浅谈混凝土裂缝处理

　　一、前语
    混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加资料混合而成的非均质脆性资料。由于由于混凝土施工、自身变形和束缚等一系列问题，使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。硬化成型的混凝土中存在着许多的微孔隙、气**和微裂缝，正是由于这些初混凝土修建和构件一般都是带缝作业的，由于裂缝的存在和开展一般会使内部的钢筋等资料发生腐蚀，下降钢筋混凝土资料的承载才能、耐久性及抗渗才能，影响修建物的外观、使用寿命，严峻的将要挟到公民的生命、产业。
    二、水工修建物发生裂缝要素
    混凝土裂缝发生的原因许多，水工修建物发生裂缝主要有以下几种：
    （1）混凝土在硬化的进程中，由于干缩引起的体积变形遭到束缚时发生的裂缝，这种裂缝的宽度有时会很大，甚至会贯穿整个构件。
    （2）大体积混凝土水化时发生的许多水化热得不到发出，导致混凝土表里温差较大，使混凝土的形变超越极限引起裂缝。
    （3）在厚度较大的构件中，由于混凝土的塑性塌落引起的裂缝。
    （4）当有束缚时，混凝土热涨冷缩所发生的体积涨缩，由于受束缚力的约束，在内部发生了温度应力，由于混凝土抗拉强度低，简单被温度引起的拉应力拉裂，然后发生温度裂缝。由于太阳暴晒发生裂缝也是工程中最常见的现象。
    （5）混凝土加水拌和后，水泥中的碱性物质与活性骨猜中活性氧化硅等起反应，析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨，体积增大三倍，然后使混凝土涨裂发生裂缝。
    （6）在炎热的劲风气候，混凝土外表蒸腾较过快，形成混凝土内部水化热过高，在混凝土浇筑数小时仍处于塑性状况，易发生塑性缩短裂缝。
    （7）构件超载发生的裂缝，例如：构件在超出设计的均布荷载或会集荷载作用下发生内力弯矩，呈现垂直于构件纵轴的裂缝，构件在较大剪力作用下，发生斜裂缝，并向上、下延伸。
    （8）当结构的根底呈现不均匀沉陷，就有可能会发生裂缝，跟着沉陷的进一步开展，裂缝会进一步扩展。
    （9）当钢筋混凝土处于不利环境中，例如：侵蚀性水，由于混凝土保护层厚度有限，特别是当混凝土密实性不良，环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈，生成氧化铁，氧化铁的体积比本来金属的体积大的多，铁锈体积膨胀，对周围混凝土揉捏，使混凝土胀裂。
    三、水工混凝土工程的常见缺点修补
国表里修补裂缝的办法许多，归纳起来主要有以下三大类
    （1）开槽法修补裂缝
    该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm，选用环氧树脂：10，聚硫橡胶：3，水泥：12.5，砂：28。首要用人工将晾干筛后的砂、水泥按份额配好拌和均匀后，将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺入已拌好的砂、水泥傍边，再用人工持续拌和。最后用少数的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度（约0.4斤丙酮就可以了）。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。从砂浆开端拌和到嵌入混凝土缝内，一组砂浆的整个施工进程需求30分钟左右完结。嵌入后的砂浆维护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行掩盖，待彻底初凝后，开端用水维护。
    （2）低压注浆法修补裂缝
    低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm~0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下：裂缝整理—试漏—制造注浆液—压力注浆—二次注浆—整理外表。
当裂缝数量较多时，先要在裂缝方位上贴医用白胶布，再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝，使裂缝关闭，大约10分钟后，揭去胶布条，张贴注浆嘴用键包严。固化后周边可能有裂口，有必要反复用浆补上，以防止注浆漏浆。注浆操作一般在粘嘴的第二天进行，若气温高的话，半天就可注浆。一般由上往下注浆，水平缝一般从一端到另一端逐一注浆。为了确保浆液充满，在注浆后约半小时可以对每个注浆嘴再次补浆。
    （3）外表掩盖法修补裂缝
    这是一种在微细裂缝（一般宽度小于0.2mm）的外表上涂膜，以到达修补混凝土微细裂缝的意图。分涂覆裂缝部分及悉数涂覆两种办法，这种办法的缺点是修补作业无法深化到裂缝内部，对延伸裂缝难以追寻其改变。
    外表掩盖法所用资料视修补意图及修建物所处环境不同而异，一般选用弹性涂膜防水资料，聚合物水泥膏、聚合物薄膜（张贴）等。施工时，首要用钢丝刷子将混凝土外表打毛，清除外表附着物，用水冲刷洁净后充沛枯燥，然后用树脂充填混凝土外表的气孔，再用修补资料涂覆外表。
    四、工程实例
    在实践工程中要区别对待各种裂缝，依据实践状况解决问题。现结合工程实例，讨论一下自己工程中遇到的裂缝形式、成因、终究处理办法及作用。
    重庆市渝北区六一水库溢洪道操控段净宽2（孔）×12.0m，最大下泄流量123 m3/s，溢洪道操控段右边墙与土坝联接，左边墙与岸边公路联接，左右边墙均为C20混凝土结构，操控段公路桥与宽4.0m坝顶衔接。溢洪道进口段左、右岸边墙均为C20混凝土结构，溢流堰为C25钢筋混凝土结构。溢流堰高5m、顶宽0.6m、底宽5.0m，长25m，上游为直立面，下流边坡为1:0.66m，从堰顶面至下流堰底布设φ12@250纵、横向钢筋。
    溢洪道进口段的溢流堰和左右岸挡墙已施工完毕。2004年12月5日（施工完毕后4天）现场溢流堰维护工人发现溢流堰离左岸4.4m～4.9m的方位呈现一条垂直于坝轴线方向的裂缝，裂缝递上宽下窄的趋势，上宽1mm、下宽0.3mm，裂缝从溢流堰上游迎水面底部到顶面，再沿溢流堰顶面至下流堰底呈贯通状。
    2、下流背水堰面裂缝处理
    溢流面裂缝为一贯穿性裂缝，因裂缝坐落溢流面，溢流面有防渗、抗冲、耐磨要求，故对溢流面下流裂缝应进行外表处理。（但暂不考虑对裂缝内部进行灌浆处理，水库先蓄水、运转，一起监测、记载其运转状况，再进一步断定是否对裂缝内部进行灌浆处理。）
裂缝外表处理：在溢流面的下流面沿裂缝（以裂缝为中心）凿一条宽80mm，深40mm,的“V”型槽，并清洗洁净，刷去松动颗粒，回填弹性环氧砂浆。
    下流背水面裂缝宽0.3mm或更细，故选用化学灌浆办法处理内部裂缝。施工工序：钻孔→压气（或压水）检测→止浆→试漏→灌浆→封孔→查看
施工技能要求：
    （1）钻孔
    布孔办法：裂缝较深，缝的走向不规则，布孔选用骑缝孔和斜孔，骑缝孔选用灌浆嘴施灌，斜孔选用埋设灌浆管施灌。
    孔距和孔径：孔距、排距应视裂缝的宽度和通畅状况、浆液粘独及答应灌浆压力而定，孔距、排距初定为0.5m；钻孔选用风钻孔，为削减孔内浆量，孔径宜选用30mm～36mm。
    （2）压气检测
环氧树脂（化学灌浆资料）归于憎水性资料，选用压气检测查验的办法。压气时在缝外面刷上肥皂水，以查看钻孔与缝面疏通状况；并用耗气量来查看堰内部是否有缺点，以推估吸浆量。气压宜大于灌浆压力。
    （3）缝面止浆
    化学灌浆资料的浸透功能较好，造价高，为确保灌浆质量，节约浆液，要求对缝面进行严格而又详尽的止浆。止浆办法是沿缝凿槽，洗刷洁净后再嵌填环氧砂浆或其它速凝早强的砂浆，并将外表压实抹光。
    （4）试漏
    意图查看止浆作用，以挑选主灌浆孔。灌浆资料选用环氧树脂，则选用压气检测，压力大于灌浆压力，当发现止浆有缺点时，应在灌浆前进行修补。
    ①灌浆
    灌浆资料：灌浆资料选用环氧树脂。因环氧树脂适用较枯燥裂缝或经处理后已无渗水裂缝的补强，能灌0.3mm左右的细裂缝。环氧树脂粘度高较，在**或水中粘合强度不高，故选在裂缝较枯燥或经处理后裂缝已无渗水时施工。
    灌浆压力：灌浆压力初选（4～5）Kg/cm2，灌浆压力由低到高，当压力骤升而中止吸浆时，即可中止灌浆。
    灌浆办法：灌浆前，应将灌浆孔（嘴）上的阀们悉数翻开，用压缩空气将孔内、缝内的积水尽量吹挤洁净，并争夺到达处于无水状况，然后预备灌浆。
    依据裂缝状况挑选灌浆办法，对纤细裂缝，需用较长凝聚时刻的浆液，选用单液法灌浆；对于较宽的裂缝，需用较短的凝聚时刻的浆液，选用双液法灌浆。
    当一条裂缝上布有几个灌浆孔（嘴）时，可按由深至浅，由下而上的顺序灌浆。灌浆的完毕规范是以不吸浆为准则。如吸浆率小于0.01L/min，并延伸恰当时刻，亦可作为完毕规范，中止灌浆。
    ②封孔
    对于固化后强度到达或超越混凝土强度的灌浆资料，灌浆后孔内的固结物不必清除。
    留意两点：一是灌浆资料—环氧树脂有毒，配料和施工时留意防护；二是挑选裂缝灌浆最佳时刻。对混凝土构件来说，挑选最低气温时进行灌浆比较适合。由于此刻裂缝开度最大，浆液易于灌入，且其固结体在裂缝内也不会因混凝土缩短而从头被摆开，只能呈现混凝土因气温升高而膨胀使固结体受压的状况。