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混凝土裂縫成因及修補技術解析
本文就混凝土裂縫的類型、成因及灌縫膠修補法、碳纖維布加固法等幾個方面，詳細分析，力求找到較合適的裂縫治理辦法。
目前的土木建筑工程中，混凝土結構占的主導地位。
但是，混凝土結構并不是堅不可摧的。由于內外因素的作用，不可避免地存在裂縫，而裂縫是混凝土結構物承載能力、耐久性及防水性降低的主要原因。為保證混凝土結構的、穩定、耐久，必須從根本上對有害的裂縫進行治理。
裂縫
一、裂縫類型
通常混凝土結構的裂縫按其形成可分為以下三大類：
1、靜止裂縫
形態、尺寸及數量均已穩定不再發展的裂縫。修復時，僅需依裂縫粗細選擇修復材料和方法。
2、活動裂縫
寬度在現有環境和工作條件下始終不能保持穩定，易隨著結構構件的受力、變形亦或環境溫度的變化而時張時閉的裂縫。修復時，應先其成因，并觀察一段時間，確定已穩定后，再依靜止裂縫的方法處理。
3、尚在發展的裂縫
長度、寬度或數量尚在發展，但經歷一段時間后將會終止的裂縫。對此類裂縫應待其停止發展后，再進行修復。
二、裂縫成因
1、溫度引起的裂縫
當外部環境或結構內部溫度發生變化，混凝土將發生變形，若變形遭到約束，則在結構內將產生應力，因此產生的裂縫。如當混凝土內部溫度很大，當混凝土因降溫的收縮變形受到巖石地基或老混凝土墊層的約束時，將會在混凝土內部出現很大的拉應力而產生約束裂縫。驟然降溫，水化熱，蒸汽養護或冬季施工時施工措施不當，混凝土驟冷驟熱，內外溫度不均，易出現裂縫。
2、荷載引起的裂縫
設計計算階段，結構計算時不計算或部分漏算；計算模型不合理；結構受力假設與實際受力不符；荷載少算或漏算；使用階段，超出設計載荷的重型車輛經過；內力與配筋計算錯誤；結構系數不夠。結構設計時不考慮施工的可能性；設計斷面不足；鋼筋設置偏少或布置錯誤；結構剛度不足；構造處理不當；施工機具、材料堆放不合理；預制結構翻身、起吊、運輸、安裝不當，造成結構受力不合理；不按設計圖紙施工，擅自更改結構施工順序，改變結構受力模式，不對結構做機器振動下的疲勞強度驗算等都是引起裂縫的原因。
3、收縮裂縫
在實際工程中，混凝土因收縮所引起的裂縫是較常見的。在混凝土收縮種類中，塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發生混凝土體積變形的主要原因。混凝土結硬以后，隨著表層水分逐步蒸發，濕度逐步降低，混凝土體積減小的現象。由于混凝土表層的水分損失快，內部損失慢，因此產生表面收縮大、內部收縮小的不均勻收縮。
4、沉降裂縫
由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移，地質勘察精度不夠、試驗資料不準。在沒有充分掌握地質情況就設計、施工，這是造成地基不均勻沉降的主要原因。比如丘陵區或山嶺區橋梁，勘察時鉆孔間距太遠，而地基巖面起伏又大，勘察報告不能充分反映實際地質情況。
5、施工質量引起的裂縫
混凝土結構澆筑、構件制作、拆模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過程中，若施工工藝不合理、施工質量低劣，容易產生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深層的和貫穿的各種裂縫。混凝土振搗不密實、不均勻，出現蜂窩麻面、空洞，導致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點。混凝土澆筑過快，混凝土流動性較低，在硬化前因混凝土沉實不足，硬化后沉實過大，容易在澆筑數小時后發生裂縫，既塑性收縮裂縫。混凝土攪拌、運輸時間過長，使水分蒸發過多，引起混凝土塌落度過低，使得在混凝土體積上出現不規則的收縮裂縫。
根據裂縫的寬度、深度及分布特點，對裂縫寬度在0.15mm以下且裂縫深度較淺的細小裂縫，采用涂刷封縫膠的方式進行表面封閉。對寬度大于0.15mm的裂縫，采用高壓灌漿的方法進行處理，即將灌縫膠，通過鉆孔埋設注漿嘴，用壓力將其注入結構裂縫中，以達到封閉裂縫的目的。再于混凝土表面粘貼碳纖維復合材料進行補強加固。
三、裂縫修補加固方法
常用的方法，有以下四種，可根據具體情況進行選擇：
1、表面封閉法
利用混凝土自身表層微細獨立裂縫（裂縫寬度≤0.2mm）或網狀裂紋的毛細作用吸收低粘度且具有良好滲透性的修補膠液，來封閉裂縫通道。施工時先將待修補的砼表面清洗干凈，保持干燥，用毛刷將低粘度修補膠液涂刷在裂縫處，正常涂刷三次，每次涂刷待觸指干后再進行下次涂刷，兩次涂刷方向保持垂直。對樓板和其他需要防滲的部位，還應在混凝土表面粘貼碳纖維復合材料以封護增強作用。
2、填充密封法
在構件表面沿裂縫走向騎封鑿出槽深和槽寬分別不小于20mm和15mm的U形溝槽；當裂縫較細時，亦可鑿成V形溝槽。當為活動裂縫時，槽寬應≥15mm與5倍較大裂縫寬度之總和，然后用灌縫膠充填，并粘貼纖維復合材料以封閉其表面。
此法適用于處理≥0.5mm的活動及靜止裂縫。
3、注射法
以一定的壓力（0.1~0.3MPa）將低粘度、高強度的曼卡特灌縫膠注入裂縫腔內；
①裂縫檢查：對裂縫大小在0.1mm以上，表面沒有滲水的可采用靜置注膠處理。
②裂縫處理：清理干凈需要施工的區域，鑿除砼表面析出物，確保表面干凈、干燥，用酒精或丙酮清洗裂縫淺表層和需封口面。
③粘貼注膠底座：底座安裝順序為由下向上；平面可從一端開始，單孔逐連續進行安裝，座安裝間距為300mm左右④封閉裂縫：用專用封口膠或其他結構膠封閉需要注入的裂縫，注意要充分封閉好，在裂縫頂端預留觀察口。
⑤封口檢查：對封閉裂縫進行檢查，確保無漏氣口，檢查是否漏氣，可沿封閉裂縫涂抹肥皂泡水，試通氣看肥皂泡有無被吹起。有，則證明漏氣需補涂封口膠；無，則證明密封良好可注膠。
⑥配膠：將灌縫膠按出廠要求比率調配好，配膠盡量用多少配多少，不多配以免浪費。
⑦灌注：將調配好的膠體吸入灌注器內，將灌注器安裝在底座上灌注，灌注時間一般為0.5~1小時，實際以灌注器內不跑膠，預留觀察口出膠為準，如灌注器內膠體灌完需重新補膠灌注。
⑧拆除灌注器、固化養護：注滿后應及時拆除灌注器，底座用堵頭堵住，靜置24小時固化養護后方可拆除底座和封口部位
⑨粘貼碳纖維布：拆除底座，用封口膠補平，并在混凝土表面粘貼碳纖維復合材料以起到封護增強作用。
此方法適用于0.1mm≤裂縫寬度≤1.5mm靜止的獨立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷的封閉和補強。
4、壓力注漿法
在一定時間內，以較高壓力（以產品使用說明書確定）將修補裂縫用的注漿料壓入裂縫腔內；
①清理：詳細檢查、分析滲漏情況，確定灌漿孔位置及間距。清理干凈需要施工的區域，鑿除砼表面析出物，確保表面干凈。
②鉆孔：使用電錘等鉆孔工具沿裂縫兩側進行鉆孔，鉆頭直徑為14mm,鉆孔角度宜≦45°，鉆孔深度≦結構厚度的2/3，鉆孔必須穿過裂縫。但不得將結構打穿（壁后灌漿除外）鉆孔與裂縫間距≦1/2結構厚度。鉆孔間距20cm~60cm.
③埋嘴：在鉆好的孔內安裝灌漿嘴（又稱之為止水針頭），并用專用內六角扳手擰緊，使灌漿嘴周圍與鉆孔之間無空隙，不漏漿。
④封縫：將裂縫表面用封口膠進行封閉處理，目的是在灌化學漿時不跑漿。
⑤灌漿：使用高壓灌漿機向灌漿孔內灌注化學灌漿料。立面灌漿順序為由下向上；平面可從一端開始，單孔逐一連續進行。當相鄰孔開始出漿后，保持壓力3~5分鐘，即可停止本孔灌漿，改注相鄰灌漿孔。
⑥拆嘴：灌漿完畢，確認化學漿液已固化即可去掉外露的灌漿嘴。清理干凈已固化的溢漏出的灌漿液。
⑦封口：用封口膠進行灌漿口的修補、封口處理。
⑧粘貼碳纖維布：在混凝土表面粘貼碳纖維復合材料以起到封護增強作用。
此方法適用于處理大型結構貫穿性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫。
四、加固所用材料
上述方法中所用加固材料，建議使用弘盛瑞達系列產品，同廠出品材料融合度更高，更加有利于產品性能的發揮。
適用范圍
專業的 A級改性環氧樹脂膠制造水平滿足客戶“質量、品質、性能”的追求，讓每一個益陽南縣弘盛瑞達建材有限公司制造的 A級改性環氧樹脂膠都成為凝結匠心的上乘之作。
為什么選擇我們
混凝土裂縫修補方案
弘盛瑞達有限公司專業致力于混凝土缺陷修復、加固、防腐保護
針對各類工程裂縫，開發了混凝土裂縫修復系列產品， 混凝土裂縫封閉膏、網狀裂縫封閉劑和灌漿樹脂（自動低壓灌漿技術）等材料。
混凝土出現裂縫該怎么處理_混凝土裂縫怎么處理
建筑物產生裂縫因素
混凝土裂縫產生的原因很多，水工建筑物產生裂縫主要有以下幾種：
（1）混凝土在硬化的過程中，由于干縮引起的體積變形受到約束時產生的裂縫，這種裂縫的寬度有時會很大，甚至會貫穿整個構 件。
（2）大體積混凝土水化時產生的大量水化熱得不到散發，導致混凝土內外溫差較大，使混凝土的形變超過極限引起裂縫。
（3）在厚度較大的構件中，由于混凝土的塑性塌落引起的裂縫。
（4）當有約束時，混凝土熱漲冷縮所產生的體積漲縮，因為受約束力的限制，在內部產生了溫度應力，由于混凝土抗拉強度低，容易被溫度引起的拉應力拉裂，從而產生溫度裂縫。由于太陽暴曬產生裂縫也是工程中較常見的現象。
（5）混凝土加水拌和后，水泥中的堿性物質與活性骨料中活性氧化硅等起反應，析出的膠狀堿——硅膠從周圍介質中吸水膨漲，體積增大三倍，從而使混凝土漲裂產生裂縫。
（6）在炎熱的大風天氣，混凝土表面蒸發較過快，造成混凝土內部水化熱過高，在混凝土澆筑數小時仍處于塑性狀態，易產生塑性收縮裂縫。
（7）構件超載產生的裂縫，例如：構件在超出設計的均布荷載或集中荷載作用下產生內力彎矩，出現垂直于構件縱軸的裂縫，構件在較大剪力作用下，產生斜裂縫，并向上、下延伸。
（8）當結構的基礎出現不均勻沉陷，就有可能會產生裂縫，隨著沉陷的進一步發展，裂縫會進一步擴大。
（9）當鋼筋混凝土處于不利環境中，例如：侵蝕性水，由于混凝土保護層厚度有限，特別是當混凝土密實性不良，環境中的氯離子等和溶于水中的氧會使混凝土中的鋼筋生銹，生成氧化鐵，氧化鐵的體積比原來金屬的體積大的多，鐵銹體積膨脹，對周圍混凝土擠壓，使混凝土脹裂。
混凝土工程的常見缺陷修補
國內外修補裂縫的方法很多，歸納起來主要有以下三大類：
（1）開槽法、表面封閉法修補裂縫
混凝土的微細裂縫是很多建筑危害產生的根源,很多微細修復起來非常困難。首先當裂縫寬度小于0.3mm時,很難往裂縫里面灌注修復材料。其次,有一些裂縫已經被水浸泡,裂縫內部產生碳酸鈣結晶體將裂縫封堵,無法進行灌注。因此,針對無法灌注修復的裂縫,需要采取封閉的辦法進行處理。
混凝土裂縫封閉膏為雙組份膏狀膠，采用較新的樹脂合金體系，特別針對混凝土微細裂縫的封閉及表面缺損的修補而研制。具有極強粘接力和韌性，剛柔結合，有效防止水汽、化學物質和二氧化碳的侵蝕，并防止開裂混凝土結構的進一步損壞，提高建筑物的耐久性。
（2）自動低壓注漿法修補裂縫（灌漿樹脂）
自動低壓灌漿技術施工步驟
1. 觀察裂縫的寬度、長度、是否貫通、是否漏水、分析裂縫形成的原因。
2. 基層處理：裂縫表面的灰塵、油污；
3. 確定注入口：一般按20～750px距離設置設一個注入口，注入口位置盡量設置在裂縫較寬、開口較通暢的部位，貼上膠帶，預留；
4. 封閉裂縫：采用快干型封縫膠，沿裂縫表面涂刮，留出注入口；
5. 安設塑料底座：揭去注入口上膠帶，用封縫膠將底座粘于注入口上；
6. 安設灌漿器：將配好的灌漿樹脂注入軟管中，把裝有樹脂的灌漿器旋緊于底座上；
7. 灌漿：松開灌漿器彈簧，確認注入狀態，如樹脂不足可補充再繼續注入；
8. 注入完閉：待注入速度降低確認不再進膠后，可拆除灌漿器，用堵頭將底座堵死；
9. 樹脂固化后敲掉底座及堵頭，清理表面封逢膠。
（3）表面涂刷覆蓋法修補裂縫
網狀裂縫封閉劑是采用進口高性能聚合物乳液添加多種改性外加劑而成，固化后形成橡塑共混的“樹脂合金”體系。具有極強粘接力和較高的韌性，剛柔結合，有效防止水汽、化學物質和二氧化碳的浸入，避免鋼筋銹蝕和混凝土結構的進一步損壞，提高建筑物的耐久性。綠色環保，是一種既具有高分子材料的柔性，又具有無機材料的耐久性等優點的新型混凝土修復材料。特別針對混凝土硬化初期因干燥失水等原因所產生的表面不規則網狀裂縫的修復
裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象，它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此嚴格按規程、規范要求施工，嚴把質量關，防患于未來，盡可能地降低混凝土裂縫的出現；對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待，采用合理的方法進行處理，并在施工中采取各種有效的措施來裂縫的出現和發展，保證建筑物和構件、穩定地工作。
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