混凝土建筑澆筑的防裂隙技術(shù)探究

張麗萍 杜國(guó)軍

（包頭市排水產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 包頭 014010；內(nèi)蒙古包鋼焦化廠技改辦，內(nèi)蒙古 包頭 014010）

一、引言

混凝土由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱。通常講的混凝土是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料，與水（加或不加外加劑和摻合料）按一定比例配合，經(jīng)攪拌、振搗成型、養(yǎng)護(hù)而得的水泥混凝土，也稱普通混凝土，由于其有著原材料豐富、價(jià)格較低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、抗壓強(qiáng)度高、耐久性等等特點(diǎn)，已經(jīng)作為了當(dāng)代最主要和最廣泛應(yīng)用的土木工程材料之一。但是由于自然災(zāi)害以及人為破壞，甚至使用中不可避免的老化現(xiàn)象，已經(jīng)逐漸的導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)了裂縫、空洞、銹蝕、剝落等現(xiàn)象，若此類情節(jié)較為嚴(yán)重，還會(huì)導(dǎo)致坍塌等重大工程質(zhì)量安全事故。由于混凝土建筑種種安全隱患的出現(xiàn)，現(xiàn)今混凝土加固技術(shù)也日益成熟?；炷两ㄖ仓姆懒严洞胧┲饕▽?duì)完好的鋼筋混凝土加固和對(duì)受損的鋼筋混凝土進(jìn)行加固，從而提高其結(jié)構(gòu)的抗性，從根源上防止安全事故的發(fā)生，以此來消除安全隱患。

二、混凝土建筑澆筑的防裂隙技術(shù)

（一）做好混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作

（1）合理選擇混凝土原材料

預(yù)防混凝土建筑澆筑裂縫其中一個(gè)重要的方面便是合理選擇混凝土材料。

水泥：在水泥的選擇中應(yīng)該盡量選用低、中水化熱的水泥，以此來降低水化熱，例如低熱硅酸鹽水泥、中熱硅酸鹽水泥等等。

砂：盡量選用細(xì)砂。同時(shí)應(yīng)該注意在混凝土低于C30時(shí)，含泥量不大于5%，高于C30 時(shí)含泥量不大于3%。

石子：將石子的粒徑盡量控制在16-30mm 之內(nèi)，同時(shí)應(yīng)該注意在混凝土低于C30 時(shí)，含泥量不大于2%。高于C30時(shí)不大于1%。

摻合料：為了使得混凝土的和易性增加，水化熱降低，可以適當(dāng)?shù)膿郊右恍┓勖夯遥涣硗?，可摻入部分礦灰，可以適當(dāng)減少水泥用量，保證混凝土早期強(qiáng)度，同時(shí)礦粉對(duì)混凝土水化熱的降低也有一定作用。

外加劑：為了改善混凝土拌合物的和易性，可以添加減水劑、引氣劑等等；為了調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能，可以添加緩凝劑、早強(qiáng)劑等等；為了增加混凝土的耐久性，可以添加防水劑、阻銹劑等。各種外加劑的添加也是防止混凝土澆筑裂縫產(chǎn)生的有效措施，但是在用法和用量上應(yīng)該遵守相關(guān)規(guī)范，避免適得其反。

（2）溫度控制

溫度的控制也能在一定程度上減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。

a.降低入倉(cāng)溫度

混凝土的入倉(cāng)溫度應(yīng)該控制在一個(gè)較低范圍，可以通過加冰拌合、冷卻拌合等等辦法來降低混凝土的出機(jī)溫度，為了減少澆筑過程中溫度的回升，也可以適當(dāng)采用倉(cāng)面保冷、加大澆筑強(qiáng)度等辦法。

b.降低內(nèi)外溫差

可將冷卻水管埋設(shè)在混凝土內(nèi)部，用人工冷卻水或者是地下水進(jìn)行人工導(dǎo)熱，為了調(diào)節(jié)表面溫度的下降速度，降低內(nèi)外溫差，可以對(duì)外部混凝土進(jìn)行隔熱保護(hù)。

（二）混凝土建筑物澆筑注意事項(xiàng)

在混凝土建筑澆筑的進(jìn)程安排中，為了提高混凝土建筑施工的質(zhì)量，減少混凝土裂縫的產(chǎn)生，在施工過程中應(yīng)該盡量做到短間隙（一般控制在5~10 天之內(nèi)）、勻速上升、薄層、分層的澆筑混凝土，同時(shí)不允許在混凝土澆筑后有很長(zhǎng)時(shí)間的停歇，不允許澆筑側(cè)面長(zhǎng)期暴露在空氣中。混凝土的正確澆筑也可減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。

（1）混凝土的澆筑應(yīng)該選擇在濕度相對(duì)較小且風(fēng)速相對(duì)較大的環(huán)境條件下。適宜的溫度和濕度，有利于混凝土澆筑的質(zhì)量。

（2）混凝土應(yīng)該分層澆筑，而分層的厚度由攪拌和運(yùn)輸能力、振搗和澆筑速度等條件來決定。在新澆筑完成的下層混凝土上再澆筑新的混凝土的時(shí)候，應(yīng)該在下層混凝土初凝完成后在進(jìn)行上層混凝土的澆筑。

（3）混凝土澆筑應(yīng)該盡量連續(xù)不斷的進(jìn)行。如果因?yàn)楣收隙沟没炷翝仓坏貌煌Ｖ箷r(shí)，其間歇時(shí)間應(yīng)該小于前一層澆筑的混凝土的初凝時(shí)間。其具體允許的間歇時(shí)間也應(yīng)該根據(jù)不同的情況而有具體的規(guī)定。

（4）為了防止裂縫的產(chǎn)生，應(yīng)該在低溫季節(jié)進(jìn)行基礎(chǔ)部分的澆筑或設(shè)置后澆帶，在分層澆筑進(jìn)行完后，可在后澆帶中澆筑膨脹型混凝土，以此來達(dá)到緩沖的作用。

（三）混凝土澆筑完成后混凝土構(gòu)件的防裂隙措施

（1）增大截面法

增大截面法是通過增大混凝土構(gòu)件的截面和配筋，來提高混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性，從而減少混凝土澆筑后裂縫的產(chǎn)生，同時(shí)也可以用來修補(bǔ)裂縫。這種方法的適用范圍很廣，在加固梁、板、柱、基礎(chǔ)等的時(shí)候均可應(yīng)用。這種防裂技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是施工工藝簡(jiǎn)單而且適用性強(qiáng)，在現(xiàn)今已經(jīng)有了成熟的施工經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，但這種技術(shù)也有一定得缺點(diǎn)，由于其在現(xiàn)場(chǎng)工作量大導(dǎo)致工作時(shí)間過長(zhǎng)，而且其養(yǎng)護(hù)期也很長(zhǎng)，所以對(duì)生產(chǎn)、生活都有較大的影響，而且使得房屋的外觀受損，凈空減少。但如果要縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間，從而使工作時(shí)間減少的話，可以將膠結(jié)材料換為灌漿料，這種材料在工期要求較緊時(shí)十分適用，但是由于其價(jià)格過高，所以在平時(shí)使用時(shí)，也應(yīng)考慮其經(jīng)濟(jì)適用性。

（2）置換混凝土防裂隙法

這種方法的優(yōu)點(diǎn)與上面提到的增大截面法的優(yōu)點(diǎn)相類似，不同之處在于，在這種方法進(jìn)行后不會(huì)減少建筑物的凈空，但這種方法的作業(yè)時(shí)間也很長(zhǎng)，它比較適用于受壓區(qū)的混凝土的強(qiáng)度過低或者有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土的承重型構(gòu)件。

（3）外包鋼防裂隙技術(shù)

外包鋼技術(shù)是將澆筑完成后的混凝土構(gòu)件用角鋼、鋼板等鋼型材料包裹起來，運(yùn)用外包面四周的剛性約束使得構(gòu)件的抗壓能力提高，從而減少裂縫的產(chǎn)生。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是施工工藝較為簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便，而且也不會(huì)減少建筑物的凈空，作業(yè)時(shí)間也較短，但是其用鋼量比較大，費(fèi)用較高，所以應(yīng)用是也得考慮經(jīng)濟(jì)方面的問題。

（4）粘貼鋼板防裂隙技術(shù)

粘貼鋼板防裂隙技術(shù)是在混凝土構(gòu)件的受拉薄弱部位用樹脂粘結(jié)劑粘貼鋼板，由此來提高澆筑完成后的混凝土構(gòu)件對(duì)外界壓力的承載能力，從而防止裂縫的產(chǎn)生。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，施工工藝簡(jiǎn)單，現(xiàn)今的施工經(jīng)驗(yàn)也較為成熟，對(duì)生產(chǎn)生活的影響也較小，而且不會(huì)影響建筑物的外觀和凈空，它的缺點(diǎn)是耐腐蝕性較差、需要環(huán)境溫度過高，其產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)也不好處理。這種方法適用于在正常濕度環(huán)境下的而且承受靜力作用的受彎和受拉的構(gòu)件。

（5）粘貼纖維復(fù)合性材料防裂隙技術(shù)

粘貼纖維復(fù)合性材料防裂隙技術(shù)是在澆筑完成后的混凝土構(gòu)件的受拉面用環(huán)氧樹脂粘貼纖維復(fù)合性材料。纖維復(fù)合性材料作為工程中的非結(jié)構(gòu)性補(bǔ)強(qiáng)材料可以有效防止由于塑性收縮產(chǎn)生的裂縫，同時(shí)可以增加混凝土構(gòu)件的抗彎承載力，從而改善混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性，來減少混凝土構(gòu)件裂縫的產(chǎn)生。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，不會(huì)改變構(gòu)件的高度、施工工藝簡(jiǎn)單、不會(huì)增加構(gòu)件的自重，同時(shí)可以增強(qiáng)混凝土構(gòu)件的耐久性、抗疲勞性、耐腐蝕性和抗老化性。這種方法的缺點(diǎn)是，比較容易受到人為的破壞，而且由于其構(gòu)造使得其較易受到火災(zāi)的破壞，其溫度和使用環(huán)境也有一定得局限性。這種方法適用于任意受力性質(zhì)的混凝土建筑。

（6）預(yù)應(yīng)力防裂隙加固技術(shù)

預(yù)應(yīng)力防裂隙加固技術(shù)在澆筑完成后的混凝土構(gòu)件中人為的引入某一個(gè)預(yù)定數(shù)值的內(nèi)應(yīng)力，從而來抵消或者是部分抵消外界荷載的應(yīng)力。這種方法是一種能夠發(fā)揮高強(qiáng)混凝土和高強(qiáng)鋼材的一種對(duì)混凝土的加筋方法。由于這種方法在運(yùn)用之前應(yīng)該錨固和張拉預(yù)應(yīng)力筋，因此使用這種方法之前應(yīng)該考慮設(shè)備是否配備齊全，技術(shù)是否成熟。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠降低混凝土構(gòu)件的應(yīng)力水平，使得加固效果良好，能夠在很大程度上提高混凝土構(gòu)件整體的承載能力。這種方法的缺點(diǎn)是，對(duì)混凝土加固后，使得原結(jié)構(gòu)的外觀有一定程度的改變。預(yù)應(yīng)力防裂隙加固技術(shù)適用于高應(yīng)變、高應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件和重型以及大跨度的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不適用于混凝土收縮徐變大的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

三、結(jié)束語

混凝土在建筑物中的廣泛應(yīng)用，使得我們不得不開始注意混凝土建筑澆筑的防裂隙技術(shù)，因此在防止裂隙的產(chǎn)生中應(yīng)該緊緊抓住施工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，合理運(yùn)用混凝土建筑澆筑的防裂隙措施，使得我們能夠從根源上解決混凝土裂隙的產(chǎn)生。目前，已經(jīng)有很多的混凝土建筑澆筑防裂隙措施開始日漸成熟，我們應(yīng)該在已有的混凝土建筑澆筑的防裂隙技術(shù)上探究新的技術(shù)，使得我們能夠在施工初期對(duì)混凝土裂縫的產(chǎn)生之前做好防護(hù)措施。

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