浅析大体积混凝土裂缝防控措施及处理方法

所属栏目：建筑施工论文
发布时间：2012-10-15 10:47:06  更新时间：2012-10-15 10:51:05

摘要：本文对大体积混凝土裂缝防控措施及产生裂缝后的处理方法进行了阐述。

关键词：大体积混凝土 裂缝 防控措施 处理方法

Abstract: in this paper, the mass concrete crack prevention and control measures and the processing method after cracks are expounded.

Keywords: mass concrete crack prevention and control measures the treatment method

大体积混凝土就是混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。影响裂缝产生的原因有水泥水化热、外界气温变化的影响、混凝土的收缩变形等几方面因素。

1防控措施

1.1设计优化措施

1.1.1精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低(低砂率、低坍落度、低水灰比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺量)”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。

1.1.2增配构造筋提高抗裂性能。配筋应采用小直径、小间距。

1.1.3避免结构突变产生应力集中，在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。

1.2原材料控制措施

使用普通硅酸盐水泥，能尽量降低水泥在水化过程中产生的热量。

砂选用质地坚硬、级配良好的低碱性天然中砂，含泥量不大于1.5%，细度模数为2.8，能够有效地减小用水量，水泥用量也可相应减小，降低了混凝土的温升和减小了混凝土的收缩。

石子选用低碱自然连续级配的碎石，含泥量不大于1%，针状和片状颗粒含量不大于10%，由于其具有较好的和易性、较小的用水量以及较高的抗压强度，能减小混凝土的收缩。

1.3施工控制措施

1.3.1温度方面

1.3.1.1控制混凝土入模温度

入模温度的高低，与出机温度密切相关，另外还与运输工具、运距、转运次数、施工气候等有关。

在温度较高的情况下进行施工，可以在施工现场对堆在露天的砂石用布覆盖，以减少阳光对其的辐射，同时对浇筑前的砂石用冷水降温。在搅拌过程中向混凝土中添加冰水。如果是在冬季进行施工，因为要防止早期混凝土被冻问题，所以要求混凝土浇筑时应该具有较高的浇筑温度。在浇筑混凝土以前还应该对基础及新混凝土接触的冷壁用蒸汽预热，对原材料应视气温高低进行加热。

1.3.1.2严格控制混凝土的浇筑速度，一次浇注的混凝土不可过高、过厚，以保证混凝土温度均匀上升。保证振捣密实，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，严防漏振及过振。

1.3.2混凝土养护方面

混凝土养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制混凝土的内外温差，促进混凝土强度的正常发展及防止裂缝的产生和发展。

从混凝土浇筑完成到终凝这段时间的养护对混凝土而言十分重要。混凝土浇筑完毕后，在其顶面及时加以覆盖，要求覆盖严密，并经常检查覆盖保湿效果。其主要作用有二：一是蓄水保温，防止表面水分蒸发和抵抗受太阳辐射与刮风时温度骤变;二是保持内外温差的稳定。

2裂缝处理方法

2.1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。

2.2灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防治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，以达到封堵裂缝的目的。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。

2.3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。

2.4混凝土置换法

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入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。

2.5仿生自愈合法

仿生自合愈法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊)，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。仿生自愈合法是在混凝土裂缝产生的时候，伴生的一种愈合，该材料具有一定的粘接强度，同时具有很好的密封性能，能够和混凝土很好的相融，在混凝土出现裂缝的同时从材料断裂口渗漏出胶凝物，胶凝物与空气产生化学反应，使混凝土裂缝达到补强的状态。

结论：裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究，可以针对不同的工程情况，选择有针对性的方法进行治理。在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全，以取得最佳的建筑效果。

参考文献：1.《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

2.《建筑施工技术》2011年第4期

3.《建筑施工手册》第四版