許 凱,許麗洋
(1. 江蘇興強(qiáng)建筑安裝工程有限公司,江蘇 盱眙 211700;2. 盱眙縣第三建筑安裝工程有限公司,江蘇 盱眙 211700)
混凝土就是水泥、砂、石子、外加劑等,按一定的比例經(jīng)攪拌后形成的性質(zhì)比較穩(wěn)定的“混合物”。它和一定的材料組合就構(gòu)成了復(fù)合型的混凝土結(jié)構(gòu),我們常見的有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及型鋼混凝土結(jié)構(gòu)等。在混凝土的組合下,混凝土的高承載力的特點(diǎn)在工程中充分發(fā)揮,但混凝土的抗拉能力很低,加之由于材料或施工方法不當(dāng)?shù)仍颍菀自斐苫炷亮芽p。
通常發(fā)生在混凝土表面深度不超過3 mm的網(wǎng)狀裂縫,一般對(duì)混凝土整體結(jié)構(gòu)影響較小,但會(huì)影響建筑物整體的美觀,裂縫長時(shí)間受到風(fēng)吹雨蝕,很容易繼續(xù)加深,從而影響混凝土的堅(jiān)固性。
混凝土塑性收縮往往發(fā)生在新澆筑后的表面抹面階段,裂縫呈平行排列,有的呈雞爪狀排布,混凝土裂縫深度大約在12 mm左右,這種裂縫多是由于混凝土表面水分蒸發(fā)過快造成的,也可能是混凝土內(nèi)外水分含量差引起的現(xiàn)象。
混凝土中含有高分子的Ca(OH)2,這就給含硅骨料提供了足夠的堿性機(jī)會(huì),當(dāng)那些含硅骨料和Ca(OH)2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),已經(jīng)超過了一定限度后,在混凝土內(nèi)部就產(chǎn)生膨脹力,導(dǎo)致了裂縫的產(chǎn)生。
當(dāng)受到攪拌以及結(jié)合態(tài)的Ca(OH)2與水等材料發(fā)生反應(yīng),而正在澆筑期的混凝土內(nèi)部溫度又較高,施工時(shí)表層的溫度將大幅度下降,此時(shí)的混凝土內(nèi)部的溫度仍處在高溫狀態(tài),這就阻礙了混凝土表面的收縮,而混凝土的抗拉能力卻很低,裂縫就形成了。
從結(jié)構(gòu)上說,混凝土中未添加必要的保水劑或緩蒸發(fā)劑,導(dǎo)致混凝土表面水分蒸發(fā)過快,接著就會(huì)出現(xiàn)“結(jié)殼”現(xiàn)象,最后導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
施工后期處理和養(yǎng)護(hù)時(shí),混凝土抹面造成的表面滲水,為使過濕表面干燥而加灑水泥灰。這樣的處理,對(duì)于那些已經(jīng)干燥的混凝土表面另外加水等情況,均可引起混凝土表面產(chǎn)生裂縫。
那些過度的表面鏝抹,過度壓迫都會(huì)使粗骨料外出,造成水泥漿和細(xì)骨料過度集中。在混凝土硬化期間,水泥放出大量熱量,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度不斷升高,形成拉應(yīng)力。在降溫過程中,又受到混凝土內(nèi)部溫度的控制,在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力現(xiàn)象,于是內(nèi)外結(jié)合出現(xiàn)裂縫。
合理的選用水泥,因不同工程對(duì)水泥的要求也不同,如,大體積的混凝土,就應(yīng)選用與其他材料結(jié)合后發(fā)熱量低的水泥,以防內(nèi)外溫差引起混凝土表面拉力增加而產(chǎn)生裂縫;對(duì)混凝土骨料材料的選擇,應(yīng)選用粗骨料與細(xì)骨料,在使用活性骨料時(shí),應(yīng)使用低堿水泥,可以避免這種膨脹和開裂現(xiàn)象;其次,混凝土的各種原材料比例要科學(xué),除了這種合理的搭配外,還可適當(dāng)加入一些摻合料或外加劑等,以降低混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。
施工中要采取一定的措施,以降低混凝土出機(jī)時(shí)的溫度,最常用的方法是在攪拌時(shí)加入適量的冷骨粉或冰塊,也可以對(duì)攪拌機(jī)做遮陽處理,已減少混凝土冷量的損失。每當(dāng)混凝土澆筑完畢后,在混凝土初凝前做二次抹壓處理,以避免因塑性收縮引起裂縫產(chǎn)生。其次,對(duì)施工時(shí)間要做到合理的控制,要盡可能的避開高溫天氣,防止表面因水分的蒸發(fā)而引起裂縫現(xiàn)象。
這種方法適用于較小的裂縫,分為表面涂抹法和表面貼補(bǔ)法,即在不再活動(dòng)的裂縫上涂抹穩(wěn)定劑或貼補(bǔ)土工膜,以實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫的防滲堵漏。其優(yōu)點(diǎn)是操作方便;缺點(diǎn)是對(duì)裂縫處理只能停留在裂縫的表面,不能深入到裂縫的最底部。
這種方法適用于寬度小于0.3 mm的裂縫,也適用于深度較淺的裂縫,還適用于裂縫中有充填物的裂縫。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡單,可以將選用的材料直接填充裂縫,無需對(duì)裂縫做其他處理。
這是最常用的一種方法,但操作過程相對(duì)復(fù)雜,先對(duì)裂縫清污處理,然后注入漿液。注意漿液的選配要科學(xué),確保漿液能達(dá)到預(yù)期的防水防滲效果。在灌漿過程中需要使用必要的壓力設(shè)備,確保漿液注入到裂縫的最底部。最后還要進(jìn)行再次灌漿,保證裂縫灌漿表面平整。
混凝土的裂縫不但會(huì)引發(fā)鋼筋的銹蝕,還會(huì)降低建筑物的質(zhì)量。因此,做好發(fā)生及防范處理工作已成為工程技術(shù)問題。對(duì)于已出現(xiàn)的裂縫我們不能片面的去追究裂縫產(chǎn)生的原因,而是要科學(xué)的分析,探討科學(xué)處理的方法。混凝土裂縫的控制是一個(gè)綜合性的問題,需要設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等多部門的密切配合。隨著研究的不斷深入、材料科學(xué)的不斷發(fā)展和建筑技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,相信混凝土裂縫問題將會(huì)得到圓滿解決。