裂缝：钢筋混凝土结构的敌人

钢筋混凝土现在已经成为建筑行业中常见的复合材料。在很大程度上，这取决于钢筋和混凝土之间良好的粘结力的存在，以使它们能够一起承受力。修补材料的抗拉强度必须优于基体混凝土，因为目前各种修补材料一般都有足够的工程抗压强度，但实际上修补材料很容易产生拉应力，所以必须先选择抗拉强度较高的修补材料。同时，混凝土会在钢筋表面形成保护膜，有效防止钢筋腐蚀。然而，混凝土总是遭受各种各样的***，其中裂缝是影响大的。

混凝土结构裂缝大致可分为两类:结构裂缝和非结构裂缝。当混凝土中产生的拉应力由于结构的负荷而达到混凝土的极限抗拉强度时，就会出现结构裂缝。预防措施是在梁端设计中考虑配置一定数量的结构肋，当出现裂缝时，可以粘贴钢板进行加固。弯曲裂纹和剪切裂纹主要有两种形式。混凝土的非结构性裂缝根据形成时间可分为三种类型，包括硬化前裂缝、硬化中裂缝和硬化后裂缝。非结构性裂缝的产生主要是由混凝土材料的组成、浇筑方法、养护条件、使用环境等因素造成的。

无论出现何种裂缝，都会影响混凝土的耐久性。首先，混凝土开裂后，钢筋的腐蚀速度会加快，形成钢筋的腐蚀和裂缝之间的相互作用，这将导致混凝土结构的耐久性进一步恶化，造成结构***。其次，混凝土裂缝会降低混凝土的表面保护。主要原因是:混凝土强度太低，配筋或悬挂筋配置不够，悬挂筋移位。混凝土表面出现裂缝后，混凝土与水接触的机会增加。裂缝越深，水接触距离越宽，侵蚀越严重。内部水分在时会膨胀，导致裂缝增加，更多水分进入。这种循环将导致混凝土耐久性的降低，直到结构被***。

化学灌浆

化学灌浆可以控制凝结时间，具有较高的粘结强度和一定的弹性***力，结构整体性效果好，适用于各种条件下的裂缝修补、堵漏和防渗处理。常用的灌浆材料包括环氧树脂灌浆(能够修补接缝宽度小于0.2毫米的干裂缝)、阿尔法凝结(能够填充接缝宽度为0.03毫米-0.1毫米的干细裂缝)和阿尔法凝结(能够填充接缝宽度小于0.1毫米的细裂缝)等。当混凝土表面裂缝较多或分布面较宽时，通常采用加一层水泥砂浆或细石混凝土面层的处理方法。环氧树脂灌浆具有粘结强度高、施工操作方便、成本低等优点，应用广泛。

灌浆作业的主要程序是表面处理(灌浆喷嘴的布置和气体测试)、灌浆和封孔。一般情况下，灌浆喷嘴直接用于对接缝进行喷洒，不设置额外的钻孔。制备环氧水泥浆时，水泥浆的材料温度和初凝时间(约1小时)应根据气温进行控制。灌浆时，操作人员应佩戴呼吸器。

聚合物改性水泥基修补材料的试验研究本文主要研究了聚合物改性超细水泥(PMSC)的力学性能、界面粘结性能和耐久性。

超细水泥颗粒细小，水泥浆不仅能填充细小的微裂纹，而且与旧水泥混凝土相容性好，可作为基体材料。但是，它比表面积大，水化速度快，粘度和收缩率大，不利于裂纹修复。在聚合物乳液中加入超细水泥可以延缓凝结硬化时间，降低水化热，减少收缩。

温度裂缝形成的过程一般分为三个时期：

一是初始裂缝，即在混凝土浇筑的加热阶段，由于水化热，混凝土浇筑后2-3天温度急剧上升，内部热量和外部寒冷产生“约束力”，导致裂缝超过混凝土的抗拉强度。

二是中期裂缝，即水化热冷却期。当水化热温度上升到峰值时，它逐渐降低。当水化热消散时，结构的温度接近环境温度。结构温度造成“外部约束力”，超过混凝土的抗拉强度，并导致裂缝。

第三是后期裂缝，当混凝土接近周围环境条件时，后期裂缝保持相对稳定。然而，当环境条件发生剧烈变化时，因为混凝土是不良导体，所以形成温度梯度，并且当温度梯度大时，混凝土出现裂缝。

干缩裂缝是另一个原因。

但是如果没有限制，大面积的混凝土会自由膨胀和收缩，为什么不会有裂缝呢？

混凝土裂缝修补材料为几种类型

1.改性环氧树脂、改性丙酸酯、改性聚氨酯等的修补胶液，包括配套底漆、修补胶、聚合物灌浆材料等合成的树脂修补材料；这种材料适用于密封或加固裂缝。混凝土操作可通过表面密封、***或压力灌浆进行。

2.柔性填缝密封胶材料，如非流动性有机硅、聚硫橡胶、改性丙酸酯等。适用于修补混凝土和其他材料结合段的活动裂缝和堵塞干缩裂缝；

3、超细无收缩水泥灌浆材料、改性聚合物水泥灌浆材料和止回微膨胀水泥等无机胶凝材料修补材料；

4.无碱玻璃纤维、碳纤维织物、芳纶纤维织物等复合材料以及与复合材料一起使用的胶粘剂不仅控制了表面裂纹的发展，而且有效地提高了构件的承载能力。