混凝土结构裂缝产生原因及防治

2018-02-15王文娟

建材与装饰 2018年1期

关键词：控制法碳纤维注浆

王文娟

（太原理工大学山西省 030024）

1 混凝土结构裂缝类型

1.1 结构性裂缝

该种裂缝的原因也有很多，具体体现在：①因为设计不合理导致的裂缝；②因为施工过程中遇到了一些因素，造成了裂缝；③使用导致的裂缝。裂缝是随时会产生在工程中的任何一个环节的，必须要做好严格防范，才能够避免裂缝产生。

1.2 非结构性裂缝

（1）收缩裂缝。湿度变化会导致裂缝，湿度高的时候，会让建筑物的材料微微吸水膨胀，连续遇到阳光暴晒，会迅速挥发掉建筑体系中的水分，产生龟裂的纹路，导致混凝土出现很多细小的裂缝；

（2）温度裂缝。温度也会促成裂缝的产生。有些时候施工的跨度时间长，经历了夏季和冬季，或者有些时候施工白天和夜晚的温差大，或者当地的气候条件不好，恶劣天气发生频繁，室内外温差太大等，都会造成裂缝的出现，我国的南方地区因为温度比较均衡，不太容易出现裂缝，但是北方因为受到温度和湿度的双重干扰，裂缝出现频率很高；

（3）沉降裂缝。有些建筑物因为地基没有打好，会因为承受了太多压力，导致建筑体系发生沉降。不同地区的压力不同，沉降速度也不同，这样会导致混凝土出现错位现象，最终让其出现裂缝。一些薄弱的地方裂缝分布更多，强度较高的地方裂缝数量稍少一些。

2 混凝土结构产生裂缝的原因

2.1 混凝土的自然属性

混凝土产生裂缝一般是由于其自身的自然属性所造成，混凝土是由砂石、水泥以及水经过一定的比例进行配比而形成的建筑材料，会因为外界温度的变化而发生变化，由于热胀冷缩，会使混凝土随之发生变化，热胀冷缩会发生过强的一种拉力，超出了混凝土自身的抗压能力，使混凝土结构不能承受其巨大的拉力导致混凝土出现裂缝。房屋建筑中经常会出现这样的情况，还有一种情况是混凝土的配比比例不合格，导致混凝土的质量没有达标，在房屋结构中出现裂缝。

2.2 施工过程中存在的问题

在房屋建筑施工过程中，由于建筑工人对于混凝土的配合比例没有达到一定的质量要求，也会出现裂缝的情况，水分蒸发的过于迅速会使混凝土出现裂缝，建筑工人在具体的施工过程中，对于混凝土的搅拌不合理都会影响到混凝土的均匀性，在之后的施工中也会出现裂缝。混凝土是不能掺有任何的杂质的，由于混凝土表面被污染，也会导致建筑出现裂缝，建筑施工过程中，采用不科学的施工或者是后期的养护不及时，都容易导致建筑混凝土后期出现裂缝。

3 建筑工程混凝土裂缝控制对策

3.1 在建筑施工环节做好保护措施

在符合建筑施工条件的前提下，必须严格遵守相关法律与制度，对混凝土的用水量以及水灰比例进行实时把控，从而最大程度降低发生坍塌的几率，在使用混凝土的过程中还可以适当增加减水试剂的用量，因为减水试剂可以很好的改良混凝土基本特性，使其变得更加稳定，而且还能有效降低施工环节时所需要的水量。与此同时，通过减水剂当中的气泡来提升混凝土抵抗开裂的能力，从而实现预防混凝土出现裂缝现象的目的。针对一些体积较大的混凝土而言，产生裂纹现象的主要原因就是温度差，可是以现阶段的施工能力以及水平还不足对其进行有效预防，然而相关施工单位若是增加对温度把控的重视程度，并配合使用低温度水泥分层浇灌的方式，便能够最大程度阻碍裂缝的产生。在混凝土制作的过程中，可以增加钢纤维的浓度，并掺入一些聚丙烯纤维，以便更好的提高混凝土稳定能力，尤其是在酷热的夏天，由于水分蒸发速度较快，混凝土的成分必须进行多次试验、测量，从而避免水分过度蒸发，出现干缩裂缝。

3.2 在建筑施工环节之后所需要的控制方法

3.2.1 碳纤维附着控制法

把碳纤维材料附着在混凝土的裂缝之上，以便于通过加强混凝土框架的承载能力来实现对宽度大于0.4mm混凝土裂缝的控制。大多数情况，在建筑施工环节所使用的碳纤维的抗拉能力都很出色，是一般建筑材料性能的十倍以上，而且其自身的耐久能力也很强，其缺点就是厚度不大，正常情况下碳纤维的厚度只有0.9mm，质量较小，密度不大，一般是刚性建筑材料的20%左右。在用碳纤维进行修补时，对框架质量的提升可以忽略不计，而且碳纤维的附着能力强，处理措施十分简便。可是该控制方法的成本较高，因为针对混凝土裂缝较大的情况而言，首先需要对裂纹进行压力注浆，所以目前碳纤维附着控制法还有很大的应用以及完善空间。

3.2.2 压力注浆控制法

压力注浆控制法又名注入控制法，当混凝土出现0.3～0.6mm大小的裂缝时，便会对建筑整体框架造成影响，此时往往采用的控制方法就是压力注浆法。压力注浆法是对浇筑材料施加一定压力强度之后，缓慢注入到混凝土当中，待浇筑材料硬化后两者充分结合，从而在建筑材料内部实现对裂缝的补救与控制。常用的浇筑材料有：环氧树脂以及水泥浆等等，这种控制方法目前在实际的建筑施工当中得到普遍应用。