摘要:任何建筑物都很難避免裂縫的產生,所以我們就應該從最基本的分析入手,剖析其產生原因,并且找到一種行之有效的處理方法來補救,使其不致被破壞或破壞程度達到最小。
關鍵詞:鋼筋混凝土裂縫 產生原因 處理方法
一、引言
當我們進入一個房間,看到房頂或墻上有裂縫,我們自然首先會從心理上感覺不舒服,會覺得沒有安全感。這便是在土木工程領域,一個看似小卻又很難有效解決的問題——建筑物的裂縫,它影響著現場施工以及混凝土設計技術員,是一個亟待解決的問題。我們要著重分析其產生原因,針對不同的原因找到不同的處理方法,再加上適當的預防措施,混凝土的裂縫問題還是可以得到有效控制的。
二、裂縫的類型及產生原因
裂縫的種類有很多,其產生原因也多種多樣,下面是本人總結的一些裂縫成因。
1.由溫度和濕度變化引起的裂縫。
溫度和濕度的變化是引起混凝土產生裂縫的主要原因。它的機理是這樣的:混凝土在其攪拌時水泥會產生水化熱,到澆筑時,已經產生了更多的熱量,直至澆筑完,混凝土內部還是不斷地產熱。而其散熱過程卻是緩慢的,由于熱脹冷縮原理,混凝土內部將膨脹,使其表面產生拉應力,混凝土很容易便產生裂縫了。當混凝土慢慢冷卻時,它就會收縮,這時由于外部很多約束條件的限制,使其表面還是會產生了拉應力,也會加速裂縫的產生。另外一個是濕度問題,混凝土在澆筑完后,內部和表面的濕度是一樣的,但由于養護問題和風吹日曬等自然問題,表面會很快干燥,而內部濕度基本沒有變化,此時混凝土表面會產生干縮變形,同時又會受到內部的約束,在表面會產生拉應力,從而導致裂縫的產生。
2.由于材料使用不合理引起的裂縫。
普通混凝土是由水泥、砂(細骨料)、石(粗骨料)用水拌合硬化后形成的人工石材,是多相復合材料。首先是水泥問題,水泥在混凝土攪拌過程中會產生大量水化熱,引起溫度應力,但混凝土的形成卻離不開水化熱。因此如果對水泥的強度、水化熱大小、細度、凝結時間、體積的安定性、堿含量、水泥用量作一個綜合考慮的話,會大大提高混凝土品質。其次是骨料問題。再就是考慮水灰比,混凝土表現出的主要功能是靠水泥和骨料的粘結再加上與鋼筋的咬合來完成的,水灰比過大或過小都會導致咬合不徹底,混凝土自然就容易產生裂縫了。最后一點是外加劑,有很多外加劑都會含有很多雜質,若其中含有氯化物,會腐蝕鋼筋,若含有堿化物,則會對堿骨料產生反應,因此在選擇外加劑時一定要慎重,以避免不必要的麻煩。
3.在施工和養護過程中產生的裂縫。
在現場施工中,容易出現振搗不徹底、振搗速度快慢不均勻等問題,使混凝土不夠密實,在其硬化過程中很容易會產生裂縫。尤其是在夏季施工時,由于外界溫度高,水蒸發快,混凝土表面干燥快,坍落度明顯降低,強度也會隨之降低,嚴重影響了混凝土本身的質量。因此在現場施工過程中,現場的管理人員需綜合考慮人為因素。
三、裂縫的防治措施及處理方法
裂縫的產生不僅給我們的心理造成了很大的負擔,最主要的是它會影響整個建筑物的剛度,由于裂縫的存在,空氣中的水分和二氧化碳及其他雜質很容易進入結構中,造成鋼筋銹蝕,混凝土碳化,直接降低了混凝土的耐久性,因此我們要根據不同的裂縫進行及時的預防和處理,下面簡單介紹幾種方法:
1.表面處理法。
本方法適用于影響構件正常使用的裂縫。它可以分為表面涂抹法和表面貼補法,前者適用于細而淺的裂縫,這種裂縫還沒有延伸到鋼筋的表面,漏水問題也不很嚴重;后者適用于裂縫相對較寬、可能出現大面積漏水的裂縫。表面處理法是用鋼絲刷先將混凝土表面的附著物除凈,再用清水清洗幾遍,待其干燥后,在混凝土的表面用油灰狀樹脂填充裂縫和凹癟部分,最后將表面抹平。
2.填充密封法。
這種方法是用密封材料直接填充裂縫,一般用來修補較寬的裂縫。首先將構件表面處理干凈,然后沿伸展方向在裂縫上開鑿V形槽或U形槽,對于不同的裂縫種類,槽的深度和寬度應當滿足一定的要求。在填充材料之前,還要用干凈的壓縮空氣將槽內的雜物吹凈,對于活動的裂縫,還要在其底部鋪設墊層,然后再填充密封材料,最后還要對密封材料表面進行處理,添加保護層。
此外,還有結構加固法、電化學防護法、仿生自愈合法等。