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混凝土裂缝的产生原因和解决方法都在这里

来源:恒元加固    时间:2022-03-14

        由于混凝土是由水、水泥、骨料及外加剂等综合拌制而成的人工石,原材料质量、生产工艺,施工工艺、工法、工序、气候变化、工人技术水平,结构设计的不合理,地基因素的不均匀沉降等都可能影响混凝土裂缝的产生。

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      混凝土裂缝是混凝土结构物承载能力、耐久性及防水性降低的主要原因。只有正确识别混凝土裂缝的产生原因,采取相应的措施,消除隐患,才能确保结构安全和正常使用。


        一、塑性坍落裂缝

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        裂缝原因:


       一般多在混凝土浇注过程或浇注成型后,在混凝土初凝前发生,由于混凝土拌合物中的骨料在自重作用下缓慢下沉,水向上浮,即所谓的泌水,若是素混凝土,混凝土内部下沉是均匀的,若是钢筋混凝土,则混凝土沿钢筋下方继续下沉,钢筋上面的混凝土被钢筋支顶,使混凝土沿钢筋表面产生顺筋裂缝。这种塑性塌落裂缝,对于大流动性混凝土或水灰比较大的混凝土尤为严重。


        裂缝特征:

 

      混凝土沿钢筋表面产生顺筋裂缝。


        二、塑性收缩(干缩)裂缝

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       裂缝原因:


       一般多在混凝土浇注后,还处于塑性状态时,由于天气炎热、蒸发量大、大风或混凝土本身水化热高等原因,而产生裂缝。


        裂缝特征:


       一般有两种形状:一种为不规则龟纹状或放射状裂缝;另一种为每隔一段距离出现一条裂缝;有时上述两类裂缝会同时在混凝土构件上出现。


      三、温度裂缝


        裂缝原因:

   

       一般是由于外界温度变化,使混凝土产生胀缩变形,这种变形即为温度变化,当混凝土构件受到约束时,将在混凝土构件内产生应力,当由此产生的混凝土内部的拉应力超过混凝土抗拉强度极限值时,混凝土便产生温度裂缝。


       裂缝特征:


       温度裂缝,由于与温度场分布、温差大小,约束程度以及结构构件的类型不同,其温度裂缝的形状和发生的部位,都有较大的差异,同时,随时间的推移,温度裂缝还会逐渐开展,甚至恶化。温度裂缝是混凝土裂缝中较为复杂的一类。


       四、水化热裂缝


       裂缝原因:

 

      一般多在大体积混凝土或高强混凝土施工过程中,由于混凝土水化热很高土内部温度与混凝土表面温度以及外部环境温度相差较大,加之有约束的存在水化热裂缝。


       裂缝特征:


       有表层裂缝、内部裂缝、底层裂缝、贯穿裂缝、非贯穿裂缝和转角、截面突变部位及孔洞角部的热应力集中裂缝等类型。就其裂缝形状而言,有龟裂缝或放射状裂缝、水平裂缝、竖向裂缝、斜向裂缝等。


        五、地基沉陷裂缝


         裂缝原因:


       一般情况下,当混凝土结构主体和基础刚度较大时,其抵抗地基沉陷的能力还是较强的。但是地基处理不满足规范要求时,特别是在严重湿陷性黄土、冻胀土、膨胀土、盐渍土、软弱土等不良场地,仍时常产生地基沉陷(膨胀)裂缝。


       裂缝特征:


       地基沉陷裂缝具有底层重、上层轻,外重、内墙轻,开洞墙重、实体墙轻等特点,且大多为斜向裂缝,少数为竖向和水平向裂缝。地基沉陷裂缝首先在混凝土梁上出现,或在梁柱交界处发生,当上部主体结构刚度较大时,有时也在独立基础与柱根处出现水平裂缝。


        六、应力集中裂缝


         裂缝原因:


         一般多在主体结构建成后出现,混凝土结构应力集中裂缝主要分布在门窗洞口、平面或立面突出凹进以及开结构洞口和结构刚度突变及集中荷载等处。对于预应力钢筋混凝土结构,一般在张拉钢筋锚固端产生的局部压应力集中处产生裂缝。


        裂缝特征:

 

      应力集中裂缝一般发生在门窗洞口的角部和平立面突出凹进的转角处,且斜向楔形状裂缝居多。在集中荷载较大的部位,易产生劈裂状的裂缝。在预应力结构锚固端的局部承压处,有时出现一条或数条裂缝,并呈放射形状。


        解决办法


         1、表面封闭法:


       针对宽度小于0.2mm的微裂缝,可将聚合物水泥膏、弹性密封胶或渗透性防水剂涂刷于裂缝表面,以恢复其防水性和耐久性。该法施工简单,但仅适用于浅裂缝。


        2、压力灌浆法:


         针对宽度大于0.3mm且深度较大的裂缝,可将化学灌浆材料(如聚氨酯、环氧树脂或水泥浆液)通过压力灌浆设备注入到裂缝深处,以恢复结构整体性、防水性及耐久性。


        3、填堵法:

 

         针对宽度大于0.5mm的宽大裂缝或钢筋锈蚀裂缝,可沿裂缝将混凝土凿成“U” 型或“V”型槽,然后嵌填修补材料,以恢复防水性、耐久性或部分恢复结构整体性。


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