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裂缝是因为钢筋在承受温度应力和收缩应力时所发挥的作用截然不同所致。在温度变化时,钢筋和混凝土基本上是共同变形,其变形差很小,产生的内应力也很小;但在混凝土收缩时,钢筋是不变形的,并阻碍混凝土的收缩变形,是混凝土内收缩应力增加,因而产生裂缝。具体为:
(1)材料使用不当,如采用矿渣硅酸盐水泥或快硬硅酸盐水泥;或砂、石子中的含泥量大于规定;或使用劣质外加剂等。
(2)水泥用量多、用水量大、坍落度大,或掺泵送剂、减水剂等,均是加大混凝土收缩和干缩的不利因素,造成裂缝。
(3)混凝土浇筑后长期处于干燥状态,构件混凝土中的水分逐渐蒸发而失水产生收缩。如毛细孔中的自由水,在一个月左右的干燥蒸发中产生毛细变形收缩。若继续干燥,则开始蒸发物理-化学结合的吸附水,引起水泥失水压缩,产生吸附收缩而裂缝。
(4)若混凝土构件中水分蒸发及含量不均匀分布,形成湿度变化梯度,引起收缩拉应力,造成裂缝。
(5)混凝土的各种强度中,抗拉强度,是抗压强度的7%~11%。构件在碳化、失水、降温综合作用下体积产生收缩变形,又受内部钢筋的约束和外部两端的嵌固约束应力,当应力超过混凝土的限变形值时,会产生裂缝。
2、解决方案
加固砂浆观测干缩裂缝,常常和温度收缩裂缝重叠。当裂缝基本稳定时,选择气温比较低的时间,采用灌浆法处理。即用“混凝土再浇剂”水泥浆液或“灌浆树脂”浆液灌注封闭处理,将开裂的混凝土重新组合成整体,恢复原有的功能。