浇钢筋混凝土,抗渗等级P6。施工完成后池壁发现多条肉眼可见裂缝,因此要采取措施控制混凝土裂缝,保证正常使用功能。

2混凝土裂缝的分类

混凝土裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是指肉眼看不见的裂缝,在混凝土结构中的分布是不规则、不贯通的;宏观裂缝是由微观裂缝扩展而来,范围不小于0.05mm。

2.1 微观裂缝:

2.1.1粘裂缝:骨料与水泥石粘和面上的裂缝。

2.1.2水泥石裂缝:水泥石中自身的裂缝。

2.1.3骨料裂缝:骨料自身的裂缝。

2.2宏观裂缝:

2.2.1荷载作用下的裂缝:混凝土和钢筋共同作用下的变形协调(变形相容性),当钢筋应变≥混凝土的极限拉伸时引起的混凝土开裂。

2.2.2结构次应力引起的裂缝:由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的。

2.2.3变形应力引起的裂缝(约占80%):由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形,当变形受到约束时便产生应力,当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。

3裂缝修补处理方案

3.1裂缝检查方法

3.1.1直接观察法:拆模后,用清水把混凝土表面冲洗干净,直接用肉眼观察裂缝的位置,用粉笔或者油漆笔直接标识在混凝土面上,使各裂缝逐条清晰的显露出来。

3.1.2 钻孔取芯法:从混凝土中钻取芯样,以测定混凝土的质量和强度,它具有施工周期短,取得资料全面可靠,经济效果好等优点。但取芯对混凝土破坏较大,对芯孔的填补比较麻烦,所以本工程基本不采用该法。

3.1.3 水迹渗透法:用水缓缓渗入裂缝中,凿除裂缝,可以用冲击钻或人工将裂缝凿除,至看不见水迹(即裂缝仅深入到此处)为止,再量至混凝土表面可测得裂缝深度。该法操作简单,成本低,实用性强;但有一定的局限性,不适宜检测较深的裂缝。

3.1.4 超声波法:采用超声波TICO检测仪可成功的应用于检测:混凝土的均匀性、凹坑、裂缝、火烧或霜冻引起的缺陷、弹性模量及混凝土强度。超声波脉冲在材料中的传播速度依赖于材料的密度和弹性性质,通过检测超声波在混凝土中的传播速率可得到混凝土质量和强度的相关信息。该法检测全面,信息稳定可靠,且无损于混凝土。但由于成本过高,本工程不采用此方法进行检测。

3.2裂缝修补方案

本工程在裂缝修补前,用放大镜认真检查,对裂缝的分布情况、形状、出现时间、缝宽和环境条件等进行统计分析,查清裂缝的性质,用缝宽检测卡片测量裂缝宽度,再用直接观察法和水迹渗透法检测裂缝的深度、走向、贯穿情况等,确定修补处理方案,包括:表面修补法、化学灌浆法及嵌缝封堵法。

3.2.1表面修补法是一种简单、常见的修补方法,适用于对结构使用功能及耐久性没有影响的微观裂缝和表面裂缝。处理的方法可用钢丝刷清除裂缝表面灰尘、浮渣及松散层等污物,用毛刷蘸有机溶液(环氧树脂),把沿裂缝两侧20~30mm处擦洗干净并保持干燥后直接在裂缝的表面涂抹水泥浆或环氧胶泥。

3.2.2化学灌浆法主要适用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,胶结材料硬化后达到较高的强度并与混凝土形成一个整体,从而起到防渗、加固的目的。

3.2.3嵌缝封堵法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填各种止水材料,以达到封闭裂缝的目的。本工程中主要使用的止水材料为快硬水泥和环氧砂浆。

4裂缝修补工艺

本工程污水沉淀池拆模后在池壁上发现多条肉眼可见纵向裂缝,长短不一,缝宽为0.05mm~0.2mm,由于本工程对防水及耐久性要求较高,因此在裂缝修补处理中着重采用了化学灌浆法和嵌缝封堵法或二者结合使用以保证修补质量。以下重点介绍了化学灌浆法的施工要点及要求:

4.1材料要求

4.1.1 裂缝修补的化学灌浆材料应符合下列要求:浆液的粘度小,可灌性好浆液固化后的收缩性小,抗渗性好;浆液固化后的抗压、抗拉强度高,有较高的粘结强度;浆液固化时间可以调节,灌浆工艺简便;浆液为无毒或低毒材料。

4.1.2本工程修补混凝土裂缝选用具有优良的物理力学性能、耐老化、在水环境中具有优异的渗透性和粘结强度的改性环氧材料,以提高混凝土整体结构的完整性。这种改性环氧材料是以环氧树脂为主要体系的新型高强度补强防渗材料。由于材料加入复合的改性剂,它具有粘度小,湿润性好,高渗透力;综合力学性高,耐老化;无毒,无收缩变形,对水亲和的特性,固化后的固结体具有无体型收缩的优异特点。此灌浆材料对混凝土裂缝充填粘接修补后,能使开裂的混凝土重新粘合,达到原设计的强度。该材料已经广泛运用于水工建筑物、市政桥梁、道路、地铁、隧道、工民建等工程的混凝土裂缝处理。

4.1.3 化学灌浆材料在应用前应首先进行试配,确保其性能可靠,浆液的可灌性和固化时间应满足施工需要。灌缝浆液配比、浆液力学性能、浆液物理性能以及封缝胶泥配比如下四表:

4.1.4 施工机具:φ8注浆管、冲击钻、手压注浆泵、RUTH电动泵、钢丝刷、毛刷、砂轮、棉纱、空压机、灰刀、灰桶、扳手、手钳等。

4.2灌浆前裂缝处理

4.2.1表面清理:可用钢丝刷或水冲洗的方法沿裂缝两侧擦洗干净并保持洁净干燥。

4.2.2钻孔:在裂缝上用电钻进行钻孔,孔深2~4cm,作为灌浆孔;对于走向不规则的裂缝,除骑缝钻孔外,可加钻斜孔,可扩大灌浆通路,使浆液全面流动,以保证灌浆质量。孔位间距:5~8cm。在裂缝交叉处、较宽处、端部以及裂缝的贯穿处,均应钻孔。钻孔后应及时清除孔内的碎屑粉尘。

4.2.3凿槽:沿裂缝用钢钎凿成“V”型槽,槽宽与槽深可根据裂缝深度来确定,一般情况下槽宽≤10mm,槽深≤5mm。凿槽时先沿着裂缝打开,再向两侧加宽,凿完后用钢丝刷和压缩空气将混凝土碎屑粉尘清除干净,以待封缝灌浆。

4.2.4封缝:封缝应根据不同裂缝情况及灌浆要求确定,封缝的目的在于保持灌浆压力,保证灌浆效果。本工程中封缝选用的材料有白胶带、玻璃胶(半透明胶体)、配制胶泥(环氧树脂或快干水泥)等。对于不凿槽的裂缝可用白胶带(裂缝两侧各3cm打磨平整)封闭通长裂缝,间隔预留排气孔。灌浆孔用胶泥埋置注浆管,待完全固化后才可注浆。

4.3灌浆施工要点

4.3.1 项目部对灌浆施工过程的安全规定:

化学灌浆材料属于易燃品,应密封储存,远离火源;配制及使用现场通风良好,操作人员戴乳胶手套、防毒口罩及保护眼镜,做好保护措施;工地场地严禁烟火。

4.3.2 灌浆施工工艺流程:

裂缝处理钻灌浆孔并清理(凿槽并清理)埋置灌浆管封缝密封检查配制浆液灌浆灌浆后表面处理检查。

4.3.3 灌浆前按照配比配制浆材,在配制时要注意冷却;缓慢加入固化剂和促进剂,切不可一次倒入,以免材料过热产生爆浆;混合的顺序是:先计量改性环氧浆液,然后添加促进剂搅拌1~3分钟,在后添加固化剂搅拌1~3分钟,固化剂及促进剂的添加量应充分考虑施工温度及混凝土主体温度后决定。严禁同时添加固化剂和固化促进剂进行混合。充分搅拌均匀,不得有水或油污混入,并要求按同一方向搅拌,以免引入气泡;每次最大配料量不超过5000ml,对大气温度大于30℃时,应采用降温辅助设施进行调配,每次配量应在5小时内施工完毕。

4.3.4 灌浆施工是混凝土修补的重要环节,要确保灌浆质量。待封缝白胶带凝结后,采用手压泵或者电动泵进行压力灌注环氧浆,手压泵注浆压力为0.3~0.6MPa,电动泵注浆压力为0.6~2MPa,分次逐级升压进行施灌,稳压10分钟,然后扎管闭浆。垂直裂缝和倾斜裂缝灌浆应从深到浅、自下而上进行,水平缝则从一端向另一端逐个注浆,同时观察裂缝周边混凝土,发现有裂口漏浆时应及时封补。为了保证浆液充满缝内,应对每个注浆口进行二次甚至三次注浆,并及时检查裂缝对应面混凝土的情况,若有浆液溢出(贯穿裂缝)还需在对应面溢浆部位处理后封堵灌浆。

4.3.5灌浆结束后,待缝内浆液接近初凝而不外流时,观察补缝效果和质量,无问题后拆除灌浆用具。最后可在注浆孔和裂缝上洒布水泥粉覆盖避光;修补工序全部完成后,自然养生至浆液完全固化。固化过程中混凝土面不得受到扰动。

5结束语

第7篇

关键词:桥梁裂缝 混凝土 桥面板 荷载 材料 桥面铺装 修补措施

1 前言

在桥梁建造与使用过程中,现浇钢筋混凝土结构构件出现裂缝,是非常值得关注的问题。裂缝的发展会使结构物产生异常的内部应力或变形,严重的可能会危及桥梁的结构安全和正常使用。由于桥面板直接受到车轮荷载的影响,一旦开裂容易迅速恶化。因此对桥面板出现的裂缝,更应尽早发现,尽量提前进行适当的处理。

造成桥面板出现裂缝的原因比较复杂,主要受材料、施工、使用环境以及结构设计等方面因素的影响。裂缝的种类繁多,不同的裂缝对桥梁的危害各有轻重。正确地分析裂缝出现的原因,是克服和控制裂缝、保证桥梁正常使用的关键。

2 工程实例

省道S223线K80+780小桥为该二级路改建时新增加的单跨现浇混凝土实心板桥,跨度为1×8米,宽度为8.5米。桥面板厚40厘米,采用柱式桥台,直径为1米,钻孔桩基础,桩径为1.1米,每边各二根。桩基持力层为中风化石英岩。板面板及桥台材料均为C30混凝土,桩基材料为C25混凝土。设计荷载为汽-20、挂-100。

该桥在通车一年后,左侧桥面板距路中线约50cm处出现一道较明显的纵向裂缝,缝宽0.2~0.3mm,局部超过0.3mm,且有继续发展的趋势。

为正确地研究桥面板裂缝产生的原因,必须对桥梁的设计、施工过程及使用环境进行详细地分析,才能采取有效的修补加固措施,确保桥梁的正常使用。

3 桥面板裂缝产生原因分析

3.1 概述

混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素相互影响,每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因。在钢筋混凝土桥面板上所看到的损伤都是由于构造上的或与荷载条件有关的种种原因而造成的。导致钢筋混凝土桥面板裂缝产生的原因,大致可分为以下几类:

3.1.1 作用的常规静、动荷载过大或次应力的产生

在设计计算阶段,计算模型不合理;设计断面不足;结构计算时部分荷载漏算;构造处理不当,钢筋设置偏少或布置错误;设计图纸交代不清等。在施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。在桥梁使用阶段,超出设计载荷的重型车辆频繁过桥;受车辆、船舶的接触、撞击等。以上几种情况都会使桥面板在荷载的作用下发生应力集中而出现微裂缝。这种由常规静、动荷载或次生应力所产生的裂缝称为荷载裂缝。荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点,其分布规律是沿主拉应力方向开展,其走向与主拉应力方向垂直。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。

3.1.2 温度变化频繁或温差过大

混凝土具有热胀冷缩的性能,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。

3.1.3 混凝土的干缩

在混凝土中,水以结合水、层间水、物理吸附水和毛细水等状态存在。当这些水在混凝土硬化过程中失去时,水泥浆体就会收缩,当收缩受到限制产生收缩应力时,就会产生裂缝。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,成龟裂状,形状没有任何规律。桥梁工程中,由于混凝土的干缩所引起的干缩裂缝是最常见的。

3.1.4 地基变形

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂产生裂缝。

3.1.5 施工质量不良

在施工过程中,假如混凝土级配不良或施工工艺不合理、施工质量低劣,造成结构构件强度不足,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝。

3.2 病因分析

3.2.1 现场勘测情况

对该小桥进行详细地勘测发现,除了左侧桥面板靠近路中线处的那道纵向裂缝外,桥面板上表面未出现其它裂缝,但在桥面板底部同一位置上却发现存在裂缝,缝宽0.2~0.3mm,也呈纵向布置,由此可判断该裂缝是上下贯通的。对桥面板底部进行细致检查,发现在其它位置还有多条极细微的裂缝,缝宽小于0.1mm,均呈纵向布置。对桥台台帽及锥坡进行检查,未发现有裂缝。

现场交通量正常,但大型货车较多,且时有超载的违章车辆通过。

3.2.2 施工情况

该小桥所使用的混凝土和钢筋各项指标均合格,水泥凝结试验以及掺合料、水、细骨料的试验结果均属正常。施工期间气象条件良好,平均气温24℃,湿度60~85%,混凝土浇灌过程中,天气睛朗,风速较小。桥面板采用整体浇筑,钢筋布设均按图施工,但钢筋搭接恰好处于距路中50cm左右的左侧桥面上。

3.2.3 基础情况

由地质勘察资料分析,该路段地基地质情况较为一致,未有较大的地质差异,且没有软弱地质层;钻孔桩嵌入中风化石英岩。桥台台帽及锥坡没有出现裂缝,因此可排除因地基不均匀沉降所造成的裂缝。

3.2.4 设计情况

根据实际使用荷载进行验算,发现原设计桥面板配筋量为承载力要求的1.5~1.6倍,偏于安全。但设计图纸中,桥面铺装层采用4cm厚的水泥混凝土,厚度偏薄,且未配置构造钢筋。

3.2.5 诊断结论

综上所述,本例中桥面板裂缝不可能是由温差变化、混凝土干缩及基础不均匀沉降所引起。造成桥面板开裂的主要原因,应该是桥面铺装层过薄,导致桥面板局部冲击荷载过大,产生应力集中而出现裂缝。我们知道,桥面铺装即行车道铺装,亦称桥面保护层,它是车轮直接作用的部分。桥面铺装层的作用在于防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板,保护主梁(桥板)免受雨水侵湿,并对车辆轮重的集中荷载起分布作用,起到联系各主梁(桥板)共同受力的作用。为使铺装层具有足够的强度和良好的整体性,一般在混凝土中铺设直径为4-6mm的钢筋。

本例中,因为桥面铺装层厚度过薄,且未配置构造钢筋,丧失了保护桥面板的作用,使桥面板直接承受车轮荷载的冲击作用。在车轮荷载频繁冲击的板带,由于动荷载的不断作用而发生应力集中,出现纵向微裂缝;当应力反复作用时,裂缝逐步扩展,从而不断减小承受应力作用的有效面积,最终在车轮荷载反复作用达到一定次数后导致破坏,桥面板出现裂缝。在这种情况下,裂缝会迅速扩展,最后上下贯通,使桥面板失去整体性,承载力不断下降,最终导致破坏,危害性较大,必须及时采取有效的修补措施,控制裂缝的发展,增强桥面板的整体性,保证桥梁的正常使用。

4 修补措施

根据桥面板裂缝的成因,可采取以下几种修补处理措施。

4.1 桥面铺装层重新铺设

4.1.1 桥面铺装层采用C40防水混凝土,路线中心处厚度为13.6cm,路边缘处厚度为8cm,构造筋采用φ10@120,提高铺装层的整体强度。

4.1.2 严格控制施工质量,桥面板顶面凿毛至露出骨料3~5mm,并用高压气泵或水枪清理干净;严格控制混凝土的配合比和坍落度,使混合料具有良好的和易性;混凝土采用低收缩配方,减少收缩开裂。

4.1.3 为使桥面铺装层与桥面板紧密结合,使桥面铺装层共同参与受力,同时固定桥面铺装钢筋的位置,采用“植筋”的技术。在桥面板上按1m×1m的间距钻孔,孔深大于钢筋锚固长度,孔径略大于钢筋直径,前后排孔的布置成梅花状;用高压气泵将孔清理干净后,灌入调配好的环氧树脂胶液,然后植入Φ18螺纹钢筋,待胶液固化并达到强度后,将植入的钢筋与桥面铺装钢筋牢固焊接后,再浇筑防水混凝土。

4.1.4 凿开桥头搭板,重新调整搭板厚度,并铺设构造钢筋,使其与桥面板及桥两侧路面连接顺畅。

4.2 裂缝的修补

4.2.1 对于桥面板中间带上下贯通的裂缝,其下部采用钢板粘结施工法进行修补。这种施工法是用环氧树脂把钢板粘贴在桥面板混凝土受拉缘的外表面,使其与原桥面形成整体化,在活载的作用下可作为钢筋来使用。本工程采用6mm厚、100mm宽的长条钢板,顺桥方向进行加固。施工时采用液状环氧树脂注入施工法,根据桥面板的平整度,用锚固螺栓预先固定钢板,并使钢板与桥面板表面间保持2~4mm的间隙,然后用腻子状环氧树脂封闭钢板的边缘,再从适当设置在封闭线上及钢板中部的注入口注入环氧树脂,并保持原状使其硬化。

4.2.2 对于桥面板中间带上下贯通的裂缝,其上部采用注入施工法进行处理。沿裂缝7~8cm宽度的范围内,用砂轮机和钢丝刷去混凝土表面的游离石灰和灰尘等,并用洗净剂清洗,然后加压注入具有渗透性和粘着性的环氧树脂,以此来填充混凝土裂缝,提高桥面板的防水性,防止钢筋锈蚀及混凝土老化。

4.2.3 对桥面板下部宽度小于0.2mm的其它裂缝,采用表面处理法进行修补,在混凝土表面沿裂缝涂抹树脂保护膜。施工时先用钢丝刷除去混凝土表面的附着物,再用清水清洗,经充分干燥后,用油灰状树脂填充混凝土表面的凹瘪部分后,再进行必要的涂抹。

第8篇

关键词:大体积混凝土;裂缝;原因;修补措施

1.引言

从目前建筑工程的实际开展来看,大体积混凝土是重要的施工方案,在实际施工中得到了重要应用。但是从大体积混凝土的具体施工来看,受到多种因素的制约,大体积混凝土在浇筑成型后容易出现裂缝,影响了混凝土构件的稳定性,给混凝土构件带来了安全隐患。为此,我们必须对大体积混凝土裂缝引起足够的重视,认真分析大体积混凝土裂缝的产生原因,并制定具体的解决措施,有效消除并修补大体积混凝土裂缝,提高大体积混凝土的整体质量,满足实际施工需要,提高大体积混凝土的整体强度。

2.大体积混凝土裂缝产生的原因分析

经过了解发现,大体积混凝土在施工中容易受到外界因素影响而产生裂缝,从待统计混凝土的实际施工来看,大体积混凝土裂缝产生的原因主要表现为以下几个方面:

2.1外界气温变化

大体积混凝土在施工阶段,它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土温差,这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度变形而造成的,温差愈大,温度应力也愈大。同时,在高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60℃-65℃,并且有较长的延续时间。因此,应采取温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的温度应力。

2.2混凝土的收缩

混凝土中约20%的水分是水泥硬化所必需的,而约80%的水分要蒸发,多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。

由于混凝土中含有一定比例的水分,水分在蒸发过程中会使混凝土发生收缩。如果混凝土收缩比例过大,会直接导致混凝土产生裂缝。基于这一认识,在混凝土浇筑过程中,应对水分进行严格控制,应采取具体措施控制水分的蒸发速度和蒸发量,保证混凝土中的水分能够按照预期速度和预期比例蒸发,最大程度减少混凝土的收缩。

2.3水泥水化热

水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥产生的热量聚集在结构内部不易散失。

大体积混凝土中的水泥含量较多,由于混凝土体积较大,水泥在凝结过程中产生的热量散失较慢,受到周围气温的限制,容易将这部分热量聚集在混凝土内部,对大体积混凝土的结构产生一定的影响。从目前大体积混凝土的浇筑来看,水泥水热化是造成混凝土产生裂缝的主要原因之一,对此我们必须引起足够的重视。

2.4约束条件

大体积混凝土与地基浇在一起,早期混凝土温度上升时,混凝土膨胀受到地基约束会产生压应力;当后期温度下降时,混凝土收缩受到地基约束便会产生拉应力。

从实际施工来看,大体积混凝土与地基的连接,会成为约束其形变的重要因素。从这一点来看,大体积混凝土的任何形变都与地基有着必然的联系。在混凝土凝结过程中,温度会逐渐发生变化,混凝土整体的形变也呈现非线性变化,由此导致了大体积混凝土的某些部位出现裂缝。所以,我们应对约束条件有足够的认识和了解,努力消除约束条件带来的影响。

3.大体积混凝土裂缝修补的具体措施分析

目前来看,要想有效解决大体积混凝土裂缝问题,对大体积混凝土裂缝进行有效修补,应采取以下具体措施:

3.1科学用料、合理调配

控制含泥量。根据结构断面最小尺寸和泵送管道内径,选择合理的最大粒径。

再大体积混凝土浇筑施工中,应对混凝土的材料进行认真选择,并严格按照图纸标准进行配比,保证混凝土的调配满足实际要求。在材料选择上,应对水泥、砂浆的规格进行合理选择,应完善采购程序,选择固定厂家,保证水泥、砂浆的质量满足规定要求。

在混凝土配比中,应按照材料复验规定,先进行试验浇筑,选取混过凝土试块,并将试块送到专门机构进行二次复验,保证混凝土的配比和性能参数满足实际需要。在具体配比中,应执行图纸标准并参照图纸规定,同时考虑施工现场的现实环境,进行合理调配。

3.2优化浇捣方法

大体积混凝土施工段的划分及浇筑顺序应根据具体工程结构确定,通常按该工程项目划分表的单元工程进行划分。

在大体积混凝土浇筑施工中,除了要控制好原材料并进行合理配比之外,还要将振捣工序作为整个浇筑施工的重点。结合大体积混凝土施工实际,在振捣过程中应对浇筑和振捣方法进行优化,应认真分析浇筑振捣流程,总结浇筑振捣经验,在现有浇筑振捣工序的基础上,对浇筑振捣方法进行优化,保证浇筑振捣的整体质量满足实际需要,提高混凝土的密实度,减少混凝土裂缝的产生。通过对浇筑振捣方法的优化,大体积混凝土的整体质量得到了提高。因此,优化浇筑振捣方法可以作为减少及修补大体积混凝土裂缝的重要手段。

3.3加强后期养护

养护是一项十分关键的工作,养护主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内表温差,促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。

从混凝土施工的实际开展来看,混凝土要想提高整体质量,就要将后期养护工作作为重点。考虑到大体积混凝土整体浇筑的特殊性,在前期浇筑搅拌的基础上,应注重后期养护,应采取具体的养护措施,例如:1、计算好混凝土的凝结时间,在混凝土完全凝结之前不进行下一步施工。2、注意观察环境温度,如果环境温度不能达到混凝土凝结条件,应采取周围加热的方式保证混凝土的凝结温度满足实际需要。3、及时观察混凝土表面是否出现裂缝,如果出现裂缝要判明类别,对于细小裂缝应采用局部填充的方式解决。如果出现贯通式裂缝,则应及时停止施工,找出裂缝原因。

4.结论

通过本文的分析可知,在大体积混凝土施工过程中,裂缝是主要的缺陷之一,为了有效减少裂缝并对裂缝进行有效修补,我们应认真分析裂缝的成因,同时从科学用料、合理调配;优化浇捣方法;加强后期养护等方面出发,减少大体积混凝土裂缝,并有效修补裂缝,满足大体积混凝土的施工需要,提高大体积混凝土的整体质量。

参考文献

[1]薛艳丽;大体积混凝土裂缝的成因及预防[J];水泥技术;2011年04期

[2]黄建华;大体积混凝土施工裂缝产生的原因及控制[J];中国城市经济;2011年06期

[3]邢小平;周晓云;建筑工程大体积混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J];四川建材;2011年04期

[4]闫华;大体积混凝土裂缝形成原因及预防措施[J];科技致富向导;2011年26期

第9篇

关键词:桥梁裂缝;修补;技术

1 概述

桥梁运营随着时间的增长,其受环境侵蚀或超载等各种因素影响,或是原先施工质量问题,桥梁结构都会发生不同程度的病害,致使桥梁使用性能退化或完全丧失。从最近几年桥梁大面积垮塌事件的发生,充分说明目前的桥梁安全状况堪忧。

实践表明,桥梁混凝土结构的所有病害,都首先表现的是出现裂缝。裂缝就像桥梁病害的晴雨表,也好比人类得病外部表现出发烧一样,都只是病变的一种外部表现。人类得病发烧了,不能一味的去降温,要因病下药施治。所以桥梁有病害了,就得对桥梁结构进行调查、检测和分析入手。分清病害原因、成因后,进行结构改造、维修或是加固等措施。

2 桥梁混凝土裂缝分类及成因

2.1 桥梁结构的裂缝

大多都是由结构内部的初始缺陷、细微裂缝等发展而形成。而且引起裂缝的原因很多,大致可总结为以下两类:

2.1.1 结构性裂缝:是外部荷载引起的裂缝,也叫受力裂缝,它的分布及宽度与外部荷载关系很大。常常表现为桥梁结构的承载力不足或是内部有其他严重的质量问题。

2.1.2 非结构性裂缝:是材料变形引起的裂缝,比如:空气温度变化导致混凝土收缩等因素引起结构变形,当结构变形受到限制时,内部就产生各种应力,而引起混凝土裂缝。但这种裂缝一旦出现,变形释放后,应力自然消失。

2.2 桥梁裂缝成因分析

桥梁裂缝生成因素很多,但主要有两方面原因:

2.2.1 内部因素:混凝土结构质量缺陷,比如施工时搅拌不均匀等。结构截面尺寸不足,荷载过大时混凝土受拉区出现拉应力。或是后期的养护不到位等等。

2.2.2 外部因素:车辆超载目前是最大因素,伸缩缝受堵的位移约束影响或自然灾害影响等等原因。

3 桥梁混凝土裂缝修补技术

对于桥梁裂缝宽度

3.1 涂刷树脂胶液修复技术

3.1.1 先在裂缝四周各200mm范围内的结构表面上,用砂轮打磨掉表面上的污渍和泥土,直至露出新鲜的混凝土面,然后用风机吹净表面浮尘,并用丙酮涂刷清洗干净。

3.1.2 按照设计进行环氧树脂封缝胶配兑,配兑时按比例准确称量,在搅拌器内均匀搅拌,一次拌合量应控制在规定使用时间内可以用完的量。

3.1.3 用胶辊沾上环氧树脂胶涂刷于裂缝混凝土表面,利用裂缝毛细作用吸收胶液而渗入裂缝内部。环氧树脂胶液应分两次涂刷,纵横向实施。第二次涂刷时,下层胶液应该成膜或用指压感觉干燥时才可开始。每次涂刷应细密重叠,不得有空刷。

3.1.4 涂刷后,胶液应不流淌,表面厚度均匀、密实成膜,膜厚度控制在大约2mm厚为宜,并完全封闭裂缝。

3.2 刮涂树脂胶泥修复技术

3.2.1 先在裂缝四周各200mm范围内的结构表面上,用砂轮打磨掉表面上的污渍和泥土,直至露出混凝土新面,然后用风机吹净表面浮尘,并用丙酮涂刷清洗干净。

3.2.2 按照设计进行环氧树脂胶泥配兑,配兑时按比例准确称量,在搅拌器内均匀搅拌。胶泥每次配兑数量应控制在1小时内用完为宜,粘稠度按照方便于施工进行掌握。

3.2.3 施工时,用灰刀和刮板均匀的将胶泥刮抹在裂缝周边,纵横向反复刮抹和挤压,抹压次数应不小于3次,尽可能多的使胶泥抹压进裂缝内部,与混凝土粘接牢固。胶泥硬化后,表面应均匀、密实,无裂缝和孔洞。

3.2.4 胶泥完全硬化后,用砂轮将表面打磨平顺、光滑。

3.3 压注灌缝胶修复技术

3.3.1 先在裂缝四周各100mm范围内的结构表面上,用砂轮打磨掉表面上的污渍和泥土,直至露出新鲜的混凝土面,然后用风机吹净表面浮尘,并用丙酮涂刷清洗干净。

3.3.2 将专用注射器基座骑缝粘贴、固定于裂缝上,基座中心对准裂缝中心,间距根据情况按照200~400mm布设。基座之间的裂缝表面用环氧树脂胶泥刮抹或用GF布粘贴封闭,用以防止压注时灌缝胶从裂缝中溢出,沿缝最后再涂刷一层肥皂水。

3.3.3 按设计要求进行配兑灌缝胶,每次配兑的胶液量应控制在一次压注完,而且胶液在注射器内不变稠、凝结为限。配兑时应专人负责称量、搅拌,即配即用。

3.3.4 注射器吸入灌缝胶,用活动卡条固定住后,安装到基座上。所有的注射器安装完成,并检查固定、牢靠后,分别松开固定卡条。注射器在橡胶筋拉力下低速、低压徐徐将灌缝胶液压入裂缝内部。当任一注射器内胶液注射完毕,立即更换上新吸满胶液的注射器继续压注,直到全部灌满裂缝为止。

3.3.5 灌缝胶液固化8个小时后,才可拆除注射器,打磨封缝胶泥或铲除封缝布。灌注后裂缝表面,应打磨平顺、光滑,清扫干净。

3.4 裂缝注浆修补技术

3.4.1 当桥梁结构裂缝深度小于1米时,注浆嘴直接粘贴、固定于裂缝表面。若裂缝深度为1~2m时,则采用钻孔埋管;钻孔埋管方式又分为骑缝孔和穿缝斜孔两种,后者适用于混凝土深层裂缝。

3.4.2 钻孔埋管时,钻孔孔径宜为Φ20mm,孔深宜为100~150mm。为避免钻孔的孔底偏离裂缝,埋管时管底距孔底保留1/3的距离,即灌浆管只埋入孔深的2/3左右深度。

3.4.3 注浆嘴布设的间距一般控制在200~500mm为宜,最好设置在裂缝交叉点、缝较宽或裂缝端部位置处,以便照顾到所有裂缝。注浆嘴固定好后,两注点之间的裂缝表面用环氧树脂胶泥刮抹或用GF布粘贴封闭,用以防止注浆时浆液从裂缝中溢出,沿缝最后再涂刷一层肥皂水。

3.4.4 封缝胶泥或GF布固化后压浆前,应进行设备检查和试压,确保浆液流动度和适应性满足施工。试压时,若气压达到0.5MPa时,还有个别注浆嘴不通气,则说明该部位未连通好,应重新埋设注浆嘴,或缩短两注浆嘴之间的距离。若封缝表面肥皂水有小气泡,则该处封缝不严密,应重新封缝。

3.4.5 注浆料配兑前,应按照设计试配小批量注浆料进行试压,合适后,再大批量配兑。试压时应对每个压浆嘴逐个进行压浆。竖向裂缝压浆时,按照从下向上顺序进行;对薄板有贯穿性裂缝时,宜从下向上注浆。

3.4.6 注浆过程中,若出现出气孔出浆,则表明裂缝处注浆饱满,可转入下一个注浆嘴继续注浆,直至整条裂缝注满为止。

3.4.7 裂缝深度很大时,一般采用骑缝孔和穿缝斜孔两种钻孔并用注浆。可将骑缝孔先作排气孔用,待穿缝斜孔灌注饱满后,再灌注骑缝孔。

3.4.8 裂缝内的注浆料全部凝固后,才可拆除压浆嘴和GF布。灌注后裂缝表面,应打磨平顺、光滑,清扫干净。

3.5 裂缝填充密封修补技术

3.5.1 按设计和规范规定,人工沿缝凿成“V”形槽,宽度约5~lOcm,深3~5cm,凿槽长度延伸过裂缝末端,为避免应力集中,凿槽的端头一般做成弧形。凿槽完成后,用高压空气吹净表面浮尘,使其不让灰渣阻塞,然后用丙酮涂刷、擦洗清除裂缝周围的油污。

3.5.2 根据情况若需设置隔离层时,隔离层应选用不吸潮膨胀材料,且应紧贴槽底。

3.5.3 当活动裂缝还处于发展阶段时,弹性密封材料应该宜略低于结构表面。

3.5.4 当用微膨胀水泥砂浆或细石混凝土或聚合物填塞裂缝时,最好先用水湿润V槽周边,然后再填灌缝材料,直至全部填充完毕。填充表面再用刮刀抹压平整,并注意保持水分养护,以免表面新出现龟裂。

第10篇

关键词:公路路面;裂缝;维修;超细水泥灌浆料;注浆

中图分类号:U416.216

文献标识码:B

文章编号:1008-0422(2008)05-0172-03

1前言

就我国现阶段水泥混凝土路面整体建设现状而言,存在着设计强度低、面板薄、施工质量差的弊端,加之维修不及时,致使混凝土路面使用一段时间后,损坏现象随处可见,而且日益严重。特别是在使用五年以后会出现各种不同程度的损坏,裂缝类病害在路面病害中所占的比例较大。混凝土路面损坏形式多种多样,主要有:裂缝类、变形类、接缝损坏类以及表面损坏类。水泥混凝土路面病害中,裂缝破损最为普遍、严重和复杂,裂缝的表现形式多种多样,例如表面裂缝(包括龟裂)、贯穿裂缝(横向裂缝、纵向裂缝、交叉裂缝)、板角断裂以及化学反应引起的裂缝。每种裂缝表观形貌不同,形成的原因不同,相应的预防及处治方法也不同。

2路面裂缝修补现状

国内早期最常使用的水泥混凝土路面修补材料为沥青质材料,即在路面板与裂缝、断板处灌以沥青,以起到封闭裂缝的作用。这种方法只是一种应急措施,不能从根本上解决混凝土路面裂缝的问题。

3路面裂缝修补材料的性能要求

水泥混凝土路面不同于其他混凝土结构物,它是在大自然中的带状结构,路面不仅要经受轮荷载的重复作用,而且还要经受大气温度周期性变化的影响。因此,嵌入路面裂缝的材料应具备良好的物理性质、化学性质、力学性质及耐久性。通过大量的混凝土路面裂缝和处治效果的调查分析,考虑到水泥混凝土路面结构、材料及施工等方面的主要影响因素,作为理想的路面早期裂缝修补材料,应具备以下性能:

3.1与旧混凝土有良好的相容性

通常要求混凝土路面板应具有较高的弯拉强度、表面平整、抗滑和耐磨。作为混凝土裂缝,特别是早期裂缝的灌缝材料,应尽可能与基质混凝土相容,其相容性具体表现在弯拉强度、粘结强度、收缩系数、弹性模量、泊松比、耐久性、热膨胀系数及化学活性、颜色相近等方面。

由于常用的沥青类、环氧树脂、聚氨酯等有机补缝材料,虽具有强度高、粘结力强、吸水率小、化学稳定性好,能经受一般溶剂的侵蚀、热膨胀系数与体积收缩性低等优点,但与路用混凝土的基本性能相差较大,特别是界面性质相差甚远。因此,为了保证新旧材料各种性能的相容性,最好应选用无机材料作为路面裂缝修补材料。

3.2良好的工作性能

良好的工作性能是保证混凝土路面裂缝修补是否成功的关键,它包括流动性、可灌性、易密性等。裂缝修补的实质在于胶结,增强与加固,如何将修补浆液通过灌浆工艺完全注入裂缝,使带有裂缝的混凝土路面板变成一个整体,这涉及到浆液的流动与变形性能。

3.3凝结时间

工艺过程完成后,快速凝结硬化是路面裂缝修补的根本要求。作为水泥混凝土路面裂缝修补材料,一旦灌入路面缝隙,要求能尽快的凝结硬化或固化,尽早通车,减少道路运营障碍和经济损失。

3.4弯拉强度

与通常建筑结构混凝土相比,路面混凝土除车辆静载作用外,还承受冲击、振动、疲劳、磨损等作用,而路面裂缝修补材料同样承受这种作用。因此,修补材料的28d弯拉强度也应符合《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002)中规定,即应具有与原水泥混凝土路面相当的抗弯拉强度和抗压强度,才能与基质混凝土一起承受外来荷载。

3.5界面粘结性能

路面混凝土裂缝修补后,能否与旧混凝土协调一致地工作,其中一个重要的因素是混凝土裂缝修补界面的粘结性能,它关系到修补的成败以及能否避免二次破坏。工程实践表明:修补界面往往是修补结构中的薄弱部位,由于界面两种材料的性能不同,特别是新材料的收缩会削弱接触面的粘结,而且随着时间的推移,其粘结性能会不断劣化,降低路面板的承载力和耐久性,致使新旧界面不能协调工作,达不到预期的修补效果。

3.6收缩性能

裂缝修补材料的收缩性能直接影响到修补界面的粘结性能。在进行裂缝修补时,路面混凝土已完成了收缩,而新注入的裂缝修补材料的收缩刚刚开始,必将在界面上造成剪切和拉应力,在荷载及环境因素作用下,可能使界面出现二次开裂。因此,应尽量降低修补材料的收缩,使其具有较原路面混凝土更低的收缩,甚至产生微膨胀性能,在界面上产生压应力,以获得理想的界面粘结,从而使界面的过渡层的密实性能得到改善,以提高裂缝修补质量。

3.7耐久性

同混凝土路面一样,裂缝修补材料灌入路面缝隙后,仍在大气中,经受雨水的渗入、阳光的照射、污水的腐蚀以及车辆的反复磨损。以往使用的有机裂缝修补材料,例如沥青类材料,在温度、氧气、阳光和水的综合作用下,会发生一系列的挥发、氧化、聚合,导致材料组分发生变化,严重影响修补效果。因此,要求路面修补材料应具有抵抗这些介质侵入和损害的性能。

4超细水泥灌浆料的性能特点

4.1特性

4.1.1高效性和可靠性。MFC-GM是由超细水泥、无机超细微料及少量有机高分子聚合物组成的高性能灌浆材料,这具有良好的渗透性及可灌性,具有比有机化学灌浆液更高的强度及耐久性,不存在老化现象。

4.1.2安全无污染性。MFC-GM由无毒无害的无机材料组成,其化学组成决定了其对水、土壤、空气等周围环境无污染,相对于其它灌浆材料而言,具有更高的安全性,属于绿色环保型建材产品。

4.1.3较高的经济性能。MFC-GM颗粒超细,更达到次纳米级,突破一般水泥的性能,具有高流动性、高强度、高渗透性等优越性能。

4.2成份与物理性能

4.2.1 MFC-GM的化学成分

MFC-GM主要由氧化钙、氧化硅、氧化铝、氧化铁等组成,并复合有一定量的高分子聚合物添加剂。

4.2.2 MFC-GM的物理性能

4.3技术指标与性能

4.3.1MFC-GM的凝结时间

MFC-GM在不同水灰比下成型的试件,以从成型到手指轻压无指印时的时间作为MFC-GM凝结时间。MFC-GM凝结时间随着水灰比的加大而延长。

4.3.2 GFC-GM的强度性能

在相同水灰比时较普通硅酸盐水泥具有更高的强度。

MFC-GM与普通硅酸盐水泥砂浆的抗压、抗折强度对比(W/C/S=0.485/1/2.75)

4.3.3 GFC-GM的粒度分布

GFC-GM系采用独特粉磨工艺加工而成,颗粒超细。GFC-GM7000型中位粒径D50约8 m,最大粒径Dmax100 m,可渗透入∮0.2mm细小缝隙中。GFC-GM8000、GFC-GM9000型中位粒径D50约0.2~2 m,最大粒径Dmax分别20 m和15 m,达到次纳米级,可渗透入入非常细小的空间(如粉砂层空隙或混凝土微裂缝中),其颗粒细度已达到或超过国外同类产品的水平。

4.3.4GFC-GM浆体的渗透性能

GFC-GM颗粒非常细小,因而其浆体具有优良的渗透性能,可灌入各类土质的地下基础及非常细微的缝隙结构中,然后固结,达到加固目的。

随着水灰比的加大,GFC-GM浆体越接近于液态,单位体积内的GFC-GM颗粒数量越少,通过细微空间时的阻力越小,通过细微空间的能力(渗透性能)越强。

4.3.5GFC-GM浆体的稳定性(抗沉淀性能)

GFC-GM浆体具有良好的稳定性(抗沉淀性能),即使在较高水灰比下,其分层离析也较少,能确保浆体固化后的结构均匀一致。

当然min浆体的稳定性随着水灰比的加大而有所下降,所以在满足可灌性的前提下,浆体水灰比不宜太大。

4.3.6 GFC-GM浆体的流动性

GFC-GM浆体与普通硅酸盐水泥浆体相比,具有更好的流动性,可灌性更佳。GFC-GM流动性随水灰比增加而增大。

5混凝土路面裂缝修补施工工艺

任何混凝土结构缺陷修补的成功,都取决于两方面的因素,一方面所使用的材料必须具备良好的路用性能和对环境的适应性能;另一个方面施工工艺必须合理、操作必须精心,二者缺一不可。

水泥混凝土路面裂缝破坏类型复杂,自然条件苛刻,对修补材料和施工工艺的要求较高,针对这种现实情况,必须确定出合理的施工工艺。

5.1目前主要通用的修补工艺

混凝土路面的裂缝情况比较复杂,修补时都是根据具体情况采取相应的措施,一般来说,主要分为两大类:一是先破损再修复;二是直接修复法。而目前比较通用的具体修补方法有压注灌浆法、直接灌浆法和条带罩面法。

5.1.1压注灌浆法

清除缝隙内泥土杂物,通过安置注浆嘴和封闭裂缝上表面用压力注入浆体,从而达到修补裂缝的一种工艺。压注灌浆法属于先破损再修复类修补工艺。

5.1.2扩缝灌浆法

针对局部性裂缝且缝口较宽时,可采用扩缝灌浆法,其实质是沿着裂缝使用工具将缝口扩宽,再除去杂物,然后填入修补材料,从而使裂缝得到修补的方法。扩缝灌浆也属于第一类修复。

5.1.3直接注浆法

清除缝内杂物,直接浆浆体填入裂缝内的修补方法,属于第二类直接修复工艺。

5.1.4条带罩面法

对贯穿全厚的较宽裂缝,采用此法修补,该方法的实质是通过在裂缝上表面铺设一层快硬混凝土而达到修补目的修补方法,属于第一类先破损再修补的修复工艺。

一般来讲,行车对路面的平整度要求较高,特别是水泥混凝土路面作为高速路面,对路面平整度提出了更高的要求,所以在修补时应尽量不要破坏原有路面。

本文选用超细水泥灌浆料的粒度要远远小于裂缝的尺寸,即使多粒并存,也不可能大于裂缝尺寸,所以在工艺方面不需对路面进行任何破损处理。

5.2直接注浆法

该方法主要依靠修补材料自身良好的渗透性能,适用于未受泥土侵入或者泥土影响甚微的裂缝。

采用的工具设备主要有:空气压缩机(气压≥0.7MPa)、钢丝刷、螺丝刀、锤子、量筒、铲刀、搅拌锅、天平、滴管。具体操作法如下:

(1)用钢丝刷和空气压缩机产生的高压气流清理裂缝内杂物,然后用螺丝刀和锤子清除掉裂缝两侧松动的混凝土;

(2)现场配置砂浆,并将砂浆沿裂缝两侧堆设,形成护围;

(3)使用天平、滴管、量筒称量相应的各种原材料,现场搅拌成浆体;

(4)搅拌好的浆体立即倒入作好的护围的裂缝内,使其依靠重力渗入裂缝;

(5)观察浆体渗入情况,随时注意填加浆料,整个注浆过程保证在浆体搅拌好后10min以内完成;

(6)30min~1h后,待浆体基本凝结后,拆除护围,并铲去高出路面的材料,注意保持路面整体的平整;

(7)清除修补过程中造成的杂物,修补结束。

5.3扩缝注浆法

该方法主要依靠材料自身的渗透性能,但是要求不如“直接注浆法”那么高,主要适用于受泥土杂物侵入较为严重的裂缝。

该试验采用的工具设备主要有:手提式小型混凝土切割机、空气压缩机(气压≥0.7MPa)、钢丝刷、螺丝刀、锤子、量筒、铲刀、搅拌锅、天平、滴管。具体操作法如下:

(1)使用手提式小型混凝土切割机沿着裂缝两侧,切出一条上宽10mm~15mm、深5mm~10mm的V型小槽;

(2)用钢丝刷和空气压缩机产生的高压气流清理裂缝内杂物;

(3)现场配置砂浆,并将砂浆沿裂缝两侧堆设,形成护围;

(4)使用天平、滴管、量筒称量相应的各种原材料,现场搅拌成浆体;

(5)搅拌好的浆体立即倒入作好的护围的裂缝内,使其依靠重力渗入裂缝;

(6)观察浆体渗入情况,随时注意填加浆料,整个注浆过程保证在浆体搅拌好后10min以内完成;

(7)30min~1h后,待浆体基本凝结后,拆除护围,并铲去高出路面的材料,注意保持路面整体的平整;

(8)清除修补过程中造成的杂物,修补结束。

5.4修补施工应注意的问题

由于裂缝的形成和处理比较复杂,所以应注意到修补的各个细节,争取做到一次修补成功,因为不成功的修补相当于对路面的人工二次破坏,在修补时应加以注意。

(1)所有的注浆工艺的实现,都要与空气压缩机、螺丝刀、锤子和铲刀等必备工具和仪器相配合;

(2)一定要清除裂缝两侧松动的小混凝土块,否则这里又是下一个破损的开始;

(3)未处理裂缝前,应以“治标先治本”的方针,先了解形成裂缝的原因,并合理处理之,然后进行裂缝修补,效果才可能显著;

(4)路面裂缝较为复杂,要具体情况具体对待。

6结论

因此,混凝土路面早期裂缝修补现多采用改性环氧树脂及聚胺酯,或直接灌入沥青,这些有机材料不仅与路面混凝土相容性差、对修补界面要求苛刻、而且造价高、不利于环保。本文深入地分析了水泥混凝土路面裂缝修补材料应具有的特殊性质,详细地介绍了超细水泥灌浆料特性、成分与物理性能以及技术指标与性能,它是一种具有良好的力学性能及路用性能、施工方便、经济环保的水泥混凝土路面微缝修补材料。

参考文献:

第11篇

【关键词】水利工程;混凝土;裂缝;施工;种类;原因;修补方法

中图分类号:TV文献标识码: A 文章编号:

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;按产生原因分为塑性收缩裂缝 、温差裂缝、安定性裂缝、钢筋锈蚀裂缝、碱骨料反应裂缝、超载裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等。

2水利施工中砼裂缝产生的原因

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

2.2.1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。

2.2.2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。

2.2.3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。

2.2.4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。

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水利施工中砼裂缝常见修补方法

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0.5mm)。具体做法是沿裂缝处凿U形或V形槽,槽顶宽约10cm,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。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。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0.2mm)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水利施工中砼裂缝产生的防治措施

4.1优化混凝土的设计配合比

采集原材料进行试拌,尽可能地减少水泥用量,添加I级粉煤灰,将水胶比控制在规范允许的范围内,粗骨料采用二级配。掺入适量的粉煤灰对改善混凝土的和易性、降低温升、减少收缩、提高抗侵蚀具有良好的作用。在裂缝易发生部位如孔洞周围以及转角处布置一些斜筋,从而让钢筋代替混凝土承担拉应力,这样可以有效的控制裂缝的发展。为了避免裂缝的出现,在设计中利用中低强度底水泥充分利用混凝土的后期强度。在工程结构设计中要特别注意降低结构的约束度。对于混凝土中钢筋保护层的厚度应当尽量取较小值,因为保护层的厚度愈大愈容易发生裂缝。

4.2加强混凝土养护措施

在混凝土拆模后要挂草帘或铺草浇水,以便养护保湿。初浇注的混凝土就好像初生婴儿,要加倍的关心和爱护。混凝土的保养不仅是为了预防初期产生裂缝,还能促进混凝土后期的稳定,保障其承压能力和强韧度。对于混凝土的养护,在现代水利工程施工中,都需要得到充分的认识和重视。由于钢筋锈蚀是氧化反应,氧化是产生锈的主要原因,因此,加强混凝土的密实度,防止空气进入,加强混凝土表面的保护层厚度,预防氧化。在混凝土表面喷涂或涂刷聚合水泥砂浆、沥青、环氧树脂等防腐层。选择抗腐蚀性强的钢筋材料和混凝土材料,避免使用碱骨料等措施,对防止混凝土裂缝有较好的效果。碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大,为控制碱骨料的化学反应,最好选择优质骨料和低含碱量的水泥以及中性拌和水,在提高混凝土密实度的同时合理降低水灰比。

4.3避免混凝土基础不均匀沉降

解决方法有减轻结构的重量,合理安排施工的工序,改善混凝土结构等。如果只简单的依靠减轻结构重量来控制沉降,只会使整个结构的自身重量加大,稳定性不强,会加重不均匀的沉降。在工程实践中,应以抵抗不均匀沉降为主要保护措施。

4.4塑性收缩裂缝的预防措施

首先是要选择合适的材料,一般选用干缩值较小、强度好的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。严格控制水灰比例,掺加高效减水剂来增加混凝土的强度,减少水和水泥的分量。在浇注混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。要及时在混凝土的表面覆盖一层薄膜,保证混凝土的湿度,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。如果在高温和大风天气施工的话,最好设置防风和遮阳的设施,积极保护混凝土结构。

4.5沉陷裂缝的预防措施

要保证地基的稳定,对松软土的地质结构在施工前要进行必要的夯实和加固。要保证模板有足够的强度和刚度,有较强的支撑力,保证地基的受力均匀。混凝土在浇注的过程中不能被水浸泡,模板的拆除要控制在一定的时间以内,还要注意拆模的先后顺序。在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

4.6施工管理措施

首先,要增加技术含量,加强技术管理。技术是贯彻整个施工工艺流程的重要工作。在混凝土浇筑施工过程中的施工技术至关重要,可以影响到整个工程的质量及安全。因此,技术管理在施工中具有重要作用。要建立技术交底责任制,并加强施工质量检验、监督和管理,从而提高质量;严格依照施工技术规范及质量标准进行检验,建立健全质量检测机构和检验制度。其次,实行全面的质量管理,全面提高工程质量。在全面质量管理中,质量和全部管理目标的实现有关,它把过去的以事后检验和把关为主转变为以预防为主;从过去的就事论事、分散管理,转变为以系统的观点为指导进行全面的综合治理,突出以质量为中心,围绕质量开展全员的工作,从而提高工程质量。

参考文献

[1]张焕敏,涂兴怀.水工混凝土裂缝的成因及控制[J].混凝土,2005(10)

第12篇

关键词:民用建筑;混凝土结构;裂缝鉴定修补

在土木工程建设中,混凝土的应用还是占据主导的地位,但是混凝土结构都会在各种因素的影响下产生不同程度的裂缝,这些裂缝会随着时间的推进不断的增加。所以在建筑工程建设中一直都存在一个普遍的问题就是建筑物的裂缝问题。对民用建筑混凝土结构裂缝进行治理工作,会消耗大量的人力以及物力的投入。作为民用建筑的消费者对混凝土出现裂缝问题极为敏感,所以要对混凝土的裂缝问题要进行严格的处理。混凝土裂缝问题已经成为生产使用过程中使用者矛盾的所在。

1 贵州省民用建筑混凝土结构出现裂缝的原因

(1)建筑材料使用不当成为民用建筑混凝土结构出现裂缝的主要原因,在建筑材料中由于骨料、水泥水化热过高、添加剂使用不当、混凝土材料配比不合理等都能够造成民用建筑混凝土结构出现裂缝,其中因为选料不当造成的化学缺陷也是导致混凝土结构出现裂缝的原因。

(2)由于在施工的过程中进行违规操作也会使民用建筑混凝土结构出现裂缝,模板支架设置不稳,在前期养护不当,浇筑时间过短,运输时间过长,这些情况的出现都会导致民用建筑混凝土结构在物理作用下出现裂缝。

(3)构件在受力情况下内应力的作用大于材料的强度,例如扭转、压缩、剪切、在温度的作用下变形受到约束等,这些原因都造成民用建筑混凝土结构出现裂缝。环境因素的影响也是对民用建筑混凝土结构产生裂缝的原因之一,常见的环境因素主要有,地震、混凝受冷热不均造成的现象,湿度的差异等。这些导致民用建筑混凝土结构出现裂缝的物理原因或是化学作用都是主要的原因。

2 对混凝土结构的鉴定工作

危及到民用建筑的主要因素有承载力的大小、结构本身的刚性、混凝土的稳定性以及相关的原材料的可靠性等。民用建筑混凝土结构出现裂缝的主要原因为温度的差异造成的裂缝,但是这种情况出现的混凝土裂缝一般是不会危及到建筑物本身的安全,所以要加强对建筑物裂缝种类的区别,对不同的混凝土裂缝进行正确的鉴定。通过了解混凝土的裂缝种类对混凝土的可靠性进行鉴定工作。对混凝土裂缝进行区分能够增强对混凝土裂缝的处理工作的开展。

2.1 对构件的安全性进行的鉴定工作

对混凝土的安全性进行鉴定工作,要从混凝土的承载力等方面开展工作。并且对鉴定的构件设定等级,将最低一级作为构件安全性的最佳等级。

2.2 构件正常性的使用鉴定

构件使用的正常性要经过对施工现场的细致调查,以检测的结果为使用的依据。但是当出现特殊情况时就要按照一般的状态对其进行分析计算与试验。对检测的结果进行计算这样才能取得正确的数据。通过对数据进行计算分析,改变建筑物的用途,并且依据相关的条件进行鉴定。在试验的过程中要对构件的弹性剪切性进行物理性对比分析,对鉴定的结果进行系统的评价分别出材料的品种与强度的等级,对现行的数值进行采集工作。试验所得出的结果可以依据相关现行的标准,范围数值在在限值内进行等级评定。如果试验的结果合格,就可以根据实际情况评定为AS或是BS级。如果试验的结果不合格,就可以评定为CS级。如果出现试验的结果与观察到的现象不符,还要对施工中存在的问题进行检查分析,找出其中的差别。对混凝土结构裂缝正常性进行鉴定,应该注重对位移以及裂缝两个方面进行分析,对出现的裂缝进行分别的评定等级,并选取较低的等级做为构件的使用等级。

2.3 结构出现位移进行的检查评定

根据物体受力产生的挠度进行的检测结果评定的等级。如果经过检测所得的数值小于计算所得的数值,并且在现行的计算数值的范围之内时,就可以评定为AS级。如果经过检测所得的数值大于经过计算得出的数值,但是在现行计算规范的限值之内,可以评价为BS级。如果检测出的数值在大于计算数值的范围之内就可以评定为CS级。对于一般的构件当检测出的数值在范围数值之间时,可以不做验算,根据实际情况可以直接鉴定为AS或是BS级别。

2.4 裂缝宽度项目的评定方法

对裂缝使用的正常性评定可以使用下面方法进行判定。经过检验如果检测的数值小于通过计算所得出的数值,并且在计算数值的规范限值中,就可以评价为AS级。如果经过检验所得的数值大于或等于经过计算的数值,但是要小于现行数值的范围,可以评定为BS级。如果经过检验的数值大于现行的计算范围时可以评定为CS级。沿着主筋出现的锈蚀,应该评定为CS级。如果在同一个构件上出现两种裂缝,要分别进行评定工作,裂缝的等级取构件的较低一级为裂缝等级。

2.5 对构件的可靠性进行鉴定工作

根据构件的安全性对构件的可靠性进行鉴定,当构件的安全性低于其他项目的B级时,就要依据安全性进行判断。在明确鉴定对象的重要性时,就可以对鉴定结果调整为大一级,可以不用考虑可靠性的等级,并且可以直接列举出相应的安全性实用性等级。

3 常见的修补方法

3.1 涂覆法

混凝土的表面会出现过多的裂缝,采用喷涂的方法将涂料涂覆在混凝土的表面,这样能够起到对混凝土的表面进行封闭。涂料的厚度在0.3~2.5mm之间,厚度过大能够增强对裂缝的应变力。选用的材料要不受环境的影响产生变化。

3.2 填充法

利用高速旋转的圆盘将裂缝进行切割工作,扩大裂缝,这时候在裂缝中填充沥青等材料,用来封闭裂缝。

3.3 灌浆法

将水泥等浆水物灌送到混凝土的裂缝中,使其扩散,然后固化。经过固化之后的浆液具有较强的粘度,使混凝土能够更好的粘结在一起,这样就能够增强混凝土的整体性,使混凝土恢复使用功能,提升耐久度,达到补漏的目的。用于灌浆法的化学物质主要有两种一种是环氧树脂浆,另外一种就是甲基丙烯酸甲酷液。用于堵漏的化学浆液的主要有聚氨酷等。这些化学物质都能够达到增强混凝土强度的目的。

3.4 对修补之后的确认

在施工过程中可以加强对质量的检查,这样就能够通过对混凝土裂缝进行修补检查是否达到预期的效果。在裂缝修补之后,就可以通过这种办法检查产生的实际效果。

3.5 对外观进行检查效果

我们可以通过对混凝土的外观进行观察,这样能够很快的确认混凝土修补之后的效果,如果再修补之后没有再次出现裂缝,就能够确定修补情况的良好。利用灌浆的方法对混凝土的裂缝进行修补工作,在浆液固化之后,就可以提取混凝土的土芯这样就能够观察浆液的渗透情况以及分布状况。采用压力机测试混凝土的强度,最后就可以确定混凝土裂缝情况了。进行压水实验。针对混凝土出现过多的裂缝,在浇筑固化之后就可以对检测孔进行压水实验,如果混凝土这时候没有进水或是不渗漏,就可以认为合格。

4 结束语

随着经济的不断发展,基础设施建筑越来越多,民用建筑中各种原因出现的混凝土结构裂缝也越来越多。对民用建筑混凝土结构出现裂缝的原因进行深入的探讨工作,采取及时有效的方法进行补救,根据实际情况采用不同的方法进行补救。这样才能达成最好的效果,保证民用建筑混凝土结构的完整性。贵州省的城市建设相对同期水平发展较快,城市建设的速度也较快,尽管混凝土的应用不如其他地区多,但是在防裂缝的技术上并不落后,属于国家的先进发展水平,经济刺激措施的实行,能够加快贵州的发展速度,加快各项事业的全面进步。

参考文献

[1]徐有邻,顾祥林.混凝土结构工程裂缝的判断与处理[M].北京:中国建筑工业出版社,2013.

[2]冯乃谦,顾晴霞,郝挺宇.混凝土结构的裂缝与对策—土木工程精品系列[M].北京:机械工业出版社,2011.

[3]东南大学,同济大学,天津大学.混凝土结构(上册)混凝土结构设计原理[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.

[4]周国华均等译.混凝土工程裂缝调查及补强加固技术规程(日本混凝土工程协会编).北京:地震出版社,2013.