锚喷混凝土裂缝的防治措施

李慧革

喷射混凝土是早先多数用于基坑土方开挖牢固护坡、隧道盾构时稳固护壁的一种工艺。如今，喷射混凝土工艺以自身的优势成为楼体加固补强的重要方法。

一、喷射混凝土工艺对整体工程质量的影响

一是喷射混凝土具有效率高的优点。与传统的混凝土相比，喷射混凝土利用空气压缩机，通过管道输送，节省了混凝土运输成本。喷射混凝土现场喷射施工，可连续作业，无需支护成型模板，节约了施工工期；二是操作灵活。喷射混凝土现场连续作业，可操作性强，喷射混凝土与原砖结构结合良好，可根据结构计算灵活控制喷射混凝土厚度及配筋，对建筑空间损失影响较小；三是牢固可靠。喷射混凝土利用高压气泵的压力将搅拌好的混凝土喷射至原结构件的立面、侧面、底面和顶面，大大增强了新旧界面附着力，确保钢筋混凝土的密实度及施工质量；四是喷射混凝土受影响因素多：喷射混凝土受气候及气温影响较大，冬季不宜施工；五是裂缝通病。与传统浇筑混凝土相比，施工条件的不同致使喷射混凝土更加容易产生裂缝，由变形、沉降、外部荷载、养护不当等多方面原因，产生的裂缝也不相同。

喷射混凝土后表面产生裂缝会对加固结构的耐久性与结构性能产生严重影响，如墙体立面混凝土喷射施工后产生裂缝，空气中湿度会使混凝土结构内部钢筋等构件氧化锈蚀，改变原有结构受力性能；冬季寒冷天气会致使裂缝中水分冻融与结构内部碱骨料反应，膨胀应力使得混凝土从内部开始涨裂，表层也同样鼓包开裂，严重则会致使钢筋保护层大面积脱落，降低加固结构的使用年限。

二、施工中喷射混凝土裂缝的成因

第一，人员因素：一是施工前，技术人员喷射混凝土配合比制作不准确，技术交底和岗前培训不到位；二是施工过程中，人工控制水灰比比例标准不稳定；三是施工过程中，施工人员技术水平、综合素质存在差异，如喷射混凝土的距离、角度不一致。

第二，机械因素：一是施工前，没有根据现场施工实际情况选择合适功率型号的施工机械；二是施工过程中，机械的损坏导致不能连续作业，留下冷缝隐患；三是施工过后，没有及时维护清理机械部件。

第三，材料因素：一是水泥的品种不一致，喷混的效果不一样；二是粗骨料（石子）的含泥量超标，粒径差异过大；三是细骨料（砂子）细度模数未严格控制；四是拌合料用水使用水的流量计量标准不稳定；五是速凝剂品种不当，掺量不当。

第四，方法因素：一是施工过程中，混凝土喷射冲击力较大，对墙体外加钢筋网片冲击位移，造成钢筋间距改变和保护层厚度不一致；二是施工过程中，墙与楼板节点钢筋过密，导致钢筋排布复杂，墙体厚度很难控制；三是施工过程中，混凝土喷射节点多，施工缝处理位置多；四是施工完毕后，出现混凝土流坠，混凝土厚度不均匀；五是施工完毕后，混凝土后期养护不及时，易引起混凝土脱水干缩。

第五，环境因素：一是建筑物所在地的温度及湿度对结构产生的影响；二是长期建筑物的基础不均匀沉降导致结构自身的内部应力影响；三是经历灾害后，长期静荷载与动荷载致使结构疲劳变型，空气中酸碱物质对结构的长期氧化。

三、喷射混凝土裂缝控制的预防措施

1.人员管理控制

现场喷射混凝土施工前，需技术人员提供试验室给定的配合比数据并将技术交底内容填写充实，将技术内容落实至操作工人。施工过程中，现场设置磅秤，将使用的材料以每盘为单位精确计量，保证每盘混凝土的质量。喷射混凝土操作工艺特殊，对喷射距离与喷射角度有严格要求，施工过程中，施工人员的技术素质难以把握，喷射混凝土之前，先对工人上岗培训，将施工技术交底到位，高质量地完成样板试喷，再展开面积施工。技术人员加强巡检，现场指导工人施工。从人员上控制喷射混凝土过程中的施工质量

2.机械管理控制

施工前，考察现场，根据实际情况选用合适机械型号，每个施工作业面应进行连续作业，以保证喷射混凝土的完整性。期间如施工机械损坏、管道堵塞等原因会造成无法连续喷射，这样会使该部位混凝土强度存在偏差不易粘结，接茬处留下冷缝隐患。所以派专人负责，在施工前后，对机械进行常规维护管理。

3.方法控制管理

——施工过程中，喷射混凝土厚度不均，相应会影响钢筋保护层厚度，保护层厚度不足，空气中的酸、碱、盐会锈蚀钢筋，使得体积增大，导致沿钢筋方向的混凝土开裂。因此需将使用钢筋做防锈蚀处理，并提高混凝土的密实度，控制混凝土的平整度，保证混凝土保护层厚度。

——喷射作业前，使墙体充分湿润，否则混凝土吸收墙体的水分造成开裂，当设计加固修复层厚度大于70mm时，可分层喷射。必要时可掺入少量短纤维材料，纤维直径宜为0.25～0.4mm，长度宜为20～25mm，长径比宜控制在50～100。

——施工过程中，应连续喷射作业，避免出现接茬，如必须留茬，需在接茬处对原混凝土面进行均匀凿毛，保证其完整性，避免出现结构裂缝。

——施工完毕后，在混凝土初凝后，终凝前，用工具对喷射混凝土表面进行压光，增加混凝土密实度，控制混凝土表面平整度。

——施工完毕后，由于混凝土需要水化，内部变化较小产生较大的拉应力，故会产生干缩裂缝。因此需要每日及时进行常规养护。

5.环境影响控制管理

一是在干热的环境、风沙天气的影响下，加剧了混凝土表面水分的蒸发，致使混凝土塑性收缩变形，产生裂缝。为避免开裂，确保在混凝土施工前对基层进行充分湿润。混凝土施工完毕后，进行常规养护。装饰层施工前，将面砖等材料饮水湿润饱和。

二是构筑物的不均匀沉降会在结构本体上产生剪力，剪力会致使混凝土结构出现严重裂缝。在勘察阶段时，应尽量避免地质断面突变带来的集中应力。基础施工时，基础要分层夯实，必要时采取措施将基层土加固。施工过程中，有效地设置变形缝，将集中应力缓冲。

三是构筑物在长年使用过程中，发生自然、人为灾害，对构筑物造成“内伤”；长期荷载作用下结构容易出现微观疲劳变形；空气中酸、碱、盐物质，对混凝土表面不断地侵蚀，导致混凝土表面出现裂缝。

四、喷射混凝土裂缝的处理方法

1.化学灌桨法

化学灌浆堵漏，一般是对漏水较为严重的部位，它们的裂缝一般均是贯通性的，在堵漏处理上是比较困难的一种渗、漏，为此需要采取化学灌浆的办法进行堵漏，堵漏时，先将渗、漏水的裂缝部位予以确定，研究处理的方法，然后确定堵漏方案，对该种裂缝漏水的处理。

在实际的堵漏的处理中，采用油毡或铝箔的目的是为了防止水泥浆进入金属阀（金属阀一端连接透明塑料注浆软管作为引水管，在混凝土表面达到一定的强度后又作为化学灌浆的输送管）的注浆孔使堵塞。用油毡或者铝箔套住金属阀，然后在油毡或铝箔四周用快速凝结水泥净浆予以密封，然后用聚合物水泥砂浆进行面层处理。

2.嵌缝堵漏法

采用该种堵漏方法，一般是混凝土表面只出现映水现象，长时间后，能把混凝土墙面映湿成大片的水迹和地下存有积水，如果不处理，将会影响整个表面的美观及室内的使用效果，为此，本办法对渗水的处理应采用嵌缝的方法进行。

3.封堵堵漏法

该种堵漏的方法，主要是应用在水下或地下混凝土在涌水的条件下的孔隙、孔洞和裂缝的快速封堵。在封堵这样的漏水部位，往往要比其它的渗、漏要困难得多，且堵水效果要略差一些，但只要在处理时按要求操作，可保证混凝土表面不渗水。

4.涂膜堵漏法

涂膜堵漏是将混凝土结构物表面有渗漏的地方经过处理后，直接在其表面上进行防水处理。这种方法一般适用于混凝土结构在施工时振捣不密实，有的是漏振而形成的混凝土内部不密实而造成的大面积渗水情况，这种渗水现象一般无法用压力灌浆和嵌入法解决，只能用涂膜法进行表面防水处理。这种处理方法比较简单，但在操作时要求较严格，一般都要求混凝土结构表面没有浮灰和杂物，否则将会影响混凝土面与涂膜的粘结力，影响防水效果。