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          混凝土裂縫

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          混凝土裂縫

          混凝土裂縫范文第1篇

          關鍵詞:混凝土裂縫;溫度裂縫;收縮裂縫;混凝土結構受力裂縫

          Abstract: concrete is a kind of heterogeneous brittle material, consisting of aggregate, cement and one of the gas and water. Causes of cracking may occur in the selection of raw materials and mix proportion, the improper selection of construction methods and measures of error, building the condition and the structure is not reasonable. This paper introduces some concrete crack.

          Keywords: concrete cracks; temperature crack; crack; stress cracks in concrete structure

          中圖分類號:TU375文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)

          混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質脆性材料。在施工及其本身特性的影響下,混凝土硬化過程中會產生眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫。這類裂縫的分布是不規則且不貫通的,但在荷載作用下或進一步產生溫差收縮的情況下,裂縫開始擴展,最終形成肉眼可見的宏觀裂縫,也就是砼工程中常說的裂縫。如果不能及時修復和處理,隨著裂縫的擴展及外部水的滲入最終導致鋼筋的銹蝕,降低砼結構的結構性能和使用壽命。

          混凝土裂縫的類型及成因

          1、塑性裂縫:

          (1)裂縫現象:裂縫在結構表面出現,形狀很不規則且長短不一,互不連貫,類似干燥的泥漿面。大多在混凝土澆筑初期(一般在澆筑后4小時左右),當混凝土本身與外界氣溫相差懸殊,或本身溫度長時間過高(40℃以上),而氣候很干燥的情況下出現。塑性裂縫又稱龜裂,屬于干縮裂縫,出現普遍。

          (2) 產生原因:混凝土澆筑后,表面沒有及時覆蓋,受風吹日曬,表面游離水分蒸發過快,產生急劇的體積收縮,而此時混凝土早期強度很低,不能抵抗這種變形應力而導致開裂。使用收縮率較大的水泥,水泥用量過多,或使用過量的粉砂。混凝土水灰比過大,模板過于干燥。

          2、干縮裂縫:

          (1)裂縫現象:裂縫為表面性,寬度較細。其走向縱橫交錯,沒有規律。較薄的梁、板類構件(或桁架桿件),多沿短向分布;整體性結構多發生在結構變截面處;平面裂縫多延伸到變截面部位或塊體邊緣,大體積混凝土在平面部位較為多見,但側面也常出現,并隨濕度和溫度變化而逐漸發展。

          (2)產生原因:混凝土成型后,養護不當,受到風吹日曬,表面水分散失快,體積收縮大,而內部濕度變化很小,收縮也小,因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束,出現拉應力,引起混凝土表面開裂,或者構件水分蒸發,產生體積收縮受到地基或墊層的約束,而出現干縮裂縫。混凝土構件長期露天堆放,表面濕度經常發生劇烈變化,混凝土經過度振搗,表面形成水泥含量較多的砂漿層,后張法預應力構件露天生產后長久為張拉等。

          3、溫度裂縫:

          (1)裂縫現象:表面溫度裂縫走向無一定規律性;梁板式或長度尺寸較大的結構,裂縫多平行于短邊;大面積結構裂縫常縱橫交錯。深進的和貫穿的溫度裂縫,一般與短邊方向平行或接近于平行,裂縫沿全長分段出現,中間較密。裂縫寬度沿全長沒有太大的變化。溫度裂縫多發生在施工期間,縫寬受溫度變化影響較明顯,冬季較寬,夏季較細。沿斷面高度,裂縫大多呈上寬下窗狀,但個別也有下寬上窄情況,遇上下邊緣區配筋較多的結構,在時也出現中間寬兩端窄的梭形裂縫。

          (2)產生原因:表面溫度裂縫,多由于溫度較大。混凝土結構,特別是大體積混凝土基礎澆筑后,在硬化期間放出大量水化熱,內部溫度不斷上升,使混凝土表面和內部溫差很大。當溫度產生非均勻的降溫時(如施工中注意不夠,過早拆除模板;冬季施工,過早除掉保溫層,或受到寒潮襲擊),將導致混凝土表面急劇的溫度變化而產生較大的降溫收縮,此時表面胺到內部混凝土的約束,將產生很大的拉應力(內部降溫慢,受自約束而產生壓應力),而混凝土早期抗拉強度和彈性模量很低,因而出現裂縫(這種裂縫又稱為內約束裂縫)。但這種溫差僅在表面處較大,離開表面就很快減弱。因此,裂縫只在接近表面較淺的范圍出現,表面層以下結構仍保持完整。深進的和貫穿的濁裂縫多由于結構降溫差較大,受到外界的約束而引起的。當大體積混凝土基礎、墻體澆灌在堅硬地基(特別是巖石地基)或厚大的老混凝土墊層上時,沒有采取隔離層等放松約束的措施,如果混凝土澆灌時溫度很高,加上水泥水化熱的混凝土冷卻收縮,全部或部分地受到地基、混凝土墊層或其他外部結構的約束,將傳統在混凝土澆筑后2-3個月或更長時間出現,裂縫較深,有時是貫穿性的,將破壞結構的整體性。基礎工程長期不回填,受風吹日曬或寒潮襲擊作用;框架結構的梁、墻板、基礎梁,由于與剛度較大的柱、基礎連接,或預制構件澆筑在臺座伸縮縫處,因溫度變形受到約束,降溫時也常出現這類裂縫。采用蒸氣養護的預制構件,混凝土降溫制度控制不嚴,降溫過速,或養生窯坑急劇揭蓋,使混凝土表面劇烈降溫,而受到肋部或胎模的約束,常導致構件表面或肋部出現裂縫。

          3、不均勻沉陷裂縫:

          (1) 裂縫現象:不均勻沉陷裂縫多屬貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關,有的在上部,有的在下部,一般與地面垂直或呈30°~45°角方向發展。較大的不均勻沉陷裂縫,往往上下或左右有一定的差距,裂縫寬度受溫度變化影響較小,因荷載大小而異,且與不均勻沉降值成比例。

          (2)產生原因:結構、構件下面的地基未經夯實和必要的加固處理,混凝土澆筑后,地基因沒水引起不均勻沉降。平臥生產的預制構件(如屋架、梁等),由于側向剛度較差,在弦、腹桿件或梁的側面常出現裂縫。模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動,以及過早拆模,也常導致不均勻沉陷裂縫出現。

          混凝土裂縫的預防措施

          設計方面、施工方面的因素可以通過人為措施進行干預和調整,并且能夠得到改善甚至于做到完全避免;而混凝土自身的干縮變形確是無法完全避免的,因為它是混凝土本身固有的特性,我們只有通過改善各種影響混凝土干縮變形的因素,才能減少和減小混凝土的裂縫產生和寬度。對混凝土裂縫的控制方法,應該以預防為主,同時在施工過程做好過程控制,盡量做到按設計和施工規范進行操作,如果發現微小裂縫存在,應及早進行處理補救。現針對現場實際可能出現的情況,提出以下控制措施和建議。

          1、嚴格控制混凝土施工配合比

          根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比。嚴格控制水灰比和水泥用量。選擇級配良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強度。

          2、嚴格控制混凝土的溫度應力

          溫度應力是產生溫度裂縫的根本原因,一般將內外溫差控制在20~25℃范圍內時,不會產生溫度裂縫。在保證混凝土強度的條件下,盡量減少水泥用量和每立方米混凝土的用水量;盡量降低混凝土的入模溫度,規范要求混凝土的澆筑溫度不宜超過28℃,故在氣溫較高時,可在砂石堆場、運輸設備上搭設簡易遮陽裝置,采用低溫水或冰水拌制混凝土。

          3、做好裂縫計算

          設計單位除對鋼筋混凝土結構體系進行常規計算以外,還應考慮現場的實際施工狀況,對容易產生裂縫的部位進行裂縫計算,同時選擇合理的混凝土強度等級和配筋,如對樓板配筋改成細密型的,采用上下雙層雙向配筋,在柱支座處增加鋼筋網片等等。

          4、做好混凝土的澆筑和振搗

          在混凝土澆搗前,應先將基層和模板澆水濕透,避免過多吸收水分,澆搗過程中應盡量做到既振搗充分又避免過度。在樓板澆搗過程中更要派專人護筋,避免踩彎面負筋的現象發生。通過在大梁兩側的面層內配置通長的鋼筋網片;承受支座負彎矩,避免因不均勻沉降而產生的裂縫。混凝土澆搗完成后,要及時進行養護,包括濕度和溫差方面的要求。禁止在混凝土強度未達到設計和施工規范規定要求的情況下,擅自進行拆除支撐和模板。同時應根據設計提供的承載力限值,合理進行材料堆放。

          5、做好后澆帶的施工

          施工后澆帶的施工應認真領會設計意圖,制定施工方案。杜絕在后澆帶處出現混凝土不密實,不按圖紙要求留企口縫。

          混凝土裂縫的處理措施

          1、表面修補法

          表面修補法是一種簡單、常見的修補方法。它主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及探進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂,通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

          2、灌漿、嵌縫封堵法

          灌漿法主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補,它是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中。膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法,它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料。以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等。常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。

          3、結構加固法

          當裂縫影響到混凝土結構的性能時,就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法:加大混凝土結構的截面面積,在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

          4、混凝土置換法

          混凝土置換法是處理混凝土嚴重損壞的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后在置換新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

          5、電化學防護法

          電化學防腐是利用施加電場在介質中的電化學作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態,鈍化鋼筋,以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。

          6、仿生自愈合法

          仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法它模仿生物組織對受創傷部位分泌某種物質,而使創傷部位得到愈合的機能,在混凝土的傳統組分中加入某些特殊組分(如含粘接劑的液芯纖維或膠囊)。在混凝土內部形成智能型仿生自愈合神經網絡系統,當混凝土出現裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。

          總結

          混凝土結構裂縫的危害是巨大的,它將直接影響工程的質量、安全、使用功能和觀瞻,加速內部鋼筋的銹蝕,影響結構的耐久性、安全使用年限,給人們的生活帶來潛在的危害。因此,《混凝土泵送施工技術規程》JGJ/T10-95、《混凝土質量控制標準》GB50164-92、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2002等標準與規范中都對其有詳細而嚴格的要求。我們必須高度重視,在工程實踐中以預防控制為主,若結構出現裂縫要認真分析原因,并采取相應的措施加以妥善處理。

          參考文獻:

          〔1〕江傳良,冼巧玲,鋼筋混凝土結構裂縫分析及其防治〔J〕科學技術與工程,2006,(01)

          〔2〕耿歐,現澆鋼筋混凝土板裂縫原因分析及防治措施〔J〕,東南大學報(9)

          〔3〕霍載武,鄭建偉,鋼筋混凝土梁板的裂縫防止與處理〔J〕,西部探礦工程,2005,(8)

          〔4〕李斌,混凝土裂縫的預防與處理〔J〕,攀枝花學院學報,2005,(12)

          混凝土裂縫范文第2篇

          關鍵詞:混凝土;成因;裂縫控制

          中圖分類號:TV331文獻標識碼: A

          引言

          隨著我國經濟的快速發展,大型混凝土結構工程日益增多,且大型工程規模越來越大。混凝土結構作為常見的承重結構,起著十分重要的作用。由于混凝土隸屬于脆性材料,施工中容易產生不同程度的裂縫。而大體積混凝土由于其體積龐大,更容易在施工中由于內外溫差過大而產生裂縫,從而帶來質量隱患。

          1、大體積混凝土概述

          在我國GB50496-2009大體積混凝土施工規范中,將大體積混凝土定義為:混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1m的大體積混凝土,或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。

          研究表明,大體積混凝土裂縫的產生主要是由于結構變形化導致的,包括溫度、收縮多種影響因素。在混凝土結構中,當體積變形受到約束產生的應力超過其當時的抗拉強度時,就引起裂縫。

          在大體積混凝土裂縫中,按照深度的不同,可分為貫穿裂縫、深層裂縫和表面裂縫三種。在混凝土結構中,表面裂縫在受到載荷等因素影響下,發展成為深層裂縫,再形成貫穿裂縫。在混凝土結構中,出現裂縫并不是絕對的會影響結構安全。混凝土結構在建設和使用過程中,出現了不同程度的裂縫,這是一個普遍現象。在大面積混凝土結構中,無害裂縫只要稍加處理,結構仍可正常使用。有害裂縫,特別是貫穿全斷面的結構性裂縫,會給結構帶來質量隱患,一定要加以控制,否則,將影響工程建設的質量和使用壽命。

          在現代建筑施工中,大體積混凝土經常涉足。在基礎工程中,如混凝土底板、深梁、厚大的樁基承臺等;還有在上部結構中,如巨型柱、高層建筑的轉換梁或板、防輻射結構等。

          2、混凝土裂縫產生的原因及類型

          2.1、沉陷裂縫

          沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟,或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等所致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30º。地基變形穩定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩定。

          2.2、溫度變化

          溫度變化是引起工民建筑產生裂縫的又一個重要原因。在混凝土結構特別是較大體積的混凝土結構中,混凝土內部的熱量散發起來比較緩慢,而外部的熱量則會很快散失到空氣中去,這樣一來,內部和外部就形成了明顯的溫差。由于混泥土有熱脹冷縮的性質,現在內部和外部溫度不同,則變形程度自然就不同,從容在內部和外部之間會形成應力作用,當應力值超過材料的承受能力之后,裂縫便產生了,這種由溫度變化引起的裂縫成為溫度裂縫。溫度裂縫在形狀上縱橫交錯,一般沒有規律的走向。在溫度較高的夏季,溫度裂縫較窄;而在比較寒冷的冬季,產生的裂縫會比較寬。溫度裂縫很容易造成混凝土碳化、鋼筋銹蝕,對混凝土抗疲勞和抗滲能力產生影響。

          2.3、收縮變形

          由于大體積混凝土中含有較多的水分,在其凝結過程中,由于受到風、外界溫度及自身的水化反應作用,混凝土中的水分會大量蒸發,這就將造成混凝土體積的收縮,從而產生了一定的拉應力,當其拉應力超過混凝土的抗拉強度時,就會出現裂縫;而混凝土在冷卻的階段,由于其內部溫度的變化較大,這將使得混凝土內部出現脹縮現象,由于受到基礎等其他結構的約束,而出現了收縮裂縫。

          2.4、塑性收縮

          塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬兩端細且長短不一、互不連貫狀態。其產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對濕度等等。

          3、大體積混凝土裂縫的控制措施

          3.1、加強對原材料的控制

          在建設的過程中應該盡量運用低熱量和低收縮種類的水泥,對于低熱水泥種類選擇是來調節混凝土的內部溫度的最根本的方法。并且在選用的過程中需要注意:對于每立方米的混凝土必須運用大于290kg的普通硅酸鹽水泥,一般運用低熱水泥每立方米的混凝土需要350kg,換句話講就是在選擇水泥時要依據實際中水泥的水化熱來判斷是選擇礦渣硅酸鹽水泥或者是低熱的水泥。不只是水泥,其他原材料的選擇控制同樣相當重要。例如,對于水的選擇經常選擇無污染的地下水或者是自來水,并且是廣泛的使用,務必注意水成分里的有害離子不可超標。

          3.2、施工過程控制

          對大體積混凝土來說,控制其裂縫產生的最重要工作就是在施工過程中掌握好相關技術要點,具體來說有以下幾個方面。

          第一,為降低混凝土的入模溫度,可在攪拌混凝土時用冰冷的地下水來攪拌混凝土,或者向攪拌機內添加冰屑等實現混凝土的降溫,盡量避免高溫環境下澆筑,使澆筑后的混凝土構件初始溫度大幅降低,有利于控制溫度裂縫。

          第二,在混凝土澆筑過程中要做好振搗與二次振搗工作,以增強混凝土構件的整體性和密實度,在振搗過程中要掌握快插慢拔的要點,并在振搗上一層混凝土時保證振搗棒插入到下一層混凝土中。

          第三,為使混凝土構件內部的溫度得以有效導出,可在澆筑混凝土之前在模板的內側空間預埋可通入循環冷卻水的金屬水管,在混凝土澆筑完畢后投入循環冷卻水,通過流動的水將混凝土內部的熱量帶出,以降低混凝土構件內外溫差,從而有效消除溫度梯度,減少裂縫產生的概率。

          第四,要做好大體積混凝土溫度的監控工作,在澆筑之前,對水泥水化熱進行測定,澆筑過程中對澆筑完畢的表面及表面以下一定深度的溫度進行不少于一天兩次的監控,以掌握大體積混凝土的實時狀態,如發現異常可采取及時有效的措施。

          第五,為抵抗裂縫的產生,可在適當部位設置預留的伸縮縫,將整個混凝土構件分割成若干部分,另外也可在部分位置采用微膨脹混凝土施工以補償各種原因引起的表面收縮。

          3.3、加強混凝土養護

          混凝土的早期養護非常重要,除保證混凝土有適宜的硬化條件外,還能使混凝土在早期盡可能減小溫度應力、避免表面失水、減少塑性收縮而少產生裂縫。在混凝土升溫階段若因表面未能完全覆蓋而出現局部干燥時可澆熱水(40℃~50℃)濕潤表面防止出現干燥裂縫;在降溫階段可澆自來水進行養護。必須在施工前準備好養護用的塑料薄膜和再生棉氈,以便根據環境氣溫變化情況及時對保溫保濕情況進行調整。

          3.4、表面保溫

          表面保溫的目的是減小混凝土內外部溫差以及大體積混凝土表面的溫度梯度防止大體積混凝土表面裂縫的發生。在施工時,可以根據實際施工情況選用不同的保溫材料,如采用濕砂、潮濕鋸末層或積水等措施,在保溫養護的過程中,通過保持大體積混凝土表面的濕潤,提高大體積混凝土的表面抗裂能力。

          3.5、摻入外加劑

          摻入粉煤灰可以有效防止大體積混凝土的裂縫產生。在摻入粉煤灰摻合料時,精確控制摻入比例,并對大體積混凝土進行全面有效地管理,有效防止大體積混凝土的裂縫產生。

          3.6、做好監測工作

          在施工過程中,應當做好大體積混凝土的施工監測工作,嚴格執行混凝土的配合比、澆筑、振搗等程序。在專業技術人員的監督下嚴格工作準則,在正確技術指標的要求下進行施工。

          結束語

          裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象,必須要采取相應的措施從各個方面進行控制,從而很好的避免發生裂縫,確保建筑工程的質量。

          參考文獻

          [1]龔劍,李宏偉.大體積混凝土施工中的裂縫控制[J].施工技術,2012,06:28-32.

          混凝土裂縫范文第3篇

          關鍵詞:混凝土裂縫、材料因素、結構性因素、施工因素、溫度因素

          中圖分類號: TV543 文獻標識碼: A 文章編號:

          前言

          從施工技術經驗論,混凝土產生裂縫有多種原因,主要是溫度和濕度的變化、混凝土的脆性和不均勻性以及結構不合理、原材料不合格(如堿骨料反應)、模板變形、亞歐大陸不均勻沉降等。混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內部溫度不斷上升,在表面引起拉應力;后期在降溫過程中,由于受到基礎或老混凝土的約束,又會在混凝土內部出現拉應力;氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,就會出現裂縫。另外,當混凝土表面濕度變化較大或發生劇烈變化(如養護不周、時干時濕,表面干縮形變受到內部混凝土的約束)時,也往往導致裂縫;由于原材料不均勻,水灰質量比不穩定及運輸和澆筑過程中的離析現象,在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,易于出現裂縫的薄弱部位。因此,對大體積混凝土裂縫進行有效的消除或控制,成為施工中經常遇到的問題。下面以某工程為例,進行闡述論證。

          一、混凝土裂縫產生的原因

          1.混凝土配合比及材料因素

          混凝土配合比是指混凝土中各組成材料的用量比例。混凝土配合中出現水泥用量過大、水灰比大、骨料種類、含沙率、摻合料和外加劑選用不當等情況時,混凝土的強度將會直接受到影響,進而造成混凝土開裂。上述因素對混凝土裂縫產生的影響包括:①選用的水泥等級越高、早強越高、細度越細,對混凝土開裂的影響越大;②混凝土在澆筑的過程中具有較大的流動性,才能保證澆筑質量,因此需要較大的水灰比,但是水灰比過大,水泥水化后多余的水會殘留在混凝土中,蒸發后易形成氣孔,形成的氣孔會減少混凝土的有效斷面,荷載的作用會在孔隙周圍產生應力集中,使混凝土表面出現裂縫;③粗細骨料含泥量過大或顆粒級配不良容易造成混凝土收縮增大,致使裂縫產生;④摻合料、外加劑選用或摻量不當,將會加劇混凝土的收縮,

          導致混凝土開裂。

          2.結構性因素

          (1)設計因素引起的裂縫

          ①計算簡圖與實際受力不符引起的裂縫

          房屋的結構設計,首先要將結構的受力狀態進行簡化,得出計算簡圖,然后再進行計算。由于實際結構受力狀態比較復雜,設計人員在選取計算

          簡圖時可能會發生錯誤,導致計算簡圖與實際受力不符,從而引起混凝土裂縫,甚至引發結構性事故。

          ②計算錯誤引起的裂縫

          在結構設計中,首先要選擇正確的計算簡圖,再根據荷載選擇合適的計算方法進行計算,然后進行構件的截面設計。在鋼筋混凝土構件配筋計算中,要進行強度計算、變形計算、裂

          縫寬度計算等,在計算過程中如果發生錯誤,混凝土結構強度、剛度則可能無法達到使用要求,進而引起混凝土裂縫和質量事故。

          ③鋼筋錨固長度不夠引起的裂縫

          受拉鋼筋必須要有足夠的錨固長度,否則,如果粘結力不夠,會導致鋼筋產生滑移裂縫,進而引發混凝土開裂。

          ④設計時未考慮施工方法引起的裂縫

          設計人員在設計過程中若沒有考慮選取合適的施工方法,可能會導致混凝土結構在施工過程中損壞,從而產生裂縫。

          (2)施工因素引起的裂縫

          ①原材料質量不合格引起的裂縫

          隨著建筑材料的品種日益繁多,建筑工程對其要求也越來越高。建筑材料的性質不但與原材料有關,而且與施工、運輸、儲存過程也都有關系。為了保證工程質量,施工單位必須正確選擇和使用建筑材料,否則會引起結構性裂縫。

          ②施工質量低劣引起的裂縫

          一些施工單位,為了眼前的利益,不按規范要求進行施工,而是偷工減料和粗制濫造,給工程帶來嚴重的安全隱患。這樣不僅會產生結構性裂縫,還可能引起坍塌事故。

          ③鋼筋配置位置不正確引起的裂縫

          在鋼筋混凝土結構中,鋼筋配置位置關系到結構的強度和剛度。若位置不正確,鋼筋混凝土結構的強度和剛度就會不足,進而使構件的承載力降低,變形增加,導致結構性裂縫。

          ④支模不善引起的裂縫

          支模,即為支撐模板。不正確的支模方法、模板立柱下沉、調整模板標高、模板過干等都可能引起混凝土裂縫。

          3.溫度因素

          溫度裂縫是指混凝土受到溫度變化而產生熱脹冷縮的現象。溫度變化會使混凝土結構內部產生溫度應力,當溫度應力超過混凝土的抗拉強度時,就會形成溫度裂縫。

          溫度裂縫分為內約束裂縫和外約束裂縫。內約束裂縫是由混凝土內外部溫差引起。因混凝土內外產生較大的溫度梯度,使表面產生拉應力,內部產生壓應力,當拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時,就會引起混凝土表面裂縫的產生。外約束裂縫是由于澆筑溫度和混凝土絕熱溫度之差過大引起的,當溫差超過25℃時,體積過大的混凝土會產生外約束裂縫。

          4.收縮因素

          收縮裂縫是指混凝土在施工過程中加入的水分比水泥水化作用所需要的水分多,在這部分游離水蒸發之后,混凝土表面會留下許多毛細孔,導致混凝土體積收縮產生的裂縫。另外,在

          水泥水化作用之后也會引起混凝土體積的收縮,水泥水化引起的收縮量是水分蒸發引起收縮量的1/10~1/5。

          二、混凝土裂縫的控制措施

          1.降低水化熱

          水泥水化熱是引起混凝土裂縫的主要原因,可以從以下幾個方面進行預防和控制:①優先選用低熱、中熱的水泥作為原料,減少水化熱,如選用礦渣水泥、粉煤灰水泥;②減少水泥的用量,選取較大粒徑的骨料,選取合適的配合比,摻入一定量的外加劑;③采用“雙摻”技術降低水化熱。

          2.控制結構性因素

          (1)從設計方面進行控制

          設計人員應以嚴謹的工作作風,按照現行的建筑結構規范要求進行結構設計,合理地選取結構形式,降低結構的約束程度;增配構造鋼筋,提高混凝土的抗裂性能;在易發生應力集中的部位采取加強措施,避免截面突變產生應力集中;在結構設計中還應充分考慮施工時的氣候條件,合理地設置后澆帶。

          (2)從施工方面進行控制

          從施工技術經驗論,應采用符合規范要求的原材料,嚴格控制原材料的質量。混凝土配合比應先進行細致計算,再進行級配和計量。混凝土的澆筑采用分層連續澆筑技術,在混凝土澆筑過程中,應及時清除混凝土表面的泌水,合理設置后澆帶和施工縫。混凝土結構澆筑完畢后,應及時按溫控技術措施要求進行保溫養護,用塑料薄膜或草袋作為保溫材料覆蓋在混凝土和模板上。模板的安裝及拆除應符合模板工程驗收標準。

          3.控制溫度因素

          溫度裂縫的控制從以下幾個方面考慮:①改善骨料級配,摻入一定的混合料,或加入一些外加劑以減少水泥的用量;②控制混凝土的澆筑厚度,掌握好拆模時間,當外界溫度降低時,及時進行表面保溫;③在混凝土澆筑過程中,合理地安排施工工序,進行分縫分塊,對混凝土加強養護,適當延長養護時間和拆模時間,使混凝土表面溫度分布均勻。

          4.控制收縮因素

          塑性裂縫是由于集料沉淀和浮漿過多造成的,可以通過減小泌水、引進空氣或多次振搗加以改善,必要時還需要對其進行早期養護工作。對于應力裂縫,應全面、系統地進行結構受力分析,采用適當的方法進行結構計算,做到計算準確,構造合理。施工單位在施工前應對設計文件進行全面的復核,嚴格按照設計文件和施工規范去施工,在施工后做好使用階段的養護工作。干縮裂縫是混凝土硬化時,表層水分散發快內部水分散發慢,造成表層和內部不均勻收縮而產生的裂縫。為了減少干縮裂縫,在施工期間,需要加強混凝土的早期養護,控制混凝土中水的用量,合理地設置收縮縫,適當延長混凝土的養護時間。

          混凝土裂縫范文第4篇

          關鍵詞:混凝土裂縫原因 影響因素預防措施

          中圖分類號:TV331文獻標識碼: A

          一、混凝土裂縫產生的原因及鑒別

          1. 塑性收縮裂縫

          塑性裂縫多在新澆注的混凝土構件暴露于空氣中的上表面出現,塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在千熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態,較短的裂縫一般長20~30cm,較長的裂縫可達2~3m,寬1~5mm。

          塑性裂縫產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間,環境溫度、風速、相對濕度等等。

          2. 沉降收縮裂縫 沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致,或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,裂縫呈梭形,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30~45度角方向發展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關系。裂縫寬度寬度0.3~0.4mm,受溫度變化的影響較小。地基變形穩定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩定。

          3. 溫度裂縫

          溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產生大量的水化熱,(當水泥用量在350-550kg/m3,每立方米混凝土將釋放出17500-27500kJ的熱量,從而使混凝土內部溫度升達70℃左右甚至更高)。由于混凝士的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發,導致內部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內外的較大溫差,較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表面就會產生裂縫,這種裂縫多發生在混凝土施工中后期。

          在混凝土的施工中當溫差變化較大,或者是混凝土受到寒潮的襲擊等,會導致混凝土表面溫度急劇下降,而產生收縮,表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束,將產生很大的拉應力而產生裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內產生。溫度裂縫的走向通常無一定規律,大面積結構裂縫常縱橫交錯。梁板類長度尺寸較大的結構,裂縫多平行于短邊,深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接行,裂縫沿著長邊分段出現,中間較密。裂縫寬度大小不一。受溫度變化影啊較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細,而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯,此種裂縫的出現會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化。降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

          混凝土結構成型后,沒有及時覆蓋,表面水分散失快,體積收縮大,而混凝土內部濕度變化小,收縮也小,因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束,出現拉應力,引起混凝土表面的收縮。溫度裂縫的走向通常無一定規律,大面積結構裂縫常縱橫交錯,梁板類長度尺寸較大的結構,裂縫多平行于短邊。深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接行,裂縫沿著長邊分段出現,中間較密。裂縫寬度大小不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細,而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

          二、混凝土裂縫的處理方法

          1. 樹脂灌注法 環氧樹脂是最常見的裂縫灌注材料。它具有較高的機械強度,并能抵抗混凝土所遇到的大多數化學侵蝕,樹脂可以灌入到0.05的裂縫。除某些特殊的環氧樹脂之外,當裂縫是活動的、有滲漏的、不能干透的或者裂縫數量極多時,通常不易采用樹脂灌注法。北京冶建工程裂縫處理中心開發的具有國際領先水平的工程師自動低壓灌漿技術是樹脂灌注法的最佳工法之一。

          2. 聚合物浸入法

          2.1重力滲入法 低粘度的液態樹脂可用來密封路面、橋面的不小于0.1的裂縫。將樹脂涂刷到表面上,或者在水平表面上沿裂縫構筑臨時的圍堤,使樹脂溢于裂縫表面。

          2.2 真空滲入法 更適合封閉多重無規則表面裂縫。先將裂縫表面密封,抽去真空,使裂縫中和孔隙中的空氣全部排除。再在大氣壓力下用純環氧樹脂漿料注入裂縫表面中。

          3. 釘合法 當必須恢復主裂縫斷面的抗拉強度時,使用釘合法比較適宜。特別比較適宜在不會損壞周圍結構的場合下用來鎖閉活動裂縫。用相對薄而長的金屬“縫合U型釘”跨過裂縫嵌入事先開好的槽溝中,用無收縮砂漿或者環氧樹脂基粘合劑來固定。

          4. 表面封閉法 這是最簡單和最普通的裂縫修補方法。用于修補對結構影響不大的靜止裂縫,通過密封裂縫來防止水汽、化學物質和二氧化碳的侵入。

          5. 灌漿法

          5.1普通水泥灌漿 大體積水壩、厚混凝土墻、或者水工結構的巖石基礎上的裂縫,有時通過注入硅酸鹽水泥砂漿來密閉。

          5.2聚合物灌注 基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌漿料,和水反應后形成固態沉淀物或泡沫材料,起到封閉裂縫的作用。可在潮濕環境中使用。

          6. 鉆孔嵌塞法 這種方法通常用來灌注墻體中的裂縫。如果要求密封防水,孔中應填入柔性瀝青來代替砂漿;如果灌注栓塞的作用比較重要,孔中則要灌注環氧樹脂。

          7. 柔性密封法 通常將活動裂縫轉變為運動節縫是比較適宜的辦法。沿裂縫邊緣開一凹槽并填入適當的柔性材料。節縫底部使用隔離層。

          8. 粘貼法 當運動不止作用于一個平面時,或者過度的運動已超過一個普通尺寸的凹槽所允許的范圍時,或者不可以切割出槽時可使用這個方法。用柔性的密封帶蓋住裂縫,僅將帶的邊緣部分粘住。

          9. 附加鋼筋法

          9.1普通鋼筋 首先將裂縫密閉,然后貫穿裂縫平面大約90°的方向鉆孔,將環氧樹脂注入孔內,再將鋼筋插入孔中使之粘合成整體。

          9.2外部施加預應力 通過后張法施加應力,來加強結構件的主要部分或者封閉裂縫。

          10. 干嵌填法 用手工將低水灰比的砂漿連續嵌入裂縫,形成與原有混凝土結構緊密連接的密實砂漿。先在裂縫表面開槽,大約25寬、25深,清理后涂刷界面劑、連續嵌入低水灰比的砂漿。

          11. 迭合面層法 當結構表面存在大量的裂縫,而且采用其它辦法單獨處理各個裂縫過于昂貴時,用這個方法來密閉、覆蓋(不是修復)裂縫非常有效。對于偶然出現大面積網狀裂縫使用該法很有效。

          12. 自閉合法 混凝土依靠自身合攏裂縫稱為“自閉合”,這是在存在濕氣并且沒有拉應力作用時發生的一種現象。機理:由于周圍空氣和水中存在二氧化碳,使水泥漿中的氫氧化鈣發生碳化作用,結果碳酸鈣和氫氧化鈣晶體在裂縫內析出并生長。晶體組合交織產生一種機械粘接作用,又被鄰近晶體之間以及晶體和水泥漿及骨料表面間的化學粘接作用所增強,最后混凝土裂縫部位的抗拉強度得到一定的恢復,裂縫也被密閉了。主要用于修補潮濕環境的結構,。整個自閉合時期的水飽和必須連續保持。

          13.涂層及其它表面處理法 修復開裂的混凝土結構可以使用范圍很廣的表面浸漬密封劑和涂料。果混凝土開裂已經穩定,則可通過涂料獲得成功地修補。但不適合低溫區域操作。

          結束語:由于本身性質或操作問題,混凝土裂縫在房屋建筑工程施工中及其常見,嚴重的混凝土裂縫會降低混凝土結構的強度和性能,從而影響房屋建筑物的安全性能和使用性能,而只要采取及時有效的防控措施,才能控制混凝土規模,降低其危害。因而我們應在熟悉混凝土裂縫成因的基礎上,結合實際情況,在預防方面,嚴格控制選料質量,優化混合料配比,強化混凝土養護。

          參考文獻:

          [1]陳智.混凝土裂縫的防治與處理[J].經濟研究導刊,2012

          混凝土裂縫范文第5篇

          關鍵詞:裂縫原因處理

          1混凝土裂縫的種類及滲、漏原因

          混凝土滲、漏的主要原因是在其拌合物在澆灌振搗過程中漏振和振搗不密實而產生的毛細孔隙或蜂窩狀,在外部水壓力的作用下,導致滲、漏現象。

          同時,由于設計的原因,如結構的造型尺寸、受力情況、構造等因素考慮不周,也會造成混凝土結構的滲、漏現象。從以往的實際情況看,混凝土的裂縫大致可分為以下幾種:①混凝土拌合物凝結前的沉降裂縫及干縮裂縫;②混凝土溫度應力裂縫;③混凝土自應力裂縫;④混凝土受外力及荷重影響裂縫。

          從實際情況來看,地下混凝土工程結構的裂縫情況可分為以下幾個方面

          1.1混凝土拌合物沉降裂縫這種裂縫的發生,往往是采用大流動性混凝土拌合物時而發生的裂縫,大流動性混凝土拌合物在混凝土初凝前,混凝土拌合物中的粗骨料始終處于一種自由體,雖然經過振動器械進行了振動,內部的孔隙也基本排除,但在混凝土內部的粗骨料本身在自身質量的作用下緩慢下沉,若是素混凝土,內部的下沉是均勻的,在混凝土硬化過程中,表面的裂縫一般均為施工人員在操作過程中所留下的腳窩因用素漿找平后而形成的,因為這些裂縫是素漿在硬化時產生的收縮(干裂)裂縫;但是只要在混凝土初凝時予以壓光即可解決。另外一方面是鋼筋混凝土,在混凝土沒有達到初凝前,其內部的粗骨料繼續處于下沉狀態,而混凝土沿著鋼筋的下方繼續下沉,由于在鋼筋的作用下,鋼筋上面的混凝土被鋼筋的支護,在鋼筋上表面沿著鋼筋的走向產生裂縫,這種裂縫的深度一般只達到鋼筋表面為止。

          1.2早期混凝土干縮裂縫這種裂縫一般出現在混凝土較薄的結構;如現澆樓板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土,在結構斷面≤300mm、混凝土坍落度>100mm時,最容易發生此種裂縫。這種裂縫產生的原因是混凝土拌合物在澆搗完畢后,混凝土拌合物內部的水份一部分泌出流失,一部分被水泥水化所用,另外一部分被蒸發,尤其是在干熱、風較大的季節以及在空中的薄壁結構板混凝土拌合物則更容易出現失水干縮而發生裂縫。這種裂縫出現的時間較早,一般混凝土在初凝前就已經發生,若不加以處理和養護,局部裂縫將會貫穿整個混凝土結構,部分裂縫也將達到結構1/3~1/2的深度。象這樣的裂縫若在混凝土還沒達到初凝之前,對其表面用木抹子進行再次拍壓抹平,并立即在表面覆蓋養護,即可消除該種裂縫的再發生。這種裂縫在實際的施工過程中會經常遇到,但只要引起注意,象混凝土早期出現初凝前的裂縫完全可以避免。

          1.3對拉螺栓鋼筋端頭處漏水現象在實際工程的施工中,對拉螺栓是用來固定模板的,在混凝土澆灌前已預先固定在鋼筋籠內,且鋼筋穿過整個混凝土結構物。在施工時,該對拉鋼筋在±0.00以下都要求在對拉鋼筋中焊接有鋼板止水墊,防止地下水從鋼筋周圍直接滲入混凝土結構物內部,要求止水鋼板與鋼筋四周用電焊焊滿,不得有漏焊和點焊,確保對拉螺栓的止水效果,若止水墊焊不滿,在混凝土振搗過程中,對拉螺栓下方的骨料顆粒還在繼續下沉,在混凝土凝結后,對拉鋼筋下面就形成一道水膜,在混凝土中的水泥產生水化和水份的蒸發以后,在螺拴下表面就形成了一道貫穿性的毛細孔,這種毛細孔在外部地下水的壓力作用下,將產生滲水現象。

          但是,有的鋼止水板在焊接時焊得不嚴,有漏焊點或漏焊處,在外部水壓力的作用下,水就會通過止水板的漏焊處,順著鋼筋螺栓滲透到結構物內部。

          1.4貫通性毛細孔和微細裂縫在一般大流動性混凝土工程結構上容易產生貫通性的毛細孔。因為泵送混凝土的流動性大,相應地混凝土單位用水量也要比普通混凝土用水要多。在混凝土澆搗完后,一部分水泌掉,一部分蒸發,一部分在水泥水化時被水泥吸收,那么另外一部分攪拌用水就存在混凝土內部,在一定的時間內,水慢慢揮發,原來水所占的體積就形成了一條毛細孔隙,在混凝土結構外部地下水的壓力下,這種貫通性的毛細孔就很容易產生滲漏。

          微細裂縫主要反映在大流動性混凝土內部,由于在振搗時漏振或振搗不夠,在混凝土硬化前,尤其是在鋼筋下方的骨料仍在繼續下沉,而鋼筋上部的混凝土中的骨料被鋼筋所支撐不能下沉,在鋼筋的下表面就形成了一道微細的水膜,日后它則會形成一條孔隙,地下水便會從此縫隙滲漏到混凝土結構物內部。

          1.5荷載變形裂縫這種裂縫一般可分為兩種情況造成:一是在混凝土結構還未達到設計要求的強度時,被車輛或重物的碾壓或撞、砸而造成的變形縫;二是即使混凝土已經達到了設計強度,而在混凝土墻壁或薄壁結構物上撞擊或超荷載堆放而造成的裂縫。后者出現的裂縫一般較為明顯,屬于貫穿性的裂縫。

          2混凝土結構的漏水現象

          混凝土的漏水現象往往會發生在以下幾個方面:

          2.1蜂窩麻面滲水現象蜂窩麻面直接與混凝土施工有關。這些蜂窩麻面的出現原因主要是在施工時漏振或者振動時間不足而發生的,這種蜂窩麻面在混凝土結構中有的是獨立一批片存在、有的則呈連貫性的。所以,在發生滲、漏時它不是點滲、漏,而是成片滲、漏的現象。

          2.2伸縮縫、沉降縫滲、漏在大體積混凝土和混凝土結構物比較長、結構物高低相差較大的工程中,因工藝的要求一般都設有伸縮縫和沉降縫,以保證混凝土結構在部分變形時而不影響其它整體變形的需要。這些部位往往在施工時因某些原因使伸縮縫和沉降縫不能完全保證其質量,造成這些部位的滲、漏,它在處理時往往要比其它部位的滲、漏要難處理得多。

          2.3新舊混凝土接茬(縫)的滲、漏在原有的混凝土結構物上繼續澆灌混凝土時,原來的混凝土基礎表面沒有進行鑿毛處理或鑿毛后未清理干凈,或者是未用水沖洗,就在原混凝土基礎上澆灌混凝土拌合物。這樣就會造成新舊混凝土的接茬(縫)之間形成一道摻、漏的縫隙。這種滲水現象在實際工程施工中會經常出現,尤其是在混凝土塌落度較小時(一般在50mm以下),接茬(縫)又未鋪設水泥砂漿則更容易發生。這種縫隙在混凝土施工時特別要加以注意,引起重視。新晨:

          3裂縫滲、漏的處理方法

          根據混凝土滲、漏的特點,要進行分析該滲、漏的原因和滲水形成的部位,以及滲、漏的程度,根據不同的形式可采取不同的堵漏辦法,我們實際的堵漏方法如下:對混凝土的堵漏的方法一般是采用四種辦法,在日常的實施中這四種方法是比較合適的,也是可行的,這些方法是:①化學灌漿法;②嵌縫堵漏法;③堵封堵漏法;④涂模(布)堵漏法。

          以上四種堵漏方法是根據不同的滲、漏情況而選擇不同培漏方式來解決混凝土滲、漏問題。

          3.1化學灌槳法化學灌漿堵漏,是采用一種化學灌漿料來解決混凝土形成的線型摻、漏的部位,一般這種滲、漏是一條線,堵漏時要采取化學灌漿料與快速凝結水泥和無收縮水泥砂漿配合使用,才能真正達到堵漏效果。

          3.2嵌縫堵漏法采用該種堵漏方法,一般是混凝土表面只出現映水現象,在長時間后,能把混凝土墻面映濕成大片的水跡和地下存有積水,如果不處理,將會影響整個表面的美觀及室內的使用效果,為此,本辦法對滲水的處理應采用嵌縫的方法進行。