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专家:ued网站裂缝的预防与处理方法

专家:ued网站裂缝的预防与处理方法

一、前言 
  ued网站是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于ued网站施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的ued网站中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使ued网站呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝,对ued网站的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在ued网站受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是ued网站工程中常说的裂缝。
  ued网站建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋ued网站材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的ued网站工程实践证明,在ued网站工程中裂缝问题是不可避免的,在一定的范围内也是可以接受的,只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋ued网站规范也明确规定:有些结构在所处的不同条件下,允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。
  ued网站裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。
  二、凝土工程中常见裂缝及预防
  1.干缩裂缝及预防
  干缩裂缝多出现在ued网站养护结束后的一段时间或是ued网站浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于ued网站内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:ued网站受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到ued网站内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积ued网站中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响ued网站的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响ued网站的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响ued网站的承载力等等。ued网站干缩主要和ued网站的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。
  主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是ued网站的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在ued网站配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。三是严格控制ued网站搅拌和施工中的配合比,ued网站的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强ued网站的早期养护,并适当延长ued网站的养护时间。冬季施工时要适当延长ued网站保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。五是在ued网站结构中设置合适的收缩缝。
  2.塑性收缩裂缝及预防
  塑性收缩是指ued网站在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm.其产生的主要原因为:ued网站在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者ued网站刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,ued网站表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使ued网站体积急剧收缩,而此时ued网站的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响ued网站塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、ued网站的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
  主要预防措施:一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加ued网站的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。三是浇筑ued网站之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持ued网站终凝前表面湿润,或者在ued网站表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。
  3.沉陷裂缝及预防
  沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;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ued网站结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。
  主要预防措施:一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。三是防止ued网站浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。
  4.温度裂缝及预防
  温度裂缝多发生在大体积ued网站表面或温差变化较大地区的ued网站结构中。ued网站浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,(当水泥用量在350~550kg/m3,每立方米ued网站将释放出17500~27500kJ的热量,从而使ued网站内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于ued网站的体积较大,大量的水化热聚积在ued网站内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而ued网站表面散热较快,这样就形成内外的较大温差,较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使ued网站表面产生一定的拉应力(实践证明当ued网站本身温差达到25℃~26℃时,ued网站内便会产生大致在10MPa左右的拉应力)。当拉应力超过ued网站的抗拉强度极限时,ued网站表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在ued网站施工中后期。在ued网站的施工中当温差变化较大,或者是ued网站受到寒潮的袭击等,会导致ued网站表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的ued网站受内部ued网站的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在ued网站表面较浅的范围内产生。
  温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的ued网站温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,ued网站的碳化,降低ued网站的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
  主要预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比,一般ued网站的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善ued网站的搅拌加工工艺,在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺,降低ued网站的浇筑温度。六是在ued网站中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善ued网站拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制ued网站的温升,降低浇筑ued网站的温度。八是大体积ued网站的温度应力与结构尺寸相关,ued网站结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。九是在大体积ued网站内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小ued网站的内外温差。十是加强ued网站温度的监控,及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束,浇筑ued网站前宜在基岩和老ued网站上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强ued网站养护,ued网站浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证ued网站表面缓慢冷却。在寒冷季节,ued网站表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。十四是ued网站中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将ued网站的温度裂缝控制在一定的范围之内。
  5.化学反应引起的裂缝及预防
  碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋ued网站结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。
  ued网站拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成ued网站酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中ued网站结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施:一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。
  由于ued网站浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入ued网站使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致ued网站胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度。二是ued网站级配要良好。三是ued网站浇注要振捣密实。四是钢筋表层涂刷防腐涂料。
  三、裂缝处理
  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ued网站的碳化、降低ued网站的耐久性和抗疲劳、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,以保证建筑物的安全使用。
  ued网站裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法,ued网站置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。
  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ued网站表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止ued网站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.灌浆、嵌逢封堵法
  灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的ued网站裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入ued网站的裂缝中,胶结材料硬化后与ued网站形成一个整体,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.结构加固法
  当裂缝影响到ued网站结构的性能时,就要考虑采取加固法对ued网站结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大ued网站结构的截面面积,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ued网站补强加固。
  4.ued网站置换法
  ued网站置换法是处理严重损坏ued网站的一种有效方法,此方法是先将损坏的ued网站剔除,然后再置换入新的ued网站或其他材料。常用的置换材料有:普通ued网站或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物ued网站或砂浆。
  5.电化学防护法
  电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变ued网站或钢筋ued网站所处的环境状态,钝化钢筋,以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小,适用钢筋、ued网站的长期防腐,既可用于已裂结构也可用于新建结构。
  6.仿生自愈合法
  仿生自愈合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ued网站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ued网站内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当ued网站出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合[4].
  四、结论
裂缝是ued网站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,ued网站的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对ued网站裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并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、稳定地工作。

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