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房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?

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房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?

山東茂隆新材料 2022-08-29 1783


我們在建造房屋的時候總是會留下各種縫,我們也會選擇各種各樣的材料來填縫,今天小編就來聊一聊這些縫,下面一起看一下吧。

房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫就其開展程度分為表面裂縫、貫穿性裂縫、破壞性裂縫;就其在結(jié)構(gòu)表面形狀分為網(wǎng)狀裂縫、爆裂狀裂縫、不規(guī)則短裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫、斜裂縫等; 按其發(fā)展情況分為穩(wěn)定裂縫和不穩(wěn)定裂縫、能閉合裂縫和不能閉合的裂縫;按其尺寸大小分 為微觀裂縫和宏觀裂縫兩類,微觀裂縫是混凝土內(nèi)部固有的一種裂縫,它是不連貫的,一般存在于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部,尺寸較小裂縫寬度通常情況下不超過0.5mm,宏觀裂縫是指尺寸較 大的裂縫,裂縫寬度通常情況下大于0.5mm,可存在于混凝土內(nèi)部,也可存在于混凝土表面 ;按時間可分為施工期間形成的裂縫和使用期間產(chǎn)生的裂縫;按其影響因素可分為設(shè)計(jì)因素裂縫、材料因素裂縫、施工因素裂縫、使用因素裂縫、溫度因素裂縫,不均勻變形因素裂縫 、鋼筋銹蝕裂縫等幾大類。

房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?  第1張

1、溫度裂縫

混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì),當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時就會產(chǎn)生溫度變形,由此產(chǎn)生附加應(yīng)力,當(dāng)這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時就會產(chǎn)生裂縫,在工程中,這種裂縫比較常見,譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫、大體積混凝土的裂縫。溫度裂縫大多發(fā)生在施工的中后期間,縫寬受溫度變化影響較明顯。表面溫度裂縫多緣于較大溫差。特別是大體積混凝土基礎(chǔ)在澆灌混凝土后,在硬化期間放出大量水化熱,內(nèi)部的溫度不斷上升,使混凝土表面和內(nèi)部溫差很大。當(dāng)溫差出現(xiàn)非均勻變化時,如施工中過早拆除模板,冬季施工過早拆除保溫層,或受到寒潮襲擊,都會導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化,使其因降溫而收縮。此時,表面受到內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,而混凝土早期抗拉強(qiáng)度又很低,因此出現(xiàn)裂縫。但這種溫差僅在表面處較大,離開表面就很快減弱。因此,這種裂縫只在接近表面較淺的范圍內(nèi)出現(xiàn)。深入和貫穿性的溫度裂縫多緣于結(jié)構(gòu)溫差大。如大體積混凝土凝結(jié)和硬化過程中,水泥和水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),釋放出大量的熱量,成為“水熱化”,導(dǎo)致混凝土塊體溫度升高,當(dāng)混凝土塊體內(nèi)部的溫度與外部的溫度相差很大,以致所形成的溫度應(yīng)力或溫度變形超過混凝土當(dāng)時的抗拉強(qiáng)度或極限拉伸應(yīng)變,就會形成裂縫。

2、荷載裂縫

構(gòu)件承受的不同性質(zhì)的荷載作用,其裂縫形狀也不同,通常裂縫方向大致是與主拉應(yīng)力的方向正交。結(jié)構(gòu)受載后產(chǎn)生裂縫的因素很多,在施工中和使用中都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受地震,脫模過早或方法不當(dāng),構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝時的墊塊或吊點(diǎn)位置不當(dāng),施工超載,張拉預(yù)應(yīng)力值過大等均可能產(chǎn)生裂縫。

3、干縮裂縫

在混凝土硬化過程中,產(chǎn)生內(nèi)部干縮而引起體積變化,當(dāng)這種體積變化收到約束時,就可能產(chǎn)生干縮裂縫。干縮裂縫處在結(jié)構(gòu)的表面,較細(xì),起走向縱橫交錯,沒有規(guī)律性。這類裂縫一般在混凝土露天養(yǎng)護(hù)完畢一段時間后,在表層或側(cè)面出現(xiàn),并隨濕度和溫度變化逐漸大戰(zhàn)。如混凝土成型后,因養(yǎng)護(hù)不當(dāng),收到風(fēng)吹日曬,使得表面水散發(fā)快,體積收縮大,而內(nèi)部濕度變化小,收縮也小,因而表面的收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束,產(chǎn)生拉應(yīng)力,引起混凝土表面裂縫;或者構(gòu)件因水分蒸發(fā)產(chǎn)生體積收縮,收到地基或墊層的約束而出現(xiàn)干縮裂縫。此外,混凝土構(gòu)件長期露天堆放,表面濕度經(jīng)常發(fā)生劇烈變化;采用含泥量大的粉砂配制混凝土;混凝土過度振搗,表面形成水泥含量較多的砂漿層;用后張法預(yù)應(yīng)力制成的構(gòu)件,露天生產(chǎn)后長久不張拉等等,都會產(chǎn)生這種裂縫。

4、沉降裂縫

當(dāng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)沉降不均勻時,結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到強(qiáng)迫變形,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物中構(gòu)件與構(gòu)件之間產(chǎn)生斜拉和剪切作用,從而是的結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂,隨著不均勻沉降的進(jìn)一步發(fā)展,裂縫會進(jìn)一步擴(kuò)大。這類裂縫的大小、形狀、方向取決于地基變形的情況。由于地基變形造成的應(yīng)力一般較大,因此裂縫寬度較大、多呈45°,并且通常是貫穿性的。

5、構(gòu)造裂縫

塑性裂縫出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)表面,形狀不規(guī)則且長短不一,這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆筑初期。塑性裂縫又稱龜裂,嚴(yán)格來說屬于干縮裂縫,出現(xiàn)很普遍。產(chǎn)生這種裂縫的因素是多方面的:如當(dāng)新拌混凝土的坍落度較大,而振動時間過長時,水泥漿浮在上層,骨料下沉?xí)r收到鋼筋或其他物質(zhì)的約束,出現(xiàn)不均勻沉降,從而使混凝土的表層產(chǎn)生裂縫;澆筑后混凝土表面沒有及時覆蓋,受風(fēng)吹日曬,表面水分蒸發(fā)過快,產(chǎn)生急劇收縮,而此時混凝土早期強(qiáng)度不能抵抗這種變形應(yīng)力,因而開裂;使用收縮率較大的水泥,水泥用量過多,或使用過量的細(xì)砂和粉砂混凝土水灰比過大,也會導(dǎo)致這種裂縫出現(xiàn)。

房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?  第2張

預(yù)防措施

1、溫度裂縫預(yù)防措施.

適用于不影響承載力的表面裂紋和深度裂紋的處理,也用于防止大面積微裂紋的滲透、防止泄漏的處理。

(1)在表面涂上水泥灰漿,在裂縫附近的混凝土表面削毛,沿著深裂縫挖溝,清掃后灑水潤濕,先涂上一層水泥凈灰漿,再用水泥灰漿涂布,然后用鐵緊密涂布。

(2)在表面涂抹環(huán)氧橡膠。用鋼絲刷、砂紙、刷子擦拭干凈并清洗。油污可以用二甲苯或丙酮擦拭一次。表面潮濕時,用燈干燥預(yù)熱,保證環(huán)氧橡膠和混凝土的粘結(jié)良好,末端不易干燥時,用環(huán)氧煤焦油橡膠(涂料)涂抹。

(3)油漆表面,涂上瀝青。涂抹前必須使混凝土表面干燥。

(4)在表面挖槽埋入,沿著混凝土裂縫挖V形或U形深溝,V形槽用于管理一般的裂縫,U形槽用于管理浸水裂縫,槽內(nèi)有水泥灰漿或環(huán)氧灰漿、多氧硅膠填埋瀝青膏等,表面為灰漿保護(hù)層。

2、荷載裂縫預(yù)防措施.

用推力泵將粘結(jié)材料壓入裂縫,通過其凝結(jié)、硬化起到補(bǔ)縫作用,恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性。該方法適用于裂紋修復(fù),要求防水和防止?jié)B透,或影響整個結(jié)構(gòu)。常用的漿料有水泥和化學(xué)材料,可以根據(jù)裂縫的性質(zhì)、寬度、施工條件等具體情況選擇。對于寬度一般大于0.5mm的裂縫,可以采用水泥漿、寬度小于0.5mm的裂縫或大的溫度收縮裂縫,優(yōu)選采用化學(xué)漿。一般大體上用于混凝土結(jié)構(gòu)的維修,主要施工程序是鉆孔、清洗、防滑、防滲漏、埋管、試水、漿料。

鉆孔間距一般為1m~1.5m,鉆孔軸線和裂縫呈30°~40°的斜角,孔的深度必須通過裂紋面0.5m以上。在鉆頭完成后進(jìn)行清洗,順序縱向排列,從上到下按每個孔進(jìn)行清洗。防滑和堵眼在針腳洗凈后裂縫表面用水泥漿(或環(huán)氧橡膠泥)涂抹;在安裝埋管之前,在外墻上纏上舊棉用麻線纏住,然后擰入孔中,孔口管壁周圍的間隙用舊棉或其他材料堵上,并用水泥灰漿或硫酸灰漿堵上,用水泥漿或硫酸灰漿堵上防止李或漿管從孔中拔出;試驗(yàn)水用0.098MPa~0.196 MPa的壓力水進(jìn)行浸水試驗(yàn),采用漿料孔的壓水、廢氣的孔排水方法,檢查裂縫和管道暢通情況,然后關(guān)閉排氣孔,檢查漿料的防滲漏效果,并使接縫濕潤,有利于粘結(jié);漿料應(yīng)采用425號以上普通水泥,漿料壓力一般為0.29MPa~0.491MPa,漿料完成時應(yīng)在漿料孔內(nèi)填滿灰漿,并填充濕凈砂,用棒固定,各裂縫按按漿料順序進(jìn)行發(fā)生大量泄漏時,立即停止泵泄漏,然后繼續(xù)壓漿。

房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?  第3張

3、施工裂縫預(yù)防措施

化學(xué)漿料可以控制凝結(jié)時間,具有高粘結(jié)強(qiáng)度和一定的彈性恢復(fù)力,結(jié)構(gòu)整體性效果良好,適用于各種情況下的裂縫修復(fù)和防止泄漏、防止?jié)B透處理。應(yīng)當(dāng)根據(jù)裂紋特性、裂紋寬度和干燥情況來選擇漿料。常用的漿料是環(huán)氧樹脂漿料(可修補(bǔ)狹縫寬度0.2mm以下的干燥裂紋)、甲酸(可填充0.03mm~0.1mm的干燥微裂紋)有丙凝(可用于堵塞水、防滲漏及修復(fù)浸水裂紋,可填充0.1mm以下的微裂紋)等,環(huán)氧樹脂漿料有粘結(jié)強(qiáng)度高、施工操作方便、成本低等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用。

漿料操作的主要工序是表面處理(配置漿料噴嘴和試氣)、漿料、封孔,一般采用騎縫直接用漿料噴嘴噴霧,不另外設(shè)置鉆孔。

4、干縮裂縫預(yù)防措施

裂縫影響混凝土結(jié)構(gòu)性能時,應(yīng)考慮采用加固法處理混凝土結(jié)構(gòu)。用錨棒、鋼板、房屋混凝土等材料加固結(jié)構(gòu),進(jìn)一步發(fā)展裂縫,可以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性。

(1)錨定棒常用水泥灰漿或樹脂注入,錨定棒和縫合面的夾角越大越好。在泥漿凝固后,錨定棒成為結(jié)構(gòu)的一部分,可以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷能力。采用預(yù)應(yīng)力錨定棒時錨定作用變得更加顯著,能夠填埋混凝土。

(2)鋼板加固法是將鋼板用粘接劑粘在混凝土表面上,用錨定固定,為了緊密結(jié)合,可以將鋼板固定后,用漿料填充鋼板與混凝土之間的間隙。

(3)房屋混凝土加固法在原結(jié)構(gòu)表面建造一層房屋混凝土,起到封閉裂縫、提高承載力、阻止裂縫發(fā)展的作用。

5、沉降裂縫預(yù)防措施.

混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

電化防腐利用向介質(zhì)施加電場的電化學(xué)作用,使放置混凝土和房屋混凝土的環(huán)境狀態(tài)發(fā)生變化,使鋼筋鈍化,達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿復(fù)原法是在化學(xué)防護(hù)法中經(jīng)常使用的三種有效方法。該方法的優(yōu)點(diǎn)是,防護(hù)方法對環(huán)境因素的影響較小,適用于鋼筋、混凝土的長期防腐,既可以用于破裂的結(jié)構(gòu),也可以用于新的結(jié)構(gòu)。

6、構(gòu)造裂縫預(yù)防措施.

仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法,它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動分泌某種物質(zhì),而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能,在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分(如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊),在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。

房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?  第4張

治理措施

1、混凝土收縮裂縫

質(zhì)量缺陷:裂縫常見于新澆筑混凝土結(jié)構(gòu)表面,包括塑態(tài)收縮裂縫,包括沉陷收縮裂縫,包括干燥收縮裂縫,包括碳化收縮裂縫,還包括凝結(jié)收縮裂縫等。該種裂縫一般較淺、較窄。

治理措施:如果混凝土仍具塑性,那么可采取壓抹一遍的辦法進(jìn)行處理,并做好后續(xù)養(yǎng)護(hù)。如果混凝土不具塑性,那么可向其內(nèi)撒入一定量的干水泥粉。封閉處理,即將環(huán)氧膠泥涂抹在收縮裂縫表面。

2、混凝土溫度裂縫

質(zhì)量缺陷:溫度裂縫在外觀走向方面沒有規(guī)律可言,通常表現(xiàn)為縱橫交錯狀。在梁板等結(jié)構(gòu)中,該類裂縫通常平行于短邊。溫度裂縫較窄,基本都小于0.5mm。

治理措施:可采用涂抹環(huán)氧膠泥的辦法予以處理,也可使用水泥砂漿的辦法予以處理。

3、混凝土張抗裂縫

質(zhì)量缺陷:常見于面積較大或者預(yù)應(yīng)力較大結(jié)構(gòu)(屋面板等)的表面。裂縫多呈橫向發(fā)展,在板角位置一般呈45O角。

治理措施:對于那些不太嚴(yán)重的張拉裂縫,允許不處理,也可使用環(huán)氧膠泥等一系列方法予以封閉處理。

4、混凝土化學(xué)裂縫

質(zhì)量缺陷:一,該類裂縫多發(fā)生在梁、柱表面,為縱向裂縫,且通常與鋼筋平行,另外,在縫隙位置還經(jīng)常發(fā)生鋼筋銹蝕現(xiàn)象;二,混凝土外觀表現(xiàn)為塊狀崩裂,且裂縫沒有規(guī)律可言;三,大約半年后,出現(xiàn)外觀呈網(wǎng)格狀的大量裂縫,中心偏高,且向附近擴(kuò)散;四,大約兩個月后,發(fā)生大小不一、數(shù)量不等的圓形崩裂,仿佛“出豆子”一般,另外,其內(nèi)部可見白黃色顆粒。

治理措施:對主筋附近的含鹽混凝土進(jìn)行鑿除,與此同時,通過噴砂法對鐵銹進(jìn)行清除,最后采用噴漿法予以修補(bǔ),另外,加圍套法也較為常用。

5、混凝土凍脹裂縫

質(zhì)量缺陷:該類裂縫通常順著主筋方向出現(xiàn),有寬有窄,深度較大,甚至直到主筋。

治理措施:如果裂縫較淺,那么可使用環(huán)氧膠泥予以封閉處理。如果裂縫較深,那么需要先使用環(huán)氧砂漿予以補(bǔ)縫處理,再使用環(huán)氧玻璃布予以處理。如果裂縫特別深,那么需要先鑿除已經(jīng)疏松的混凝土,然后進(jìn)行加焊鋼絲處理,最后加設(shè)一層細(xì)石混凝土,并做好后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作。

6、混凝土構(gòu)件制作、運(yùn)輸及安裝裂縫

質(zhì)量缺陷:混凝土構(gòu)件從制作到安裝的一系列過程中,容易出現(xiàn)各種形式的裂縫,這些裂縫深淺不同、方向不一,給混凝土構(gòu)件,尤其是細(xì)長薄壁構(gòu)件造成了嚴(yán)重的不利影響。

房屋混凝土裂縫成因和防治措施有哪些?  第5張

治理措施:如果是縱向裂縫,那么通常使用水泥漿予以修補(bǔ)。如果裂縫較寬,那么需要先順著裂縫走向?qū)⑵滂彸伞鞍俗中巍卑疾?,然后使用水泥砂漿予以嵌補(bǔ)。如果裂縫較深,那么可使用灌注環(huán)氧砂漿等辦法予以處理。如果裂縫情況較為嚴(yán)重,甚至貫穿混凝土構(gòu)件的整個斷面,那么應(yīng)聯(lián)合設(shè)計(jì)單位針對這一問題進(jìn)行研討,并制定出有效的治理方案。

以上就是今天的內(nèi)容,感謝大家的閱讀和觀看,如果您有什么不懂的,歡迎聯(lián)系我們的工作人員,我們將竭誠為您服務(wù),期待我們以后的合作。



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