混凝土裂缝的防治与处理技术

摘　要：文章对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

关键词：混凝土；裂缝；处理措施

　　1 裂缝产生原因
　　混凝土裂缝产生的原因十分复杂，现从荷载、材料性质、设计及施工方面阐述。
　　1．1 荷载作用引起的裂缝
　　一般钢筋混凝土结构，在使用荷载下，截面的混凝土拉应变大多是大于混凝土极限拉应变的，因而混凝土构件在使用时总是带裂缝工作的。作用于截面上的弯矩、剪力、扭矩、拉力都可能使混凝土构件开裂。
　　1．2 非荷载作用引起的裂缝
　　温度变化、混凝土收缩，基础不均匀沉降，混凝土塑性坍落，钢筋锈蚀，冰冻以及碱骨料化学反应均可引起裂缝。
　　1．3 设计因素
　　在设计过程中，工程师对结构变形裂缝考虑不周，变形缝设置不当，忽略构造钢筋的重要性和结构的约束性质，也是结构裂缝增多的原因之一。
　　1．4 施工因素
　　在施工过程中，如果施工材料不合格，施工方法不恰当，技术措施不到位，也会增加结构裂缝。混凝土配合比是否合理，水泥与外加剂是否相适应，砂石级配及其含泥量是否符合规范要求，混凝土坍落度是否合理都将影响混凝土的收缩变形。混凝土搅拌时间控制不好，过长时间的搅拌引起混凝土分层离析，影响质量；过短，影响和易性，搅拌不均，影响密实性和强度。混凝土振捣不充分，产生蜂窝、空洞，，形成应力集中起源点，引发裂缝；过度振捣则混凝土泌水离析，表面出现塑性裂缝；养护不到位容易产生收缩裂缝。模板漏浆及拆模过早，由于变形和强度不足引起沉陷性裂缝。
　　2．裂缝治理方案
　　裂缝治理方案是裂缝处理施工的先决条件。设计人员应对裂缝进行观测，并对构件结构、混凝土施工质量进行分析．找出产生裂缝的原因；然后结合建筑物的防水等级要求．根据裂缝的特点和防水材料性能及旅工工艺选择相应的防水材料和旋工工艺。
　　从裂缝的性质来看，裂缝可分为“活动缝”和“死缝”。“活动缝”是指裂缝的宽度会随着环境的变化而变化的裂缝，如：温度缝、基础尚未稳定的沉降缝等。“死缝”是指裂缝的宽度基本不变的裂缝，如：塑性裂缝、基础已稳定的沉降缝及施工冷缝等。对于“活动缝”，要求选用柔性材料进行防水和封闭处理。以适应裂缝宽度的变化；对于“死缝”．则可选用刚性材料进行防水和补强盘芒理。
　　可供选择的防水材料种类繁多．如防水涂料、密封材料、刚性防水材料、灌浆材料等等。从陇水施工工艺上来看，有涂、嵌、抹、堵、灌等多种工艺。但裂缝治理与防水旅工有很大区别。防水簏工通常是主动防水，防水材料、旋工方案的选择余地较大。可以从容旋工．可采用贴、涂、嵌、抹等工艺从迎水面进行防水处理。而裂缝治理则往往是对已产生裂缝的工程进行防水处理。而且经常是从背水面处理；有时还要带水作业．难度较大。采用速凝材料混凝土的缝面进行处理．
　　虽然可使混凝土表面保持干燥．但混凝土裂缝中的渗水通道和孔隙仍然充水。长此以往，会使钢筋产生锈蚀．混凝土的强度下降；锈蚀引起的膨胀会导致钢筋的混凝土保护层胀裂．进而产生渗漏。因此仅仅采用速凝材料从表面进行封堵是无法有效地保护混凝土的。根据以上分析，笔者提出了“治本为主．治表为辅．表本结合，综合治理”的裂缝治理原则。所谓“治本为主”，是指在混凝土裂缝处理中应尽可能地选择合适的防水材料和工艺封闭混凝土内部的渗水通道和孔隙。
　　3 裂缝的处理方法
　　3．1 表面处理方法
　　1)表面涂抹法：此法适用于浆材难于灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的缝以及不在活动的缝。先清洗裂缝，待干燥后用环氧浆液表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时，可用抹压一遍处理。
　　2)表面修补法：表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。
　　通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
　　3．2 填充法
　　对于一般的裂缝，可先清洗裂缝，然后用1：2或1：1水泥砂浆抹缝，压平养护。当裂缝较大时，应沿裂缝开v型槽，然后做填充处理。
　　3．3 灌浆法
　　灌浆法主要适用于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，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
　　嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。
常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
　　3．4 结构补强法
　　适用于通长贯通的危险结构裂缝，裂缝宽度若大于0．3 mm．可用结构法(断面补强法，锚固补强法，预应力法等)进行补强。对于裂缝面积较大的楼板裂缝，可在楼板上增做一层钢筋网片，以提高板的整体性。
　　3．5 结构加固法
　　当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：
加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
　　3．6 混凝土置换法
　　混凝土置换法是处理混凝土严重损坏的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
　　4 结 语
　　虽然混凝土裂缝一直是困扰工程界的一大难题，但实践证明在工程项目的设计和施工过程中采取相应措施，裂缝是可以控制并进行预防的。
参考文献：
[1]鞠丽艳．混凝土裂缝抑制措施的研究进展．混凝土，2002．5.
[2]郭仕万、肖欣、赵平．混凝土施工中的裂缝控制．山西水利科技，2000．11.
[3]鞠丽艳、张雄，混凝土裂缝防治的两种新方法．施工技术，2002，7.