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混凝土工程施工裂缝处理毛仲福 l 2 l 【 混 凝 土施 工 】 混凝土工程施工裂缝处理 毛 仲 福 ( 福建省仙游县水利局 ， 福建 仙游 3 5 1 2 0 0 ) 摘要 某新建拦河坝二期工程里 出现 了裂缝 ， 结合 实践 ， 文章通过对混凝土施 工裂缝产生的根 源进行分析 ， 提 出用表面修补法、 灌浆和嵌缝封堵法、 结构加 固法、 混凝土置换法处理裂缝。 关键词 水利水电工程； 混凝土； 裂缝 中图分类号： T v 4 3 1 文章标识码： B 文章编号： 1 0 0 90 0 8 8 ( 2 0 1 0 ) 0 5 0 1 2 1 0 2 0 前 言 某新建拦河坝工程为单曲抛物线砌石重力拱坝， 坝 顶高程 2 0 1 IT I ， 坝底基础实际开挖最低高程 1 3 2 m， 最大 坝高 6 9 m， 坝顶宽度 5 0 m， 坝顶中心弧长 1 3 7 1 3 m， 溢 洪道设在河中， 为坝顶挂 闸溢流 ， 共设 4扇 1 0 m1 2 m( 宽 高) 弧形 闸门， 正常蓄水位 1 9 5 I l l ， 堰顶高程 1 8 3 0 m， 堰上设 3个中墩 2个边墩 ， 闸墩上架设闸门、 启闭房 、 交通桥和工作桥 。该工程大坝导流洞封堵工 程是一个二期工程 ， 得力于强有力的施工组织保证 ， 该 工程封堵以来经过一年多检验 ， 证明工程质量 良好 ， 但 是 ， 发现了导流洞封堵混凝土存在一些裂缝。 1 导流隧洞混凝土工程 导流洞进 口封堵 闸门为钢筋混凝土结构 ， 用 C 3 0 号混凝土 2 2 6 1 m。 ， 该闸门重约 5 5 t ， 外形尺寸为 ： 长 4 6 m宽 0 9 5 m高 5 1 5 m= 2 2 6 1 m 。闸门位于 导流洞进水 口的钢筋混凝 土结构 门架下， 闸门下游混 凝土面四周安装有水封 ， 分别与 门槽工作 主轨、 底槛 、 顶槛形成水密封 ， 上游面安装有滑块 ， 可控制闸门沿门 槽反向轨道滑到槽底 。为便 于闸门吊装 ， 在 闸门与门 架上设计有吊耳 ， 导 流洞下闸封堵 时用慢速电动卷扬 机 、 滑轮组、 平衡导 向滑轮和钢丝绳子等， 将闸门顺 门 槽从 1 5 6 0高程下放到 1 4 8 0高程 ， 完成导流洞 的封 堵工作。导流洞永久堵 头共长 1 2 m， 位于 导流洞 中 间。施工分两段浇筑 ， 第一段浇筑施工段为 5 m， 第二 段浇筑施工段为 7 m。每段混凝土浇筑均采用 自下而 上通仓浇筑 ， 上下游侧采用组合钢模板， 局部辅以木模 板 。堵头段 回填与接缝灌浆工作在堵头混凝土浇筑 1 周后进行。其中顶拱回填、 接缝灌浆相结合 ， 边墙及底 板接缝灌浆相结合 ， 灌 浆压力 为 0 3 MP a 。灌浆均采 用预埋灌浆管实施 ， 灌浆管采用直径为 3 8 m m镀锌钢 管 ， 均引至堵头下游面 ， 并统一编号 。 2 宏观裂缝产生的原 因 混凝土是一种由砂石骨料、 水泥 、 水及其他外加材 外纵墙连接， 以加强房屋的空间刚度， 进一步调整沿纵向的不 均匀沉降。加强主体结构的刚度和整体性 ， 提高墙体的稳定性 和刚度， 减少建筑物端部的门、 窗洞 口， 设置钢筋混凝土圈梁 ， 尤其是要加强地圈梁的刚度。加强对地基的检测 ， 发现有不良 地基应及时妥善处理 ， 然后才能进行基础施工。 3 3 收缩和温度变化引起的裂缝预 防措施 在过长房屋墙体中设置伸缩缝。将伸缩缝设在因温度和 收缩变形可能引起应力集中、 砌体产生裂缝可能性最大的地 方。屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂 浆找平层应设分隔缝， 分隔缝的间距不宜大于 6 m m， 并与女儿 墙隔开， 其缝宽不小于3 0 m m。屋面施工宜避开高温季节。楼 ( 屋) 面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁 ， 并沿内外墙拉通， 房屋 两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。 3 4 施工质量不合格、 使用材料不合格而引起的裂缝预防措施 做好建筑材料使用前的各种检测， 不合格及资料不全的建 筑材料严禁使用。加强对操做工人上岗证的管理， 要求其持证 上岗。加大施工检查力度， 严格执行“ 三检制度” 。 4 结 语 混凝土砌体属于脆性材料， 裂缝 的存在降低 了墙体 的质 量 ， 如整体性、 耐久性和抗震性能， 同时墙体的裂缝给居住者在 感观上和心理上造成 不 良影 响。特别 是 随着 我 国墙改 和住房 商品化的进展， 人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高， 对建筑物墙体裂缝的控制的要求更为严格。由于建筑物的质 量低劣， 如墙体裂缝、 渗漏等涉及的纠纷或官司也越来越多 ， 建 筑物的裂缝已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观、 敏感 和首要的质量标准。 因此， 加强砌体结构的抗裂措施 ， 已成为工程部门、 行政主 管部门和房屋开发商共同关注的课题。 ( 编校： 王宇霞 ) 收稿日期： 2 0 1 0 0 7 3 0 作者简介： 宋克武( 1 9 5 2一) ， 男， 工程师， 从事水利工程建 设管理工作。 l 2 2 内 蒙 古 水 利 2 0 1 0年第 5期 ( 总第 1 2 9期) 料混合而成的非均质脆性材料 。由于混凝土施工 、 本 身变形和约束等一系列问题 ， 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众多的微孔隙、 气穴和微裂缝 ， 正 是由于这些混凝土建筑和构件通常都是带缝工作 的， 由于裂缝的存在和发展 ， 通常会使 内部 的钢筋 等材料 产生腐蚀 ， 降低钢筋混凝土材料的承载能力、 耐久性及 抗渗能力。由于混凝土施工和本身变形 、 外力约束等 一 系列原因， 硬化成型的混凝 土中存在着众 多的微空 隙、 气穴和微裂缝。宏观裂缝可分为表面裂缝、 深度裂 缝和贯穿裂缝 3种。表面裂缝又分为表面干缩裂缝和 塑性收缩裂缝 、 温度裂缝等。 干缩裂缝 多出现在混凝土养护结束后 的一段 时间 或是混凝土浇筑完毕后的 1 周左右。水泥浆 中水分的 蒸发会产生干缩， 但这种收缩是不可逆的。干缩裂缝 的产生主要是 由于混凝土内外水分的蒸发程度不 同而 导致 的结果。塑性收缩是指混凝土在终凝之前表面因 失水较快而产生的收缩。温度裂缝多发生在大体积混 凝土表面或温差变化较大的中间位置。混凝土浇筑后 在硬化过程中 ， 水泥水化作用产生大量的水化热 ， 由于 混凝土体积较大 ， 大量 的水化热积 聚在混凝土 内部而 不易散发 ， 导致内部温度急剧上升 ， 而混凝土表面散热 较快 ， 产生较大温差， 较大的温差造成 内部与外部热胀 冷缩的程度不同， 使混凝土表面产生一定的拉应力。 3 裂缝 的处理方法 ( 1 ) 表面修补法。表面修补法是一种简单、 常见 的修补方法， 主要适用于稳定和对结构承载力没有影 响的表面裂缝以及深度裂缝的处理 。通常的处理措施 是在裂缝的表面涂水泥浆、 环氧胶泥或在混凝 土表面 涂刷油漆 、 沥青等防腐材料。在防护的同时 ， 为了防止 混凝土受各种作用 的影响继续开裂 ， 通常可以采用在 裂缝表面卡 占 贴玻璃丝布等措施 。 ( 2 ) 灌浆 、 嵌缝 封堵法 。灌浆法主要 适用于对于 结构整体有影响或者有 防渗要求 的混凝 土裂缝 的修 补 。利用压力设备将胶结材料压人混凝土 的裂缝中， 胶结材料硬化后与混凝 土形成一个整体 ， 从而达到封 堵加固的 目的。常用 的胶结材料有水泥浆 、 环氧树脂 、 甲基丙烯酸、 聚氧脂 等化学材料 。嵌缝法是裂缝封堵 中常用的一种方法 ， 它通常是沿裂缝凿糟 ， 在糟中嵌填 塑料或刚性止水材料 ， 以达到封 闭裂缝的 目的。常用 的塑性材料有聚氧乙烯胶泥、 塑料油膏 、 丁基橡胶等 等 ， 常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。 ( 3 ) 结构加固法 。当裂缝影 响到混凝土结构 的性 能时 ， 就要考虑采取加 固法对混凝土结构进行处理 。 结构加 固的主要做法是 ： 加大混凝土结构的截面积 ， 在 构件的角部外包型钢 ， 采用预应力法加固， 粘贴钢板加 固 ， 增设支点加固以及喷射混凝土剂加固。 ( 4 ) 混凝土置换法。混凝土置换法是处理严重损 坏混凝土的一种有效方法 ， 此方法是将损坏 的混凝土 剔掉 ， 然后置换新的混凝土或其他材料 ， 常用的置换材 料有普通混凝土或水泥砂浆 、 聚合物或改性聚合物混 凝 土。 4 本工程裂缝处理 结合方案的论证， 综合考虑成本控制及施工期限 等因素， 成本以及施工期限综合考虑 ， 本工程采用化学 灌浆的方法。化学浆材选择应掌握 的原则 ： 一是浆材 的可灌性 ， 所选化学浆材必须能够灌人 裂缝 ， 充填饱 满 ， 灌入后能凝 结 固化 ， 以达 到补强 和防渗加 固的 目 的； 二是浆材的耐久性 ， 所选用材料在使用环境条件下 性能稳定， 不易起化学变化 ； 并且与混凝土裂缝有足够 的粘接强度 ， 不易脱开 ， 对 于一些活动裂缝和不稳定裂 缝要特别注意这条原则。水工地下隧洞混凝土裂缝的 特点是 ： 裂缝开度较小 ， 外水压力大 ， 浆液较难灌人 ， 一 般处理规定既要满足补强又要防渗堵漏 ， 灌浆材料一 般采用高渗透改性环氧浆材。我们在渗水裂缝处理过 程中采用了 E A A 、 C W、 L P L 3种高渗透改性环氧浆材。 在本工程中， 先要在裂缝位置上贴医用 白胶布， 再 用窄毛刷沾浆 ， 沿裂缝来 回涂刷封缝 ， 使裂缝封闭 ， 大 约 1 0 mi n后 ， 揭去胶布条 ， 露 出小缝 ， 粘贴注浆嘴用键 包严。固化后周边可能有裂 口， 必须反复用浆补上 ， 以 避免注浆漏浆。注浆操作一 般在粘嘴的第 二天进行， 由于当地气温高 ， 半天就可注浆。操作时先用补缝器 吸取注浆液 ， 插入注浆嘴 ， 用手推动补缝器活塞 ， 使浆 液通过注浆嘴压人裂缝 ， 当相邻的嘴中流出浆液时 ， 就 可拔出补缝器 ， 堵上铝铆钉。水平缝一般从一端到另 一 端逐个注浆。为了保证浆液充满， 在注浆后约半小 时对每个注浆嘴再次补浆 。 5 结束语 水工混凝土裂缝产生的原因错综复杂 ， 处理方法 也有好多种。在本工程 中遇到了以下 问题 ： 渗水缝 中 不能有效地赶水 ， 浆液和水混合影响灌浆材料的固化 ， 也不能满足浆液“ 从宽处往窄处灌浆最有利” 的原则， 一 旦发现“ 死孔 ” 无法及时采取补救措施 。 ( 编校： 王字霞) 收稿 日期 ： 2 0 1 0 0 7一 o 7 作者简介： 毛仲福( 1 9 6 0一) ， 男， 助工， 从事水利水电工程 施 工工作。