混凝土表面裂縫的危害及處理措施

1、混凝土表面裂縫的危害及分類

　　1.1表面裂縫的危害

　　混凝土裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重病害。貫穿裂縫和深層裂縫會(huì)破壞結(jié)構(gòu)的整體性，改變混凝土的受力條件，從而有使局部甚至整體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的可能，嚴(yán)重影響建筑物的質(zhì)量和運(yùn)行安全性?；炷猎缙诒砻媪芽p在以后氣溫驟降形成的溫度應(yīng)力和外力作用下，表現(xiàn)裂縫可發(fā)展成具有破壞性的貫穿裂縫和深層裂縫。

　　1.2表面裂縫分類

　　混凝土常見(jiàn)的早期表面裂縫主要可分為兩類。一是干縮裂縫，置于飽和空氣中的混凝土因水份散失而引起體積縮小而變形，混凝土表面產(chǎn)生干縮，而其內(nèi)部混凝土干縮起約束作用，使混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)這種拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫，干縮裂縫一般在混凝土澆筑后1～3d出現(xiàn)。二是溫度裂縫，混凝土澆筑期環(huán)境溫度驟降，表層混凝土急劇收縮，而內(nèi)部混凝土仍處于高溫狀態(tài)，限制表面混凝土收縮，當(dāng)收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土極限拉應(yīng)力后就會(huì)發(fā)生溫度裂縫，溫度裂縫在澆筑后5～20d出現(xiàn)。

　　2、混凝土表面裂縫的控制

　　2.1嚴(yán)格控制原材料，減少混凝土自身收縮

　?。?）水泥。水泥應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通硅酸鹽水泥》（GB175-92）、《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》（GB1344-92）。水泥顆粒愈細(xì)，硬化時(shí)收縮越大，礦渣水泥咻水性較差，泌水性較大，干縮性較普通水泥大，應(yīng)優(yōu)選普通硅酸水泥。大體積混凝土應(yīng)選用發(fā)熱量較低的水泥，防止混凝土內(nèi)外溫差較大發(fā)生裂縫。

　　（2）細(xì)骨料。細(xì)骨料宜選用中砂，細(xì)度模數(shù)控制在2.4-3.0，砂子過(guò)粗，拌制的混凝土易產(chǎn)生離析、泌水現(xiàn)象。砂子過(guò)細(xì)，水泥用量較多，增加混凝土自身收縮量。砂子級(jí)配要良好，減少顆粒間空隙，減少水泥用量。砂子中的有害物質(zhì)如云母、硫酸鹽及硫化物、有機(jī)質(zhì)、粘土、淤泥等能降低混凝土強(qiáng)度和耐久性，增大混凝土的干縮性，使用前應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)，控制在標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。

　?。?）粗骨料。粗骨料級(jí)配應(yīng)合理，減小粗骨科空隙率，在滿足施工要求前提下，粗骨料最大粒徑盡量增大，以節(jié)約水泥，提高混凝土密實(shí)度?？刂拼止橇系尼?、片狀含量，減少混凝土的薄弱層面。

　　（4）配合比?？茖W(xué)設(shè)計(jì)配合比，確定適且的水灰比、水泥用量、砂率。在保證強(qiáng)度的前提下，不宜過(guò)多增加水泥用量，坍落度不宜過(guò)大。大體積混凝土配比設(shè)計(jì)要考慮選用適宜的摻和料和緩凝減水型外加劑，減少混凝土單位用水量，降低水泥早期水化熱。

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　　2.2加強(qiáng)施工過(guò)程控制

　?。?）拌和。拌制混凝土?xí)r，必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室簽發(fā)的配料單進(jìn)行配料，水、水泥、砂、石子均應(yīng)以重量計(jì)，不得以車、锨數(shù)計(jì)量。稱量偏差控制在允許偏差范圍內(nèi)。拌和程序和拌和時(shí)間應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)決定，并嚴(yán)格控制。有資料證明，離差系數(shù)Cv值小的混凝土相應(yīng)的抗裂能力就高，出現(xiàn)裂縫的機(jī)率就小。Cv值應(yīng)控制在0.15以內(nèi)。

　?。?）降低混凝土澆筑溫度。降低混凝土澆筑溫度應(yīng)從降低混凝土出機(jī)口溫度，減少運(yùn)輸和倉(cāng)面的溫度回升兩方面入手。降低混凝土出機(jī)口溫度采取的主要措施為：預(yù)冷骨料、遮陽(yáng)防曬、灑水降溫和加冰拌和。運(yùn)輸時(shí)對(duì)運(yùn)輸車進(jìn)行遮陽(yáng)防曬和保溫措施?；炷翝仓}(cāng)面要遮陽(yáng)，減少混凝土冷量損失。

　?。?）澆筑倉(cāng)面控制?；炷亮芽p最先出現(xiàn)在混凝土的薄弱部位，所以應(yīng)最大限度地減少薄弱部位出現(xiàn)。澆筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制以下幾方面：①不合格料嚴(yán)禁入倉(cāng)，入倉(cāng)的不合格料要清除，嚴(yán)禁在倉(cāng)內(nèi)加水。②每一澆筑層收倉(cāng)要平整，不要出現(xiàn)臺(tái)階，否則相對(duì)應(yīng)的面層混凝土部位在氣溫驟降情況下，應(yīng)力集中易出現(xiàn)裂縫。③振搗混凝土?xí)r以混凝土不再顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡，并開(kāi)始泛漿為準(zhǔn)，防止漏振、過(guò)振，以防混凝土離析或不密實(shí)產(chǎn)生裂縫。④因事故停倉(cāng)，間歇時(shí)間不宜超過(guò)混凝土允許間歇時(shí)間，否則按施工縫處理，防止出現(xiàn)薄弱層。⑤同一倉(cāng)面嚴(yán)禁使用不同強(qiáng)度和不同水泥的混凝土。

　?。?）二次抹壓。混凝土澆筑完畢，抹壓成型。在混凝土初凝前進(jìn)行二次抹壓，消除因混凝土干縮。塑性收縮產(chǎn)生表面裂縫，以增加表面混凝土密實(shí)度。二次抹壓對(duì)消除以上原因產(chǎn)生的混凝土表面裂縫效果顯著。

　?。?）高溫季節(jié)混凝土澆筑時(shí)間控制。高溫季節(jié)混凝土澆筑，混凝土中水份損失過(guò)快造成混凝土澆筑困難，又易產(chǎn)生干縮裂縫。澆筑時(shí)間應(yīng)盡量避開(kāi)大風(fēng)、高溫天氣，趕在夜間或氣溫較低時(shí)進(jìn)行。否則應(yīng)在倉(cāng)面上遮陽(yáng)防曬，防止陽(yáng)光直射倉(cāng)面。

　　2.3養(yǎng)護(hù)和表面保護(hù)

　　（1）澆筑完畢12h后即可開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得低于14d.高溫季節(jié)和重要部位應(yīng)適當(dāng)加長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，并用保水材料覆蓋。嚴(yán)禁陽(yáng)光直射新澆混凝土表面，充分養(yǎng)護(hù)是防止混凝土干縮裂縫的重要措施。

　　（2）冬季澆筑混凝土拆模時(shí)間不宜過(guò)時(shí)，一般在5d左右。拆模后應(yīng)立即對(duì)混凝土面進(jìn)行保溫。防止混凝土突然暴露在寒冷的空氣中產(chǎn)生溫度裂縫。冬季混凝土嚴(yán)禁灑水養(yǎng)護(hù)，應(yīng)采取噴涂養(yǎng)護(hù)劑、覆蓋保水材料等措施。

　　（3）當(dāng)日平均氣溫在2-4d內(nèi)連續(xù)下降6-9℃時(shí)，未滿28d齡期混凝土表面必須進(jìn)行保溫，防止氣溫驟降出現(xiàn)裂縫。

　?。?）應(yīng)避免混凝土結(jié)構(gòu)早齡期過(guò)水，過(guò)水會(huì)造成混凝土環(huán)境溫度驟降，極易出現(xiàn)溫度裂縫。

　　3、結(jié)語(yǔ)

　　混凝土表面裂縫易發(fā)展成破壞性裂縫，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的危害是巨大的，對(duì)混凝土裂縫的檢查和處理工作十分困難。預(yù)防混凝土裂縫，必須對(duì)原材料、澆筑過(guò)程、養(yǎng)護(hù)和表面保護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，防止混凝土早齡期表面裂縫的發(fā)生。