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混凝土結構裂縫最大允許寬度及修復材料介紹

       混凝土是一種脆性材料,出現裂縫是不容易避免的。隨著混凝土表面裂縫的出現與增大,不僅會影響到混凝土表面的美觀,還會影響到混凝土結構的抗?jié)B、抗侵蝕能力進而影響到混凝土內鋼筋的銹蝕。一般來講,當混凝土表面的裂縫較小時不會影響混凝土結構的耐久性和正常工作,也不容易引起人們的注意,可以不做處理,如需處理,可以采取整體涂刷表面涂層的方法。而當裂縫寬度較大時,則需要進行處理,以防止水分、氧氣和其他有害成分的侵人。對于非活動的裂縫以及非耐久性原因引起的混凝土表面裂縫一般可以采取注漿的方法。按照所注材料的不同注漿一般分為水泥注漿和化學注漿,水泥漿液由于可灌性較差僅適用于較大的裂縫(裂縫寬度1mm以上),而當前工程領域適用最廣的就是以聚合物為原材料的化學注漿。

世界各國規(guī)范對混凝土結構裂縫寬度的容許限值基本接近,比如我國規(guī)范對結構構件的最大裂縫寬度限值見表1

           表1結構構件的最大裂縫寬度限值(mm) 

環(huán)境類別

條件

鋼筋混凝土結構

預應力混凝土結構

室內正常環(huán)境

0.3(0.4)

0.2

室內潮濕或寒冷露天環(huán)境,無侵蝕性水或土

0.2

 

寒冷冬季水位變動環(huán)境;濱海室外環(huán)境

0.2

 

 我國學者王鐵夢綜合國內控制標準提出不同條件裂縫寬度的限值見表2 

           表2 不同環(huán)境條件混凝土縫寬限值(mm)

工程環(huán)境

防滲要求

裂縫限值

無侵蝕介質

0.3-0.4

輕微侵蝕

0.2-0.3

嚴重侵蝕

0.1-0.2

          表3 美國ACI 224R-80裂縫寬度限值(mm)

環(huán)境條件

裂縫寬度

干空氣中或有防護層

0.40

高濕空氣中、土中

0.30

海水、海浪濺濕、干濕交替

0.15

擋水結構

0.10

  一般情況下,當裂縫寬度在0.1~0.15 mm范圍內,經過一段時間滲水后,滲水面會出現自愈封閉現象。

混凝土產生裂縫的原因有很多,既有結構受力引起的荷載裂縫也有混凝土收變形、環(huán)境溫度變化、化學侵蝕等引起的裂縫。在對混凝土的裂縫處理之前,探明產生的原因然后有針對性地采取處理措施是保證修補成功的關鍵。

化學灌漿是將一定的化學材料配制成漿液,用壓送設備將其灌入縫隙或孔洞中使其擴散、凝固,從而達到防滲、堵漏、補強、加固的目的。化學灌漿材料有較好的灌性,其膠凝時間可根據工程需要調節(jié)。常用的化學灌漿材料有環(huán)氧樹脂、聚氨配丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯、丙烯酸鹽等?;瘜W灌漿既可以適用于細微裂縫和孔隙的滲漏處理,也可以用于較大裂縫的充填處理。

環(huán)氧樹脂是用得最多的補強灌漿材料。筑致杰AB系列灌漿樹脂,具有黏結力高,在常溫下可以固化,收縮小,有很高的機械強度和耐熱性、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。

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