水泥路面裂缝产生原因(混凝土裂缝原因及控制浅析)

Posted 2023-05-30

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水泥路面裂缝产生原因(混凝土裂缝原因及控制浅析)

混凝土产生裂缝的原因

混凝土产生裂缝的原因有多种，现浇混凝土裂缝表现为：表面龟裂、纵向和横向裂缝以及斜向裂缝。裂缝不仅有损外观，而且会引起钢筋腐蚀，破坏整体结构，降低刚度，影响强度和耐久性。

混凝土裂缝产生原因：材料因素

⑴ 水泥。水泥是一种水硬性的胶凝材料，其品种很多，在我国主要有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等，他们都是由水泥熟料加上各种不同的添加材料生成的。水泥熟料一般为硅酸三钙、硅酸四钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙组成。不同品种水泥的收缩值取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等。一般说，C3A含量大，细度较细的水泥收缩较大。石膏含量不足的水泥，具有较大的收缩，而SO3的含量对混凝土收缩的影响显著。而有些水泥熟料中含有的少量MgO在混凝土硬化后期缓慢水化产生的微膨胀作用，可以起到补偿降温阶段的体积收缩，减少或避免混凝土裂缝。⑵混合材料。其种类、掺量和比表面积的大小是影响水泥干缩性的主要因素。粉煤灰的比表面积最小，混凝土干燥收缩随粉煤灰掺量的增加而减小。实验证明，掺与不掺粉煤灰对混凝土的裂缝影响不大。但在实际施工中若不能严格控制混合比，也会导致裂缝。⑶骨料。混凝土收缩随骨料含量的增加而减小，随骨料弹性模量的增加而减小，同时，又随骨料中粘土含量的增加而增大。⑷混凝土配合比。在原料一定的条件下，混凝土配合比对收缩有很大的影响，包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率及灰浆比等参数。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量，而用水量的影响比水泥用量大。

混凝土裂缝根本原因是应力超过了混凝土的抗拉强度。

具体可归结为温度和湿度变化、外荷载产生的变形过大和施工方法不当这三种原因。具体类型有：1.水泥干缩产生的裂缝。这种裂缝出现在混凝土的表面，比较细小。水泥是水硬性材料，具有干缩性，在硬化初期如果养护不当造成水份不足则可能产生裂缝。2.温差变化，由热胀冷缩效应引起的裂缝。这种裂缝一般出现在温差变化较大的环境及面积或长度较大，而又未在适当的部位留设伸缩缝的构件或结构上。3.应力集中引起的裂缝。这种裂缝一般出现在混凝土板的阴阳转角处或支座处。是由于板面负弯矩钢筋配筋不足或钢筋粗而间距过大造成的。4.使用不当造成过载，变形过大引起的裂缝。这种裂缝通常出现在混凝土受弯构件的受拉区。5.张拉力引起的裂缝。在预应力钢筋混凝土构件张拉后的放张过程中，如控制不好则可能造成裂缝。这种裂缝一般出现预应力构件的端部或板的上表面角部。6.不均匀沉降引起的裂缝。由于地基的不均匀沉降造成基础或圈梁、大梁及其它构件拉力过大而出现裂缝。7.施工中，在混凝土初凝阶段因模板振动、变形或移位会使结构产生裂缝。8.加荷过早产生的裂缝。施工时因拆模过早，混凝土强度未达到设计要求而提前加荷，使构件过载而出现裂缝。

混凝土裂缝控制及处理措施

控制措施：

1.降低水泥水化热。选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥配制混凝土较好;精心设计混凝土配合比, 采用掺加粉煤灰和减水剂的“双掺”技术, 减少每立方米混凝土中的水泥用量, 以达到降低水化热的目的;夏季施工时, 在混凝土内部预埋冷却水管,通循环冷却水, 强制降低混凝土水化热温度。

2.降低混凝土入模温度。包括: 浇筑大体积混凝土时应选择较适宜的气温, 尽量避开炎热天气浇筑。夏季可采用温度较低的地下水搅拌混凝土, 或在混凝土拌和水中加入冰块, 同时对骨料进行遮阳、洒水降温, 在运输及浇筑过程中也采用遮阳保护、洒水降温等措施, 以降低混凝土拌和物的入模温度; 掺加相应的缓凝型减水剂; 在混凝土入模时, 还可以采取强制通风措施,加速模内热量的散发。

3.加强施工中的温度控制。包括: 在混凝土浇筑之后, 做好混凝土的保温保湿养护, 以使混凝土缓缓降温, 充分发挥其徐变特性, 减低温度应力。夏季应坚决避免曝晒, 注意保湿; 冬季应采取措施保温覆盖,以免发生急剧的温度梯度变化; 采取长时间的养护, 确定合理的拆模时间, 以延缓降温速度, 延长降温时间, 充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。

混凝土裂缝处理常用方法

1.开槽法、表面封闭法修补裂缝。首先当裂缝宽度小于0.3mm时,很难往裂缝里面灌复材料。针对无法灌注修复的裂缝,需要采取封闭的办法进行处理。
2.自动低压注浆法修补裂缝。清除裂缝表面的灰尘、油污；确定注入口：一般按20～750px距离设置设一个注入口，注入口位置尽量设置在裂缝较宽、开口较通畅的部位，贴上胶带，预留；封闭裂缝：采用快干型封缝胶，沿裂缝表面涂刮，留出注入口；安设塑料底座：揭去注入口上胶带，用封缝胶将底座粘于注入口上；安设灌浆器：将配好的灌浆树脂注入软管中，把装有树脂的灌浆器旋紧于底座上；灌浆：松开灌浆器弹簧，确认注入状态，如树脂不足可补充再继续注入；注入完闭：待注入速度降低确认不再进胶后，可拆除灌浆器，用堵头将底座堵死；树脂固化后敲掉底座及堵头，清理表面封逢胶。
3.表面涂刷覆盖法修补裂缝。表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补(土工膜或其它防水片)法适用于大面积漏水(蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。