控制及修补方法

2024-10-11

控制及修补方法（精选8篇）

控制及修补方法篇1

1混凝土裂缝产生的原因

1.1温、湿度变化影响

桥梁工程中混凝土的裂缝是一种常见病与易发病,且大多发生于施工阶段,其原因较复杂,造成裂缝的主要原因是温度和湿度的变化。

混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,受到结构基础或周边约束影响,使混凝土内部出现拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。在施工完成后,后期的养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也易导致裂缝的产生。混凝土自身是一种脆性材料,抗拉强度约是抗压强度的1/10,短期荷载的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104,长期荷载的极限拉伸变形也只有(1.2~2.0)×104。由于原材料不均匀,水灰比不稳定,加上运输和浇筑过程中的离析现象,使得在同一块混凝土中其抗拉强度产生不均匀,存在许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的部位。因此掌握温度应力的变化规律对于合理的结构设计和施工尤为重要。

1.2原材料及配合比影响

配合比设计不当直接影响混凝土的抗拉强度,是造成混凝土开裂的原因之一。配合比不当指水泥用量过高,水灰比大,含砂率不适当,骨料种类不佳,选用外加剂不当等,这几个因素是互相关联的。有关实验资料表明:用水量不变时,水泥用量每增加10%,混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时,用水量每增加10%,混凝土强度降低20%,混凝土与钢筋的粘结力降低10%。

1.3施工过程及现场养护影响

1)现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振,均会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生。

2)高空浇筑混凝土,风速过大、烈日暴晒等因素都会造成混凝土收缩值大。

3)混凝土浇筑时,现场降温及保温措施不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,造成混凝土产生温度裂缝。

4)现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。

5)模板拆除方法不当或拆模过早,引起拆模裂缝。

总之,导致发生混凝土裂缝的原因十分复杂,既有其必然性(混凝土自身的物理、化学特性),又有其偶然性(施工过程中的各种条件、因素)。影响混凝土裂缝的因素概括起来可以用6个字表示,即人(与混凝土施工有关的各工序人员)、机(混凝土生产、输送、入仓、震捣设备、机具)、料(混凝土设计强度、配合比、粗细骨料、掺合料及外加剂)、法(施工工艺、浇筑方案)、环(施工期温、湿度环境和养护条件)、形(结构形式、断面尺寸、约束条件)。大量工程实践表明,即使同批次施工的结构完全相同的不同单元工程,混凝土发生裂缝的情况也不尽相同。因此,现阶段还没有公认的能有效控制各种混凝土裂缝发生的单一工程措施。

2混凝土裂缝的类型

2.1干缩裂缝

干缩裂缝通常出现在大约混凝土养护期结束后的14d内。混凝土在硬化过程中易受到外部环境的影响,表面的水分蒸发比较快,所以变形程度比较大,而混凝土内部的湿度相对比较稳定,则不容易产生变形。这就导致了混凝土表面和内部变形的程度不一致。混凝土内部变形制约表面的干缩变形,从而造成很大的拉力,进而造成干缩裂缝。分布于混凝土表面的网状或平行线状的干缩裂缝,其宽度大约在0.05~0.2mm之间。干缩裂缝会造成水渗入混凝土中,对内部的钢筋造成腐蚀,降低混凝土的强度和寿命周期。混凝土干缩裂缝的大小主要受到水灰比、水泥成分、水泥用量、集料性质和用量、外加剂用量等因素的影响。

2.2温度裂缝

桥梁工程施工过程中,使用的混凝土体积通常较大,在混凝土内部易积聚大量的水化热,这些热量没有有效的散发,从而导致内部温度急剧上升。然而与混凝土内部情况刚好相反,表面的热量散发很快,温度下降也快,表面温度较低。混凝土内外温差大导致不同的热胀冷缩,会产生一个拉应力。当这个拉应力大于混凝土自身强度时,裂缝就会在混凝土表面或温差变化剧烈的部位产生,尤其在混凝土施工的末期,此种情况更为明显。温度裂缝的走向通常无固定规律,大面积结构裂缝常常表现为纵横交错。

2.3塑性收缩裂缝

混凝土的硬化需要一个比较长的过程,在这个过程中表面水分蒸发较快容易导致塑性收缩裂缝。在环境干燥或大风的气象环境下,塑性收缩缝出现的概率大大增加。塑性收缩裂缝的长短不一且分布不连贯,裂缝多呈两端细长且中间较宽的特性。塑性收缩裂缝的长短相差很大,在0.2~3m之间,宽度多在1~5mm的范围之内。其产生是由以下原因造成的:混凝土在硬化过程中强度很小甚至没有强度,混凝土表面的水分在受到大风或者高温的环境影响下,迅速蒸发。由于水分流失过快,混凝土中的毛细管随之产生较大的负压,混凝土表面在负压的作用下迅速收缩,混凝土此时还未完全硬化,其强度不足以抵消自身的收缩,这样塑性收缩裂缝就产生了。混凝土塑性收缩裂缝的产生主要受到水灰比、混凝土的凝结时间、外界环境温度、风速、相对湿度等因素的影响。

2.4沉陷裂缝

桥梁工程由于地基土质不均、松软或者回填土不实、浸水而产生不均匀沉降,这时就会产生沉陷裂缝。除此之外,模板支撑间距过大、模板刚度不够等因素也是造成沉陷裂缝的重要因素。这种情况大多发生在冬季施工中,因为模板支撑在冻土层上,随着天气转暖,冻土层融化变软,而造成不均匀沉降,进而导致混凝土产生沉陷裂缝。贯穿性裂缝以及深进性裂缝最为常见。其走向大多受沉陷实际情况的影响,比较小的裂缝一般与地面垂直,而较大的裂缝往往存在一定的错位,裂缝宽度与沉降量成正比关系。沉陷裂缝随着工程地基的沉陷而不断发展,在地基沉陷停止后,沉陷裂缝也趋于稳定。

3控制混凝土裂缝的主要对策

3.1提高混凝土的自身质量是防止裂缝的核心

不管何种原因导致的何种形式的混凝土裂缝,其根本原因都是因为混凝土的拉应力超过了允许拉应力。因此,提高混凝土的自身质量是防止裂缝的核心。首先,要通过试配选取最优配合比设计,达到水泥用量最少、级配最优、和易性最佳的目的;其次,缓凝、早强、利于泵送的外加剂;再次,掺用适量纤维。

3.2缩小混凝土的内外温差是控制温度裂缝的关键

根据研究成果和工程实践,内部降温,外部蓄热保温是缩小内外部温差的有效途径。其主要措施可包括:(1)尽可能降低混凝土的水化热;(2)在混凝土内部设置冷却水管,降低温升;(3)控制混凝土的入仓温度。夏季施工时应对水泥、粗细骨料降温,必要时加冰水拌和;(4)不论何种季节,均需对混凝土外部采取切实有效的保温、保湿措施,尽可能不使混凝土水分散发。

需要注意的是:(1)冷却循环水管安装以后必须试压,以防接头部位漏水;(2)在混凝土浇筑的同时开始通水以控制温升,而不是温度已升高后突然降温;(3)前期混凝土养护要兼顾保温与保湿的关系,不能因淋水养护导致外部降温而加大内外温差;(4)降温正常以后,必须对预埋的冷却水管压力灌浆充填密实。

3.3控制结构变形约束裂缝的主要关键是减小约束应力

其主要措施为:(1)尽可能缩短底板与墩墙的施工时间差;(2)在可能情况下设计尽量减小墩墙长度。

3.4控制干缩裂缝的关键是浇筑后的管理

主要措施包括:(1)面层混凝土初凝初期及时二次压面并立即覆盖薄膜后再覆盖草包;(2)临空面推迟拆模并保持湿润;(3)延长养护期并加强养护;(4)冬季施工应重视混凝土的保温养护。

3.5提高人工操作质量是控制裂缝的根本保证

人们在对混凝土裂缝裂缝成因和控制裂缝措施的研究时,往往注重客观原因和工程措施的研究,而忽视了人的重要因素。实践中,有相当一部分混凝土裂缝的发生往往与工人的操作不当或偏差直接有关。比较典型的几种情况是:(1)混凝土拌制过程中每盘料的不均匀性(混凝土工程质量验评时用离差系数判别);(2)混凝土入仓漏斗间距偏大,利用混凝土自由流动和震捣器平仓,导致两漏斗中部混凝土细颗粒明显偏多、混凝土强度偏低;(3)混凝土欠震(不是漏震,无明显蜂窝缺陷),局部形成薄弱环节,巧遇应力偏大处;(4)混凝土过震,粗骨料下沉,上部混凝土强度偏低;(5)混凝土表面抹压不及时,操作不规范;(6)拆模偏早,养护不当,或低温施工混凝土表面早期冻害。因此,混凝土施工中采取各种防裂措施的同时,必须更加注重对操作人员的教育、培训和落实责任,细化技术交底,以提高人工操作的质量,保证工程质量,往往可以收到事半功倍的效果。

4修补方案的选择

加强混凝土工程裂缝治理,不仅要预防,而且还要对现有的裂缝进行有效修补,以免病害蔓延。对于当前桥梁工程施工过程中存在的混凝土裂缝问题,应当及时组织相关人员进行修补,以免病害进一步扩大,进而影响到整个工程的结构安全性及其使用耐久性。对于已有的裂缝,可从以下几个方面处理:

1)经过调查分析,确认在裂缝不降低承载力的情况下,采取表面修补法、充填法、注入法等处理方法:

表面修补法:该法适用于缝较窄,用以恢复构件表面美观和提高耐久性时所采用,常用的是沿混凝土裂缝表面铺设薄膜材料,一般可用环氧树脂或树脂浸渍玻璃布。

充填法:当裂缝较宽时,可沿裂缝混凝土表面凿成V形或U形槽,使用树脂砂浆材料进行填充,也可使用水泥砂浆或沥青等材料。

注入法:当裂缝宽度较小且较深时,可采用将修补材料注入混凝土内部的修补方法,首先在裂缝处设置注入用管,其他部位用表面处理法封住,使用低粘度环氧树脂注入材料,用电动泵或手动泵注入修补。

2)如果裂缝影响到结构安全,可采取围套加固法、钢箍加固法、粘贴加固法等结构加固法。此方法属结构加固,须经设计验算同意后方可进行。

5结束语

混凝土裂缝产生的原因往往是多方面的,在具体设计、施工及后期养护方面,工程施工管理者应多观察、多比较,出现问题后多分析,结合多种预防措施,综合处治,混凝土的裂缝就可以得到有效控制,从而保证结构物的使用安全及外观质量。

参考文献

[1]黄振雄.混凝土裂缝的产生原因与养护方法[J].商品储运与养护,2008(3).

[2]李聪丽.浅析水工建筑中混凝土裂缝产生的原因及预防措施[J].建材发展导向,2011(6).

[3]胡杨,凌永重.桥梁混凝土裂缝成因及加固方法[J].扬州大学学报:工程研究与实践,2013(5).

控制及修补方法篇2

【关键词】球团回转；研究实施

0.前言

60万吨链篦机-回转窑耐火材料砌筑情况为：从窑头到窑尾5条圆形浇注带。两头各一条，中间3条；6条南北方向的浇注带，每六块砖一条，其余采用耐火砖。今年回转窑耐材逐渐出现问题，自2012年2月14号的检修，就发现回转窑浇注带耐火材料有部分脱落，到2013年8月份回转窑耐材脱落越来越严重特别是高温区耐材大面积脱落，脱落最大厚度为10cm左右，随着耐材的不断脱落，回转窑筒体部分点的温度有原来的210°提高到了300°左右，严重影响到了回转窑的使用寿命。利用检修，厂家对部分浇注带耐材进行了修补但效果不好，回转窑耐火砖及浇注带又开始出现脱落情况。

而另一条25万吨链篦机-回转窑自2011年6月烘炉以来，生产两年零6个月，窑内耐火砖及浇注料未发生脱落，只有窑头及窑尾耐材冲刷严重，（25万吨链篦机-回转窑耐材采用一条浇注带及一条耐火砖交错砌筑）。

照这种情况发展下去，60万吨球团回转窑耐材使用不到1年半就会全部脱落而进行大修，而正常的回转窑耐材检修周期为3-4年。主要原因为耐材质量及砌筑方式问题。

1.内涵及主要做法

回转窑的作用主要是完成预热球的焙烧。如果窑衬破损、脱落，将影响窑内的料流运动，严重时还会出现红窑的情况，进而使窑体变形，反过来又会加速窑衬的损坏。为了提高窑衬寿命，球团企业与耐火材料生产厂共同研究，曾对窑衬材质和砌筑方法进行了许多改进，逐步淘汰了机制砖整体砌筑，形成了以带锚固钩的高铝莫来石预制砖和同种材质浇筑料相结合的砌筑结构。从目前的情况来看，影响回转窑窑衬使用寿命的因素及处理措施主要有以下几方面：

1.1在回转窑耐材修补方案上进行研究和探索：在原有的脱落的耐材上钻孔打锚固钉，然后再进行喷涂

回转窑原有耐材已经经过长时间焙烧其物理、化学性质已经发生改变和修补后的喷涂料的性质有所不同，在烘烤的过程中新、老耐材的体积变化不一样，容易分层很难和物，一旦有一处脱落会造成新喷涂的耐材大面积脱落，研究决定在喷涂之前先打锚固钉，增加喷涂料附着力延长使用时间，能够满足回转窑的检修周期，从而保证窑衬的使用寿命，方案具体如下：

如图所示：

第一步：把回转窑耐材脱落处及周边耐火砖窑皮清理干净，在回转窑耐材脱落处，按照锚固钉尺寸打两个深30-50mm孔洞，用来固定锚固钉。并把锚固钉固定在耐火砖上。每个耐火砖固定2-3个锚固钉。

第二步：用刚玉浇注料浇筑在损坏的耐火砖上。要求浇注料盖住锚固钉，距正常耐火砖高度10-20mm，并振动打实。

第三部：在浇注料及完好耐火砖上部喷涂一层15-20mm的耐高温喷涂料。

1.2耐火材料理化性质与施工质量对窑衬寿命的影响及控制措施

对于生产酸性氧化球团的回转窑，目前多采用抗剥落的高铝莫来石质耐火浇注料作窑衬，其耐急冷急热性能较好，但耐火材料本身的热膨胀性能并未得到生产厂家和使用厂家的重视。由于回转窑在工作时不停地转动，要求窑内砌体与窑壳之间紧密接触，不得有与窑壳脱离的现象出现。因此，应选择良好的座泥对窑壳内砌体，以及砌体与壳体间进行填充和粘结，使之具有良好的结构稳定性和气密性。要保证浇注料在使用温度下达到0～0.13%左右的微膨胀，使窑体在热态下膨胀时耐火材料仍能与窑壳紧密接触，不会出现较大的裂纹，导致红窑事故。施工中要保证预制块之间、预制块与窑壳之间的座泥饱满，不得有孔洞现象出现，以避免在使用过程中由于物料的压力而使窑衬破坏。浇注料施工时，要控制适宜的水分和足够的振捣时间，保证砌体致密。

1.3在日常工艺操作及设备点检维护上加强对回转窑的耐材的维护延长其寿命

1.3.1窑壳椭圆度增大对窑衬寿命的影响及控制措施

影响窑壳椭圆度的主要原因是滚圈处座板的磨损。该座板磨损后，随着窑壳刚性的降低，滚圈与窑壳之间的间隙会在窑壳的顶部位置增大，使支撑部位窑衬所受压缩应力增大，而且产生各种影响，加速窑衬的损毁。从国内外资料介绍可知，回转窑每隔6～12个月需測定一次椭圆度，及时对座板进行调整，保证椭圆度不大于0.3%。

1.3.2窑体振动和物料冲击对窑衬寿命的影响及控制措施

窑体发生振动是常见的现象。当窑运转一定时间后，在高温作用下，磁铁矿粉与耐火材料中的二氧化硅反应生成低熔点的铁橄榄石，覆盖于窑衬表面而形成窑皮。由于回转窑轴向方向温度梯度较大，中部高温区形成较厚的窑皮，而两端低温区未见明显窑皮，从而使窑荷重变得不均衡，因而发生较大的振动。同时设备安装及检修时支撑辊的倾斜度控制不好，也会导致窑运转中发生较大的振动。窑体的振动又传递到内部的耐火材料，加速窑衬的损毁。回转窑结圈也是导致窑衬损坏的重要原因。结圈同样使窑的荷重变得不均衡、机械荷重大大增加，不但增加了动力消耗，而且当结圈的大块物料在温度波动的情况下垮塌时，会对窑衬造成巨大冲击，导致窑衬被砸坏。此外，人工清理结圈料也会对窑炉造成很大破坏。只有从操作制度上做到配好料、造好球，强化链篦机的干燥预热，才能有效地防止回转窑的破坏性结圈，从而保证窑衬的使用寿命。

2.结语

（1）采用定期喷涂保护回转窑耐材，花小钱办大事；在提高其设备完好率和作业率，以及稳定生产方面发挥重要及决定性作用。提高其热工设备中耐火材料的使用寿命，可为链篦机—回转窑球团的生产稳定顺行提供有力的保障，并可创造巨大的经济效益。

（2）同时减轻了结圈，对工人的劳动强度大大降低，从未因结圈造成的生产事故发生，设备作业率较高，球团生产稳定正常，产质量稳定在较高水平，可以说结圈现象得到了有效的遏制。

重砌回转窑耐材：材料和施工费210万元

检修和烘炉时间22天计算：3800×50×22=418（万元）

每次喷涂费用按：材料和施工费20万元，一年四次，共计20×4=60（万元）

一代回转窑耐材使用寿命按3年计算总效益为：

210+418-60×3=448（万元）

谈劈开砖外墙渗水原因及修补方法篇3

1 渗漏现象

室内墙体装饰涂料大面积潮湿发霉、起皮脱落。主要表现为下雨时内墙面潮湿感不明显, 雨后一周~两周内潮湿感加重, 甚至出现明显水印, 渗漏范围广、面积大, 呈随机分布。

2 渗漏原因分析

2.1 一般原因

1) 设计因素。设计外墙装饰线条较多, 且多为凹缝, 导致下雨时雨水在外墙滞留时间长, 加大了雨水透过外墙向内渗漏的几率;设计过程中对细部设计不够重视, 如窗台坡度、滴水线、穿墙管等施工中容易被忽视的区域只是一笔带过, 或是根本没有设计, 使得工程人员无从下手, 出现窗台坡度不合规范、忘设滴水线等低级错误, 造成下雨时雨水顺墙从顶流到底, 增加了雨水与墙体接触面积, 提高渗漏隐患。

2) 施工因素。施工时外墙砌体灰缝不饱满, 存在空头缝;外墙面粉刷时, 基底不清理干净, 墙体上原有的孔洞如脚手架洞、水电安装洞等没有封堵密实;框架结构梁底砌体嵌填处理不到位等都会为渗水提供途径。

外墙找平层砂浆质量不被重视, 采用含泥量较大的砂、搅拌时用水过多或外加剂掺量不正确, 使得砂浆的孔隙率被人为增大, 一旦发生渗漏, 找平砂浆层不仅起不到阻隔作用, 反而会成为雨水向内渗透的桥梁。

通过窗户渗水也是常见的渗水方式之一。主要体现为在窗安装时没有仔细进行防水密封处理, 预留窗洞大小与窗尺寸偏差过大, 安装时没有使用足量的砂浆进行填补, 造成窗洞与窗体的接口不严密, 也加剧了外墙渗漏现象的发生。

2.2 劈开砖特殊原因

1) 劈开砖材料特性。劈开砖因为特殊的成砖工艺, 砖的内部存在大量毛细孔和空隙, 同时为保证劈开砖砖体美观及透气, 在砖的表面一般不进行釉面处理, 使得劈开砖与其他种类饰面砖相比缺失一道天然的防水屏障。

劈开砖表面淋上雨水后, 水受自身张力影响, 牢牢附着在砖表面, 砖体内毛细孔又为雨水的渗透提供通道。这样, 外墙面上的水, 通过砖体毛细孔通道产生“虹吸作用”从表面运动至内部, 被墙砌体吸附, 逐步聚集, 待天气好转后又不能及时从表面蒸发, 最终渗透至室内, 造成室内墙体粉刷发霉、起皮。

2) 劈开砖特殊施工工艺。劈开砖因其表面多为毛面, 传统的满抹勾缝方式并不适用, 否则会对砖表面造成污染并很难清除。在此类饰面砖勾缝施工中多采用挤入法, 即将填缝剂沿缝走向缓慢挤入其中。此种施工方法难度大、耗时长、对工人操作技术要求很高, 而且填缝剂要搅拌均匀、水分适量, 否则很容易造成漏填, 或因填缝剂自身干裂产生缝隙, 成为雨水渗入的另一个渠道。

3 渗漏的预防

3.1 传统措施

防止渗漏首先需从传统的预防质量通病抓起。在设计阶段注重大样、细部设计, 可在设计任务书中着重强调建筑防水方面的要求, 提醒设计单位在外墙防渗、防漏方面进行专项设计。在施工过程中, 加强质量控制, 一方面加强建筑材料质量控制, 尤其要重视水泥、砂等容易被忽视, 但使用量较大的辅材;另一方面要从施工质量入手, 重点控制脚手架孔、水电安装孔、窗台缝隙等易产生渗漏的薄弱环节。

3.2 特殊措施

劈开砖外墙饰面砖建筑, 在采用传统防水措施同时, 还需针对性采取特殊措施。目前使用较多的是在砖体背面涂刷防水胶, 配合使用特制填缝剂, 可以比较理想的预防劈开砖外墙渗水问题。

4 渗漏的修补

劈开砖外墙一旦发生渗漏, 要立即引起高度重视。由于其砖体的特殊性, 修补的对策应主要立足于切断毛细孔通道, 阻止“虹吸作用”发生。

首先清理面层, 将表面的浮灰、污垢等清扫干净, 重点检查面砖之间勾缝、窗框与墙接缝是否完好, 墙体是否有裂缝, 瓷砖是否有脱落、空壳的现象。对于较宽且通长裂缝必须进行处理, 必要时用小型切割机切割裂缝后用防渗抗裂胶结粉嵌填, 大面积空鼓还应采用灌浆技术封堵。

其次用防水胶膜涂刷于外墙面劈开砖勾缝处后, 在整个外墙迎水面喷涂憎水剂不少于两遍, 确保喷涂均匀无缺漏。憎水剂可选用纳米硅防水剂为主要成膜物质, 该物质以水为溶剂, 无色透明, 对立面效果影响小且抗污染性能好。处理过的墙面形成肉眼观察不到的憎水膜, 极大降低雨水在墙面附着能力, 使雨水在墙上汇集并呈水珠滚落状, 能有效隔离雨水与墙体的接触, 切断渗漏通道。喷涂防水剂时要注意第一遍与第二遍喷涂间隔时间不可太长, 避免第一遍涂层固化后涂膜出现“憎水”特性, 使得第二遍喷涂材料不能顺利被吸附;喷涂时不得跳跃或随意乱喷, 最好采用“十字交叉施工法”, 上下、左右往返各一遍涂刷, 从而避免少喷或漏喷, 提高施工质量。

最后待施工完成, 采用雨天观察和对墙体淋水检查方法, 确定再无渗漏后修复内墙粉刷。

5 结语

外墙渗水一直以来是容易出问题的薄弱环节, 但要避免这一现象发生也不是无计可施。在实际施工前认真研究外墙装饰材料特性, 不同材料, 选用不同施工工艺;施工中严格控制工序, 确保工程质量, 可有效解决外墙渗水问题。一旦发生渗水, 不可盲目采取措施, 宜先观察、后研究、再施工, 针对外墙材料特性, 查出渗漏原因, 方能选取到最有效的补救方案。

摘要：针对劈开砖外墙渗水现象, 从一般的设计、施工因素和劈开砖特殊的材料特性、施工工艺等方面对外墙渗水的原因进行了分析, 并提出了对应的预防措施和修补方法, 对避免类似问题的发生具有重要的意义。

关键词：劈开砖外墙,渗水,原因,预防,修补

参考文献

[1]朱艳芳, 吴平.瓷砖饰面外墙渗漏的预防与治理[J].新型建筑材料, 2003 (15) :25-27.

[2]何显芳.浅谈外墙面渗漏原因及整治[J].内江科技, 2010 (21) :9-11.

[3]邹丽亚, 邹亚军.外墙面及面砖渗漏原因及防治[J].江西建材, 2002 (32) :75-77.

控制及修补方法篇4

关键词：沥青路面,坑槽,成因,修补,方法

坑槽是沥青路面最常见的病害之一, 这种病害是沥青路面多病害发展延续的结果, 具有突发性、频发性和蔓延性等特点, 给行驶在路上的车辆和司乘人员带来较大的安全隐患。

1 沥青路面坑槽的形成原因

1.1 从路面施工方面分析

在公路的修建时由于铺筑沥青路面施工不规范, 导制公路在使用中易出现坑槽, 具体有以下几个方面:

1) 沥青混合料施工拌和不均, 沥青含量较少, 不能将矿质集料有效粘结, 在高速行驶车辆轮胎的泵吸作用下, 较细集料被吸出。2) 施工时混合料拌和温度太高, 使沥青过早老化发脆。3) 施工温度太低、混合料温度下降快、压实不充分, 导致密实度不足。4) 路面下面层施工时标高控制不严, 导致沥青上面层太薄, 没有形成设计结构厚度。5) 沥青混合料摊铺时出现局部离析, 在行车作用下, 离析的地方主骨料散失, 长期雨水浸渗等, 路面也会形成坑槽。

1.2 从路面养护角度分析

路面小面积松散和裂缝等病害未能及时修补, 在水和行车荷载的反复作用下, 最终路面结构层会出现大的空隙, 进而在路面上产生坑洞, 形成坑槽。

2 沥青路面坑槽破损的主要表现形式

1) 表面层产生坑槽。由于沥青路面上面层混合料局部空隙率较大, 沥青与石料间的粘附力不强, 路表水 (雨水或雪水) 进入并滞留在表面层沥青混合料中, 在行车荷载尤其是重载车辆的不断作用下, 散落的石料被车轮甩出, 路面自上而下逐渐会形成坑槽。这类坑槽通常深度为2~5cm, 在沥青路面早期破坏中是各类坑槽中最早产生, 也是产生数量最多的一类。2) 表面层和中面层同时产生坑槽。当沥青路面表面层和中面层都是空隙率较大的半级配沥青混合料, 而底面层为空隙率较小的密级配沥青混合料时, 路表的自由水较易渗入并滞留在表面层和中面层内。行车荷载的作用使得中, 上面层内的沥青剥落, 沥青混合料失去粘结强度, 导致路表面产生网裂, 形变 (局部沉陷) 和向外侧推挤, 出现粒料分离。粒料被泵吸作用带离, 形成坑槽。此类坑槽完全形成后深度一般为8~10cm。由于近年来对预防性养护的重视, 对表面层坑槽及时修补, 因而此类坑槽产生数量不是太多。3) 底面层和基层同时产生坑槽。此类病害容易发生在翻浆现象非常严重的路面, 在重载车辆作用下, 自由水产生很大的压力冲刷基层混合料表层细料, 形成灰白色浆。在动水压力和孔隙水压力的反复作用下, 使得整个面层范围内的基层粒料出现松散, 并反射到面层, 形成恶性循环。最终会导致坑槽出现。这类坑槽完全形成后通常深度都大于10cm, 并且绝大多数都在车流量较大的行车道上或重载车辆较多的道路上。发生该类病害时, 通常基层已严重破坏, 且在形成坑槽之前路面已表现出其他破坏现象而需要治理, 因而该种病害相对来说很少。4) 桥面铺装层等构造物产生坑槽。由于水泥混凝土梁与沥青铺装层的材料差异较大, 层间粘结处的变形不一致, 为了减少桥面的水损坏, 对桥面防水层和粘结层的要求越来越高。但由于种种原因, 使得层间局部粘附性较差, 并出现分层, 使得沥青铺装层在车辆荷载和水的共同作用下形成剥落和脱皮, 最终产生坑槽。在日常养护中, 桥面翻浆现象比较严重, 每次连续雨天过后桥面容易出现坑槽, 由于桥面铺装层一般在10cm, 因而该类坑槽相对来说都不算深, 约3~5cm。

3 沥青路面坑槽的修补方法

坑槽的修补根据天气温度, 在春、夏、秋季也就是4~10月份宜采用热拌材料修补, 而冬季也就是1~3月份和11~12月份宜采用冷补料修补。

3.1 热拌料修补

3.1.1 修补材料:热拌料

1) 现场拌和。按规定标准配比碎石、砂、矿粉、沥青, 利用拌和设备加热拌和至120~130℃时, 将混合料倒出摊铺。2) 集中拌和现场加热。购买已拌和好的混合料, 在施工时用沥青多功能修补车加热至120~130℃, 进行摊铺。

3.1.2 修补过程

1) 路况调查:对路面出现坑槽的桩号、坑槽的面积以及损坏程度进行调查记录。2) 根据路况调查记录的坑槽面积携带足够的材料、修补坑槽所需的工具、各种标志牌和警示锥, 所有施工人员上路施工时必须穿着反光标志服。3) 修补人员到达现场后, 按规范要求摆放标志牌和警示锥。4) 划线:用直尺测定破坏部分的范围和深度, 按“圆洞方补、斜洞正补”的原则, 用直尺划出轮廓线, 在划的过程中要求边线顺直, 不能弯曲或倾斜, 确保挖出的坑槽要规整, 一般为长方形或正方形。5) 开槽:用切割机沿所划轮廓线开凿, 槽壁应垂直, 一直开到坑槽底稳定部分, 其深度不得小于原坑槽的最大深度。6) 清理:用吹风机吹尽坑槽内的浮灰或零散粒料, 并将坑槽周围的浮灰及粒料清扫干净。7) 涂粘层油:对槽底、槽壁涂刷乳化沥青粘层油。8) 铺料:将加热好的混合料倒入坑槽内摊铺均匀, 坑槽边缘填入细料整平, 填入混合料时应考虑松铺系数, 即根据坑槽深度, 在4cm左右深时, 应高出原路面约1cm;在4cm~7cm深时, 应高出原路面约1.5cm, 坑槽深度≥7cm时应将沥青混合料分两次或三次摊铺和压实。9) 碾压:压路机按由边到中顺序碾压1~2遍, 最后振动碾压3~5遍, 也可根据实际情况来决定碾压的遍数, 保证修补坑槽的密实度和平整度。10) 清理施工现场:将废料回收放入指定地点, 现场清理干净, 收回安全设施。

3.2 冷补料修补

一般在冬季气温比较低或下雨天时, 对路面上出现的坑槽采取紧急措施, 用冷补料进行填充, 当冬季和雨天坑槽直径在20cm以上, 深度4cm以上影响行车安全时, 应用冷补料修补。

1) 修补材料:冷补料。2) 修补过程:冷补料的前期修补过程同上 (热修补1) ~7) ) 。

铺料:将冷补沥青料倒入其中, 在填料过程中, 冬天和雨天温度低, 沥青料凝成一团, 这时需要用铁铲或大锤对其破碎, 然后再均匀摊开, 要控制好松铺厚度。夯实:先直接用大锤夯实冷补料至密实, 再用30cm见方的铁板放在沥青冷补料上, 然后用大锤对铁板锤打以使其表面平整。夯实后的坑槽中间部分应比四周稍高, 即呈现“凸”字型, 这样保证在通车后经过车辆的碾压将其压实与原路面平整度保持一致。清扫:将施工现场清扫干净。

4 结语

控制及修补方法篇5

1 水工混凝土工程的常见缺陷修补

1.1 开槽法修补裂缝。

该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm, 采用环氧树脂:10, 聚硫橡胶:3, 水泥:12.5, 砂:2 8。首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后, 将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺人已拌好的砂、水泥当中, 再用人工继续搅拌。最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度 (约0.4斤丙酮就可以了) 。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。从砂浆开始拌和到嵌入混凝土缝内, 一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成, 嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖, 待完全初凝后, 开始用水养护。

1.2 低压注浆法修补裂缝。

低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2-0.3m的混凝土裂缝修补。修补工序如下:裂缝清理—试漏—配制注浆液—压力注浆—二次注浆—清理表面。

当裂缝数量较多时, 先要在裂缝位置上贴医用白胶布, 再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝, 使裂缝封闭, 大约10分钟后, 揭去胶布条, 露出小缝, 粘贴注浆嘴用键包严。固化后周边可能有裂口, 必须反复用浆补上, 以避免注浆漏浆。注浆操作一般在粘嘴的第二天进行, 若气温高的话, 半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液, 插入注浆嘴, 用手推动补缝器活塞, 使浆液通过注浆嘴压入裂缝, 当相邻的嘴中流出浆液时, 就可拔出补缝器, 堵上铝铆钉。一般由上往下注浆, 水平缝一般从一端到另一端逐个注浆。为了保证浆液充满, 在注浆后约半小时可以对每个注浆嘴再次补浆。

1.3 表面覆盖法修补裂缝。

这是一种在微细裂缝 (一般宽度小于0.2mm) 的表面上涂膜, 以达到修补混凝土微细裂缝的目的。分涂覆裂缝部分及全部涂覆两种方法, 这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部, 对延伸裂缝难以追踪其变化。

表面覆盖法所用材料视修补目的及建筑物所处环境不同而异, 通常采用弹性涂膜防水材料, 聚合物水泥膏、聚合物薄膜 (粘贴) 等。施工时, 首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛, 清除表面附着物, 用水冲洗干净后充分干燥, 然后用树脂充填混凝土表面的气孔, 再用修补材料涂覆表面。

2 工程实例

某水库溢洪道控制段净宽2 (孔) x12.0m, 最大下泄流量123m3/s, 溢洪道控制段右边墙与土坝衔接, 左边墙与岸边公路衔接, 左右边墙均为C20混凝土结构, 控制段公路桥与宽4.0m坝顶连接。溢洪道进口段左、右岸边墙均为C20混凝土结构, 溢流堰为C25钢筋混凝土结构。溢流堰高5m、顶宽0.6m、底宽5.0m, 长25m, 上游为直立面, 下游边坡为1:0.66m, 从堰顶面至下游堰底布设中12@250纵、横向钢筋。

溢洪道进口段的溢流堰和左右岸挡墙已施工完毕。 (施工完毕后4天) 现场溢流堰养护工人发现溢流堰离左岸4.4-4.9m的位置出现一条垂直于坝轴线方向的裂缝, 裂缝呈上宽下窄的趋势, 上宽lmm、下宽0.3mm, 裂缝从溢流堰上游迎水面底部到顶面, 再沿溢流堰顶面至下游堰底呈贯通状。

分析裂缝产生的原因:根据施工单位、监理单位对溢流堰混凝土施工过程中的施工方法、施工工序、混凝土后期养护情况介绍, 分析归纳影响因素主要是溢流堰体内外温差、混凝土的干缩、自生体积变形和外部约束作用等几方面, 其中主导因素是外部约束作用一施工单位将25m长的溢流堰和两端的边墙的混凝土合仓浇筑所致。合仓浇筑的后果是两端大、重的挡墙和中间相对小、轻的溢流堰形成了一个整体的混凝土块体。两端大重混凝土块体约束了整个块体的自由收缩度, 致使中间相对薄弱部位被拉裂。正常浇筑应该是两岸边墙和溢流堰分仓分段浇筑。

经分析裂缝处理适合选用开槽法修补裂缝, 具体处理方法如下。

2.1 迎水面裂缝处理。

迎水面裂缝范围内开槽, 槽尺寸为1000mm x 150mm。即沿缝隙凿深150mm并向两侧各扩大约500mm形成一个矩形槽。人工开槽, 当遇已浇钢筋混凝土内钢筋时应保留钢筋完整性, 并进行适当处理:开槽的中间布置“651”型橡胶止水带, “651”型橡胶止水厚8mm, 宽280mm。橡胶止水带中间缝宽10mm, 缝内采用沥青油毡 (4毡5油) 。新浇钢筋混凝土时布设钢筋应绕开橡胶止水, 橡胶止水深入基础300mm, 新浇钢筋混凝土迎水面保护层为50mm, (1) 号钢筋深入已浇混凝土内100mm (浇筑前先钻孔) 。Φ12锚筋锚深300-500mm, 锚筋深度不超过下游溢流堰面:Φ12锚筋间距为500mm。

2.2 下游背水堰面裂缝处理。

溢流面裂缝为一贯穿性裂缝, 因裂缝位于溢流面, 溢流面有防渗、抗冲、耐磨要求, 故对溢流面下游裂缝应进行表面处理。 (但暂不考虑对裂缝内部进行灌浆处理, 水库先蓄水、运行, 同时监测、记录其运行情况, 再进一步确定是否对裂缝内部进行灌浆处理。)

裂缝表面处理:在溢流面的下游面沿裂缝以裂缝为中心) 凿一条宽80mm, 深40mm, 的“V”型槽, 并清洗干净, 刷去松动颗粒, 回填弹性环氧砂浆。

施工技术要求:

钻孔。布孔方式:裂缝较深, 缝的走向不规则, 布孔采用骑缝孔和斜孔, 骑缝孔采用灌浆嘴施灌, 斜孔采用埋设灌浆管施灌。

孔距和孔径:孔距、排距应视裂缝的宽度和通畅情况、浆液粘独及允许灌浆压力而定, 孔距、排距初定为0.5m, 钻孔采用风钻孔, 为减少孔内浆量, 孔径宜采用30mm~36mm。

缝面止浆。化学灌浆材料的渗透性能较好, 造价高, 为保证灌浆质量, 节省浆液, 要求对缝面进行严格而又细致的止浆。止浆方法是沿缝凿槽, 洗刷干净后再嵌填环氧砂浆或其它速凝早强的砂浆, 并将表面压实抹光。

灌浆。灌浆材料:灌浆材料采用环氧树脂。因环氧树脂适用较干燥裂缝或经处理后已无渗水裂缝的补强, 能灌0.3mm左右的细裂缝。环氧树脂粘度高较, 在潮湿或水中粘合强度不高, 故选在裂缝较干燥或经处理后裂缝已无渗水时施工。

灌浆压力:灌浆压力初选 (4-5) kg/cm2, 灌浆压力由低到高, 当压力骤升而停止吸浆时, 即可停止灌浆。

灌浆方法:灌浆前, 应将灌浆孔 (嘴) 上的阀们全部打开, 用压缩空气将孔内、缝内的积水尽量吹挤干净, 并争取达到处于无水状态, 然后准备灌浆。

根据裂缝情况选择灌浆方法, 对细微裂缝, 需用较长凝结时间的浆液, 采用单液法灌浆:对于较宽的裂缝, 需用较短的凝结时间的浆液, 采用双液法灌浆。

当一条裂缝上布有几个灌浆孔 (嘴) 时, 可按由深至浅, 由下而上的顺序灌浆。灌浆的结束标准是以不吸浆为原则。如吸浆率小于0.011/min, 并延长适当时间, 亦可作为结束标准, 停止灌浆。

封孔。对于固化后强度达到或超过混凝土强度的灌浆材料, 灌浆后孔内的固结物不必清除。

摘要：修补水工混凝土裂缝的方法很多, 本文归出常见几类, 并举实例加以阐述。

控制及修补方法篇6

1 公路 (危) 桥的主要病害及成因

拱桥 (石拱桥、钢筋混凝土拱桥) 常见病害。一是拱圈裂缝, 截面上环向分布短而多的纵向、横向裂缝。主要成因有主拱圈整体强度不足、石质强度不足、墩台、基础等位移引起拱圈开裂等;二是拱石风化、水蚀, 拱石表面呈粉状并常伴有白色 (或灰色) 屑末状覆盖层, 致使拱石强度、耐久性等消弱呈鳞片状脱落。

梁式桥常见病害。a.梁体混凝土表观出现这些现象:一是剥落, 构件混凝土表面水泥砂浆层流失而造成骨料外露的现象;二是麻面, 梁体混凝土表面局部缺水泥浆且仅有细骨料, 粗骨料的粗糙面有许多麻点小凹坑;三是空洞, 混凝土空洞深度超过钢筋的混凝土保护层且没有骨料和水泥浆的内部空穴, 有效地削弱了结构水泥浆内的有效截面, 对结构受力有影响;四是蜂窝, 梁体混凝土表面局部酥松, 水泥浆少, 骨料之间存在空隙而没有有效地填满水泥浆, 形成蜂窝状的孔洞。b.保护层厚度, 局部露筋, 将易产生钢筋锈蚀, 严重影响桥梁混凝土结构的耐久性;保护层厚度过大, 由于钢筋边缘至混凝土表面间形成较大的素混凝土区, 会产生混凝土的表面收缩裂缝并易在桥梁营运阶段产生混凝土受力的表面裂缝。c.孔道压浆不饱满, 端头封锚不彻底。孔道压浆不饱满且有液态水存在的情况下, 则预应力钢束锈蚀是必然的, 对结构使用的耐久性很不利;它会造成后张法预应力混凝土耐久性降低。d.混凝土劣化, 混凝土表面或者整体上出现混凝土材料组成化学性质、物理力学性能变差的现象;白化是由混凝土内部向外渗出而附在表面的附着物, 外观呈白色, 附着物类似石灰。对结构受力影响不大, 但对结构耐久性有影响。e.预制空心板绞缝灌缝不饱满或剥落。企口缝混凝土施工质量差, 因而造成空心板横向连接薄弱, 单板受力过大, 横向整体受力性能下降。f.混凝土碱 - 集料反应。随时间推移而呈现混凝土表面开裂, 混凝土剥离和混凝土破坏现象。

2 裂缝分析与控制

2.1按着裂纹起因大致可分如下几种:由外荷载 (静、动荷载) 直接应力和次应力引起的裂纹;由于变形变化引起的裂纹;钢筋锈蚀引起的裂纹;冻胀、施工材料质量、施工工艺质量引起的结构变形变化, 导致结构出现裂纹。

2.2控制裂纹的措施:一是优化混凝土原料的配合比。要严格按投放制度投料, 先投放细骨料、水泥和矿物掺合料, 再加水, 粗骨料, 外加剂。二是严把混凝土的施工工艺。模板必须有足够的强度、刚度和稳定性;施工时应控制水灰比;严禁混凝土在生产、运输过程中加水进行二次搅拌等;施工时保证新拌混凝土能及时并有连续长的养护时间;洒水养护的间隔时间应以实际情况确定, 必须保持混凝土表层始终处于湿润状态, 并保证养护用水与混凝土表面温差不大于15度。三是经常进行温度监测并采取不同施工方法。对于大体积混凝土 (厚度超过2m) , 尽量选择水化热低的水泥品种, 限制水泥单位用量, 减少骨料入模温度, 降低内外温差, 并缓慢降温, 必要时可采用循环冷却系统进行内部散热, 或采用薄层连续浇筑以加快散热。养护过程中采取适当措施控制混凝土温度升高和温度变化速度, 使之产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度, 就可避免出现裂纹。

3 修补方法

普通钢筋混凝土桥梁中已稳定的裂纹和缺陷, 一般对梁的刚度和耐久性虽有所降低, 但影响不大, 经常长期观测确无变化时, 可进行压浆或表面封闭等处理。

3.1表面封闭修补法。即采用抹浆、槽嵌补浆、喷浆、填缝的方法使表面裂纹封闭。对于宽度小于0.15mm的裂纹进行灌浆处理。洞庭湖大桥10# 顶推梁块观察的裂纹, 采用灌注浆处理的修补方法。

3.2压力注浆修补法。主要是采用水泥或化学材料注浆, 将浆液注满结构内部裂纹, 注入的料与混凝土面齐平封缝即可。

3.3植筋修补法。植筋时先用压缩空气彻底清洁植筋孔, 用钢丝刷除去钢筋外表面锈蚀和灰尘, 注入植筋胶, 插入钢筋, 用铁锤敲击钢筋以确保植筋深度, 植筋胶的注入量以钢筋植入后塞满整个植筋孔溢出的胶与混凝土面齐平为准。

3.4表面粘贴纤维材料。这里主要讲是混凝土剥落粘贴纤维材料对策 (下表) , 粘贴前需对加固的混凝土面进行打磨与找平, 这是一道重要工序。

3.5粘贴钢板等材料。钢板粘贴按照卸荷—表面处理—配胶—粘贴—固定及加压—固化—检验—防腐处理的顺序进行。表面处理即对加固构件结合面及钢板贴合面进行表面处理, 这是最关键工序。

3.6预应力钢丝绳 (钢铰线) 网片 + 聚合物砂浆。钢丝绳 (钢铰线) 网片 + 聚合物砂浆加固修补技术是近年在国内发展的新型加固技术, 可有效提高钢筋混凝土梁、板、柱以及砌体砖墙的承载力, 同时构件的延性有一定的提高。它具有高强防火、聚合力强等特点。这种方法与粘钢、碳布方法相比最大特色就是具有可控的张拉力, 是一种主动加固方法。它用在桥梁裂缝、孔洞、剥落等部位修补加固, 特别是用在梁柱加固、旧基础改造等新老混凝土连接具有很好整体性。并用这种专用镀锌钢丝绳网片比植钢筋工艺操作方便些。

3.7混凝土保护工法。混凝土保护工法是为保护混凝土免受各种病害影响而设计的。通过使用高分子树脂涂料对混凝土表面实施保护性涂刷, 所产生的树脂涂层彻底阻止住外部有害物质对混凝土内部的浸入, 从而达到防止和抑制混凝土劣化的发生或进展。

以上综述的几种裂纹修补方法:一方面能有效封闭混凝土裂纹及缺陷, 另一方面有的还能与混凝土形成整体共同受力, 起到补强的作用。这些方法施工简便, 工艺易于操作, 效果好, 且对原结构不产生新的损伤, 对结构美观影响较小, 具有普遍应用价值。

摘要：高速公路桥梁由于材料、温度、外加剂和施工工艺的不同, 以及运营过程中的自然气候、外力等等因素作用下, 极易产生各种缺陷、裂缝等病害, 笔者通过对桥梁多年的建设管理、检测实践, 分析了桥梁缺陷产生的原因以及修补的方法。

关键词：桥梁,裂缝,缺陷成因,修补方法

参考文献

[1]盐通、淮盐、宁靖盐北段高速公路桥梁健康检测报告.2007, 2009.

[2]叶建文.混凝土构件裂纹产生原因及控制措施与修补方法[C].桥梁管理研究论文集, 2007, 10.

控制及修补方法篇7

关键词：建筑工程,现浇钢筋混凝土,裂缝原因,修补方法

1 钢筋混凝土常见裂缝原因分析

1.1 材料原因。

粗细集料含泥量过大, 造成混凝土收缩增大;集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配, 容易造成混凝土收缩的增大, 诱导裂缝的产生;骨料粒径越细、针片含量越大, 混凝土单方, 灰量、用水量增多, 收缩量增大;水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大:混凝土设计强度等级越高, 脆性越大, 越易开裂。

1.2 混凝土配合比设计原因。

建筑结构混凝土强度等级日趋提高, 但有许多结构不适当的选择了过高的强度等级。习惯上认为:“强度等级越高安全度越大, 就高不就低, 提高强度等级没坏处”。有时迁就施工方便, 采用高强混凝土, 这是一种误导, 导致水泥标号增加, 水泥用量增加, 水用量增加, 细骨料及粗骨料径偏小, 砂率偏大等都使水化热及收缩增加当前广泛采用泵送混凝土。对混凝土坍落度、和易性要求高, 水灰比和水泥用量增大, 水化热相应增大, 混凝土收缩加剧;设计中水泥等级或品种选用不当:配合比中水灰比 (水胶比) 过大;单方水泥用量越大、用水量越高, 表现为水泥浆体积越大“坍落度越大, 收缩越大;配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差, 导致混凝土离淅、泌水、保水性不良, 增加收缩值:配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。

1.3 施工及现场养护原因。

模板构造不当, 漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模、过早上人或附加施工荷载等造成混凝土开裂:施工过程中, 钢筋表面污染、混凝土保护层太小或太大, 浇筑中碰撞钢筋使其移位引起裂缝, 施工控制不严, 超载堆荷, 导致出现裂缝;现场浇捣混凝土时, 振捣或插入不当, 漏振、过振或振捣棒抽撤过快。影响混凝土的密实性和均匀性, 诱导裂缝的产生;高空浇注混凝土, 风速过大、烈日暴晒, 混凝土收缩值大;缺少二次抹面, 易产生表面收缩裂缝。

1.4 外加剂的负效应。

外加剂及掺合料种类繁多, 只有强度指标缺乏对水化热及收缩变形影响的长期实验资料 (至少一年) 。有些试验资料并不严格, 有许多外加剂严重的增加收缩变形, 有的甚至降低耐久性。

1.5 地基不均匀沉降。

由于结构地基土质不匀、松软, 或回填土不实或浸水而造成的结构基础不均匀沉降会引起沉陷裂缝:或者因为模板刚度不足, 模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致。特别是在冬季, 模板支撑在冻土上, 冻土化冻后产生不均匀沉降, 致使混凝土结构产生裂缝。随着沉降的进一步发展, 裂缝会进一步扩大。

1.6 温度变形。

混凝土具有热胀冷缩的性质, 其线膨胀系数一般为l X10-5/℃。当环境温度发生变化时, 就会产生温度变形, 由此产生附加应力, 当这种应力超过混凝土的抗拉强度时, 就会产生裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。

1.7 结构改变使用功能。

结构设计师做结构设计时, 建筑物的使用功能是确定设计荷载的依据之一普通钢筋混凝土构件在承受了30~40%的设计荷载时, 就可能出现裂缝, 肉眼一般不易察觉, 而构件的极限破坏荷载往往是在设计荷载的1.5倍以上, 所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的。

2 钢筋混凝土裂缝的修补方法

裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度, 还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理, 以保证建筑物的正常使用

2.1 钢丝网水泥修补法。

用喷砂法把混凝土表面打毛, 然后压缩空气除去松散的材料和尘土。在混凝土表面抹一层水泥素浆后, 再抹一层1:2水泥砂浆 (厚约5 mm) , 2 h后用水泥钢钉把一层钢丝网固定在混凝土表面。抹第二层水泥砂浆, 压实盖住钢丝网即可。

2.2 环氧树脂注射法。

对宽度大于0.3mm的较大裂缝用环氧树脂修补。先用压缩空气喷射法将裂缝处的污垢和松散材料清除掉, 每条裂缝周边用快凝环氧树脂凝结剂封住, 并在裂缝端头装上喷嘴, 等粘结剂养护好后, 即向缝中注入结构环氧树脂。注射过程中上部喷嘴作为排出空气的通道。

2.3 钢板粘结法。

用手锤或用喷砂法把混凝土表面打毛, 再用压缩空气将松散材料和灰尘清除掉。将准备好的钢板用盐酸除去其表面的污垢和锈迹, 然后用环氧树脂粘结剂把钢板粘结在混凝土的受拉表面上。

2.4 环氧树脂注射和钢丝网水泥组合法。混凝土中较大的裂缝先用环氧树脂注射, 然后用钢丝网水泥修补法将混凝土构件包住。

3 几种修补方法的比较

3.1 裂缝荷载。

用钢丝网水泥修补的混凝土结构, 裂缝荷载提高很少。用环氧树脂注射法修补的结构裂缝荷载没有提高。用钢板粘结法修补的结构没有裂缝荷载。先用环氧树脂注射, 然后用钢丝网水泥修补的结构, 可使裂缝荷载提高1倍以上.这是由于注射环氧树脂恢复了结构的刚度, 钢丝网水泥层提高了结构的惯性矩。

3.2 延性。

用钢丝网水泥修补的结构, 其延性随损坏程度的增大而降低。用环氧树脂修补的结构, 其延性减小最少。用钢板粘结法修补的结构, 其延性减小最多, 修补区段已转变成脆性。而用组合法修补的结构, 其延性实际是提高了, 但在持续破坏程度严重的结构, 其延性略有减小。

3.3 裂缝性能。

用组合法修补的结构具有优良的抗裂性, 与用其他方法修补的结构相比较, 前者裂缝较细, 数量也较多。同样, 用钢丝网水泥修补的结构, 在极限时裂缝数量较多, 比修补前的裂缝更细用环氧树脂注射修补的结构, 在破坏时裂缝的最大宽度和裂缝发生的数量与原梁性能相似。

如果做到事先对商品混凝土现浇楼板裂缝原因有分析, 有针对性控制措施, 加强施工技术交底管理和落实施工过程监控, 一环扣一环。层层有人管, 事事有落实, 裂缝确实可控制, 乃至杜绝。从项目部施工承建的国资委职工高层综合住宅楼5万平方米工程和新疆农业大学教学综合楼1.3平方米工程等商品混凝土现浇楼板工程实际效果看, 绝大部分混凝土现浇板, 均未发现裂缝;即使个别存在极少表面裂缝, 但经修补后表面已见不到裂缝的痕迹, 得到了业主的认可。

参考文献

[1]张才丽.浅谈房屋建筑墙体裂缝产生的原因及防治措施[J].黑龙江科技信息, 2012 (24)

控制及修补方法篇8

1 混凝土裂缝类型及成因

混凝土是多向复合脆性材料,当其拉应力大于抗拉强度,或拉伸变形大于极限拉伸变形时,就会产生裂缝。

混凝土裂缝按深度不同,可分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。

按裂缝开度变化可分为死缝(宽度和长度不再变化)、活缝(宽度随外界环境条件和荷载条件变化而变化,长度不变或变化不大)和增长缝(宽度或长度随时间而增长)。

裂缝按产生时间可分为早期裂缝(混凝土浇筑后1～7 d)、中期裂缝(混凝土浇筑后7～180 d)、后期裂缝(180 d以后)。

按产生原因可分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝。

下面主要分析一下温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝。

1.1 温度裂缝

大体积混凝土浇筑后,水泥水化热使内部混凝土温度升高,当水化热温升到达高峰后,由于环境温度较低,因此混凝土温度开始下降。温降过程中混凝土发生收缩,在约束条件下,当温降收缩变形大于混凝土极限拉伸变形时,混凝土容易发生裂缝,这种裂缝极为温度裂缝;另外一种温度裂缝是由混凝土内外温差引起的,如混凝土遭受寒潮侵袭或夏天混凝土遭阳光充分暴晒后突然降雨,使得混凝土内部与表层产生温差,混凝土表层温度下降,而内部温度基本不降,内部混凝土对表层混凝土起约束作用,同样会导致温度裂缝。

1.2 干缩裂缝

置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干燥收缩变形,温度的扩散速度比干缩的扩散速度要快1 000倍,正因为干缩扩散速度小,混凝土表面已干缩。而其内部不缩,这样内部混凝土对表面混凝土干缩起约束作用,使混凝土表面产生干缩应力。当混凝土的干缩应力大于抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,这种裂缝称为干缩裂缝。

1.3 钢筋锈蚀裂缝

混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产物(氢氧化铁)的体积比原来增长2～4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,这种裂缝称为钢筋锈蚀裂缝。

1.4 碱骨料反应裂缝

碱骨料反应主要有碱-碳酸盐反应,它们都是水泥中的碱(Na2O和K2O)与骨料中的某些活性物质如活性SiO2、微晶白云石(碳酸盐),以及变形石英等发生反应而生成吸水性强的凝胶物质。当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀作用,导致混凝土产生裂缝,这种裂缝称为碱骨料反应裂缝。

1.5 超载裂缝

当建筑物遭受超载作用时,其结构构件产生的裂缝称为超载裂缝。

1.6 地基不均匀沉陷裂缝

由于地基不均匀沉陷,使混凝土结构产生较大剪力,当所受剪力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,这种裂缝称为地基不均匀沉陷裂缝。

2 混凝土有害裂缝的预防措施

2.1 对混凝土原材料的质量控制

混凝土的原材料主要包括水泥、骨料、水、矿物掺合料、外加剂,所以对原材料的质量控制就是对水泥、骨料、水、矿物掺合料、外加剂的质量控制。

2.1.1 水泥质量控制

水泥出厂前应按同品种、同强度等级进行编号、取样。袋装水泥与散装水泥应分别进行编号、取样。

出厂样品应分别进行不溶物、烧失量、氧化镁、二氧化硫、碱、比表面积、细度、凝结时间、安定性、强度等项目的检验,以保证产品质量。当抽检样品氧化镁、三氧化硫、初凝时间与安定性中有一项不合格时,该批产品为废品。当细度、终凝时间、不溶物与烧失量中任意一项不合格或混合物掺量超过国家标准最大限量和强度低于商品强度等级时,该批产品为不合格品。

2.1.2 骨料质量控制

用大型工具运输的,对骨料应以400 m3或600 t为一验收批,用小型工具运输的,对骨料应以200m3或300 t为一验收批,每验收批应进行颗粒级配、含泥量、泥块含量及针状颗粒含量、片状颗粒含量检验。储存骨料应按不同粒级分别堆放、使用时分级称料,以保证骨料级配合格。堆放骨料的场地应平整、排水通畅、宜铺筑混凝土地面。

2.1.3 水质量控制

对水进行取样时,采集的水样应具有代表性。水质试验水样不应少于5 L,用于测定水泥凝结时间和胶砂强度的水样不应少于3 L。采集水样的容器应无污染;容器应用带采集水样冲洗三次再灌装,并应密封待用。

2.1.4 矿物掺合料质量控制

矿物掺合料应按批进行检验,供应单位应出具出厂合格证或出厂检验报告。合格证或检验报告的内容应包括:厂名、合格证或检验报告编号、级别、生产日期、代表数量及本批检测结果和结论等。对于进场的矿物掺合料,应分类按检验项目(细度、需水量比、烧失量比、安定性、比表面积、安定性、流动度比等)、组批条件及批量进行验收,也可根据需要增加检验其他项目。

2.1.5 外加剂质量控制

选用外加剂时,应根据混凝土的性能要求、施工条件、及气候条件,结合混凝土的原材料、配合比等因素,综合考虑,确定选用外加剂的品种,并应根据生产厂家的推荐掺量结合试验验证确定其实际掺量。

进场的外加剂必须附有生产厂家的质量证明书。外加剂进场时,应检查其生产厂名、品种、包装、重量、生产日期、质量检验结果等。

2.2 施工过程的质量控制

施工过程的质量控制主要包括振捣均匀、覆盖塑料薄膜、表面加豆石二次抹压、减小坍落度、洒水、盖湿草帘、使用高性能膨胀剂、降低入模温度、产混合材料降低水泥用量、使用低热胶凝材料、使用水化热抑制型膨胀剂、延长混凝土凝结时间、夏季注意散热、冬季注意保温、维持一定的温度和湿度。

3 混凝土有害裂缝的修补方法

3.1 表面涂覆法

表面涂覆法是指混凝土表面涂刷防水涂膜以封闭维系裂缝的修补方法,适用于宽度小于0.2 mm的维系裂缝的修补,也可用于混凝土外表面的装饰和防水处理,以及防止混凝保护层的碳化和有害离子对混凝土的腐蚀。表面涂覆法是沿混凝土结构表面涂刷水泥浆、油漆、沥青、环氧树脂等材料来修补混凝土结构表面细小的混凝土裂缝,可依据结构的使用要求选择适宜的表面涂覆材料。

3.2 开槽密封法

开槽密封法通常用于潜伏性裂缝上或没有结构要求的裂缝上。该方法沿缝面扩大裂缝,然后用合适的伸缩缝密封胶进行封闭。开槽可以取消,但是不利于永久性的修补。该方法是最简单和最普通的裂缝修补方法。

3.3 钻孔嵌塞法

钻孔嵌塞法通常用来灌注墙体中的裂缝。如果要求密封防水,孔中应填入柔性沥青来代替砂浆;如果灌注栓塞的作用比较重要,孔中则要灌注环氧树脂。钻孔和堵塞裂缝包括钻穿裂缝的全长度并灌浆,形成一个塞子。该技术用于很直的裂缝,而且可以从一侧进入。该方法通常用于挡墙的垂直裂缝修补。

3.4 弹性密封法

弹性密封法是将裂缝凿开,用喷砂、空气-水枪,或两者并用来清理,在缝里充填合适的现场成型的密封胶。要尽可能和实际接近,切成的密封槽的宽度和形状要和伸缩缝相符合。

3.5 灌浆法

1)水泥灌浆:裂缝深度大于保护层厚度的混凝土结构宜采用灌浆修补。宽的缝、重力坝和厚的混凝土墙,都可以用水泥浆充填。其方法是沿缝清理混凝土,在裂缝的内跨安装上灌浆螺纹短管,用水泥浆、密封胶或浆液来密封灌浆管周围的裂缝。

2)化学灌浆:化学浆液含有2～3种溶液,混合后即可成凝胶、固体或泡沫塑料。化学灌浆可在潮湿的环境中进行,胶凝时间可在很宽范围内控制,并能在很细的裂缝中应用。

3.6 干填塞法

干填塞法使用手工降低水灰比的砂浆连续潜入裂缝,形成与原有混凝土结构紧密连接的密实砂浆。先在裂缝表面开槽,清理后涂刷界面剂,连续嵌入低水灰比的砂浆。

3.7 裂缝阻隔法