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混凝土裂缝

混凝土裂缝

混凝土裂缝范文第1篇

【关键词】混凝土裂缝施工

一、混凝土的裂缝

混凝土内出现的裂缝按深度的不同,分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝,最终形成贯穿裂缝。它切断了结构的断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,其危害性是较严重的;而深层裂缝部分地切断了结构断面,也有一定危害性;表面裂缝一般危害性较小。但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全,它都有一个最大允许值。处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度小于0.3mm;处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度小于0.2mm。

对于地下或半地下结构,混凝土的裂缝主要影响其防水性能。一般当裂缝宽度在0.1-0.2mm时,虽然早期有轻微渗水,但经过一段时间后,裂缝可以自愈。如超过0.2-0.3mm,则渗漏水量将随着裂缝宽度的增加而迅速加大。所以,在地下工程中应尽量避免超过0.3mm贯穿全断面的裂缝。如出现这种裂缝,将大大影响结构的使用,必须进行化学灌浆加固处理。

大体积混凝土施工阶段还会产生温度裂缝,一方面是混凝土内部因素:由于内外温差而产生的;另一方面是混凝土的外部因素:结构的外部约束和混凝土各质点间的约束,阻止混凝土收缩变形,混凝土抗压强度较大,但受拉力却很小,所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时,即会出现裂缝。这种裂缝的宽度在允许限值内,一般不会影响结构的强度,但却对结构的耐久性有所影响,因此必须予以重视和加以控制。

二、产生裂缝的主要原因分析

1.水泥水化热

水泥在水化过程中要释放出一定的热量,特别是大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去,以至于越积越高,使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热,与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并随混凝土的龄期而增长。由于混凝土结构表面可以自然散热,实际上内部的最高温度,多数发生在浇筑后的最初3-5天。

2.外界气温变化

混凝土在施工阶段,它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土温差,这对混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。同时,在高温条件下,混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60-65℃,并且有较长的延续时间。因此,应采取温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的温度应力。

3.混凝土的收缩

混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的,而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化,这对混凝土是很不利的。影响混凝土收缩,主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺(特别是养护条件)等。

三、混凝土材料要求

混凝土所选用的原材料应注意以下几点:

1.粗骨料宜采用连续级配,细骨料宜采用中砂。外加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下,应提高掺合料及骨料的含量,以降低单方混凝土的水泥用量

2.水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥,优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。但是,水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大,在浇筑层表面有大量水析出。这种泌水现象,不仅影响施工速度,同时影响施工质量。因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间,使混凝土水灰比改变,而在掏水时又带走了一些砂浆,这样便形成了一层含水量多的夹层,破坏了混凝土的粘结力和整体性。混凝土泌水性的大小与用水量有关,用水量多,泌水性大;且与温度高低有关,水完全析出的时间随温度的提高而缩短;此外,还与水泥的成分和细度有关。所以,在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种,并应在混凝土中掺入减水剂,以降低用水量。在施工中,应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处,用振捣器振实后,再继续浇筑上一层混凝土。

四、混凝土的浇筑

浇筑方案除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外,还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响,常采用的方法有以下几种:

1.全面分层

即在第一层全面浇筑全部浇筑完毕后,再回头浇筑第二层,此时应使第一层混凝土还未初凝,如此逐层连续浇筑,直至完工为止。采用这种方案,适用于结构的平面尺寸一般不宜太大,施工时从短边开始,沿长边推进比较合适。必要时可分成两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。

2.分段分层

混凝土浇筑时,先从底层开始,浇筑至一定距离后浇筑第二层,如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多,所以浇筑到顶后,第一层末端的混凝土还未初凝,又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少,不象第一种方案那样集中。这种方案适用于结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。

3.斜面分层

要求斜面的坡度不大于1/3,适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始,逐渐上移。

五、混凝土养护时的温度控制

混凝土的养护,不仅要满足强度增长的需要,还应通过人工的温度控制,防止因温度变形引起混凝土的开裂。温度控制就是对混凝土的浇筑温度和混凝土内部的最高温度进行人为的控制。在混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下两点:

混凝土裂缝范文第2篇

【关键词】混凝土;收缩裂缝;温度裂缝;裂缝防治;裂缝处理

混凝土裂缝问题是混凝土工程技术的难题,长期困扰业界。特别是近年来随着高强、早强水泥的大量应用,商品混凝土泵送技术的大力推广、混凝土强度等级的提高、结构形式日趋复杂化,以及人们对于建筑质量要求也越来越高等因素使得这一问题的解决在取得成绩的同时更加突出。

1、混凝土裂缝、成因及分类

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加剂混合而成的人工非均质脆性材料。其本身由于施工、化学反应、温度、变形、约束等一系列因素使成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝。由于其自身的缺陷,在混凝土受到荷载、温差等作用后,微裂缝会不断地扩展和连通,形成肉眼可见的宏观裂缝。

混凝土裂缝产生的原因有很多,有荷载引起的裂缝,有变形引起的裂缝,有化学反应引起的裂缝,有设计及施工原因引起的裂缝等。根据其成因将混凝土裂缝分为结构性裂缝和非结构性裂缝,以非结构性裂缝为主。

2、混凝土工程中常见裂缝、成因及其防治

2.1收缩裂缝

收缩裂缝是由混凝土中水因水化作用、碳化作用以及蒸发作用至使混凝土中水分变化引起的,它是混凝土非结构性裂缝的主要部分。收缩是混凝土的固有物理特性,一般来说水灰比越大,水泥强度越高,环境温度越高,表面失水越快越大,也越易产生收缩裂缝。根据其成因及时间可分为:干缩裂缝,塑性收缩裂缝,沉降收缩裂缝。

塑性收缩裂缝是指混凝土在终凝之前,混凝土表面因失水较快而产生的收缩。其一般发生在干热或大风天气,裂缝多表现为中间宽两端细且长短不一、互不贯通。其主要原因为混凝土失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩而产生龟裂。其主要影响因素有水灰比、混凝土凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。

沉降收缩裂缝发生在混凝土浇筑半小时以后,并在硬化中停止。其成因是浆体在浇筑振捣后发生不均匀沉落,粗骨料下沉,水泥浆体上浮,当沉降受抑制时,使混凝土因剪切而开裂。其表现多出现在混凝土表面,且沿主筋或箍筋通常方向分布,中间宽两端窄,是一种常见的早期裂缝,尤其在泵送混凝土中更常见。

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七天内出现。其产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形大小不一致的结果。其裂纹多表现为表面的平行线状或网状浅细裂缝,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布,严重时可贯穿整个构件断面。

收缩裂缝的主要预防措施:一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比,掺入高效减水剂增增加混凝土的塌落度和和易性,减少水泥和水的用量,严格控制骨料的含泥量,骨料应具有良好的级配。三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水湿润。四是施工时布料不要太快,并加强混凝土振捣密实。五是混凝土浇筑完毕要进行二次抹压,加强混凝土早期养护,及时覆盖塑料薄膜保持混凝土终凝前表面湿润,并适当延长混凝土养护时间。六是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

2.2 温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土构件中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土体积较大,大量的水化热聚集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这样就形成内外的较大温差,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(温度应力)。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期的几个月内。

温度裂缝的表现走向通常无规律,大面积结构常纵横交错,梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边。温度裂缝受温度变化影响明显,冬季较宽,夏季较窄。裂缝会引起钢筋的锈蚀,混凝土碳化,降低混凝土抗冻、抗渗、抗疲劳从而降低混凝土结构的耐久性。

温度裂缝的主要防治措施:温度裂缝的防治主要从降低温差入手,主要防治措施有:一是材料方面应尽量选用低热水泥,如矿渣水泥,粉煤灰水泥等,减少水泥用量,尽量控制在450Kg/m3一下,降低水灰比,改善骨料的级配,掺加高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。在混凝土中掺加适量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土的和易性,保水性、降低水化热,推迟热峰的出现时间。二是施工方面应改善混凝土的搅拌加工工艺,采用三冷技术,降低混凝土浇筑温度。合理安排施工工序,分层、分块浇筑。改进施工工艺,在混凝土内部设置冷却管道。加强混凝土温度的监控,及时采取冷却措施,减少内外温差。加强混凝土的养护,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳等辅助设施控制混凝土温度温升,降低混凝土浇筑温度。三是设计方面应做好温度应力的计算,采取相应的构造措施,适度配置温度钢筋,预留温度收缩缝,设置后浇带,提高混凝土的抗拉强度采用纤维混凝土。

2.3 化学裂缝

化学裂缝主要有碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的化学反应裂缝。碱骨料反应裂缝一般表现在混凝土使用期,一旦出现很难补救。应加强防治。主要的防治措施有:选用碱活性少的骨料,低碱水泥和低碱或无碱的外加剂,必要时选用合适的外加剂抑制碱骨料反应。钢筋锈蚀裂缝是由于钢筋浇筑前已经锈蚀或因保护层较小,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀、膨胀导致混凝土开裂。裂缝多表现为纵向裂缝,沿钢筋位置出现。主要防治措施,钢筋要除锈,保证钢筋的保护层厚度,混凝土振捣密实。

2.4 结构性裂缝

结构裂缝是指由各种外荷载引起的裂缝,也成荷载裂缝。结构性裂缝虽然少,但却危害大,应务必重视,严禁结构超荷载使用。

3、混凝土裂缝的处理

混凝土的裂缝是不可避免的,其微观裂缝是本身物理力学性质决定的,但它的有害程度是可以控制的,有害程度的标准是根据使用条件决定的。

从结构耐久性要求、承载力要求及正常使用要求决定可采用的混凝土裂缝的处理方法有:表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法。

4、结语

随着建筑结构各种技术的不断进步,建筑材料、施工工艺的不断涌现,建筑物裂缝控制的综合集成技术还会不断完善和得到补充,建筑物的裂缝问题会被有效控制。

参考文献:

[1]GB50010-2002,混凝土结构设计规范

[2]向明,红凝土工程质量通病及防治【M】,北京:中国建筑工业出版社。

作者简介:

徐希军(1962-),男,工程师,青岛市黄岛区长江路街道办事处,山东青岛。

混凝土裂缝范文第3篇

关健词:混凝土裂缝处理 措施

1 干缩裂缝

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一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且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蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05-0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

主要预防措施:

一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。

二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。

三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。

四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。

五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2 塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20-30cm,较长的裂缝可达2-3m,宽1-5mm.其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

主要预防措施:

一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。

二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。

三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。

四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。

五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

3 沉陷裂缝

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°-45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。

主要预防措施:

一是对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。

二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。

三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。

四是模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。

五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 混凝土内出现的裂缝,按其深度一般分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿性裂缝三种。贯穿性裂缝切断了结构断面,破坏结构整体性、稳定性和耐久性等,影响结构的效用,危害严重。深层裂缝部分切断了结构的断面也有一定的危害性。表面裂缝虽然不属于结构性裂缝,但在混凝土收缩时,由于表面裂缝处断面削弱且易产生应力集中,能促使裂缝进一步发展,是潜伏的隐患。

4 混凝土裂缝的处理 一般来说,由于温度收缩应力引起的初始裂缝,不影响结构的瞬时承载能力,而对耐久性和防水性产生影响。对不影响结构承载能力的裂缝,为防止钢筋锈蚀、混凝土炭化、疏忽剥落等,应对裂缝加以封闭或补强处理。 对于基础、地下或半地下结构,裂缝主要影响其防水性能。当裂缝宽度只有0. 1~0. 2mm时,虽然早期有轻微渗水,经过一段时间后一般裂缝可以自愈。裂缝宽度如果超过0. 2~0. 3mm,其渗水量与裂缝宽度的三次方成正比,渗水量随裂缝宽度的增大而增加较快,为此,对于这种裂缝必须进行化学灌浆处理。

对于干缩缝的防治措施主要有以下几方面:

(1)选用的水泥收缩量要比较小,通常为了减少水水泥的用量,要采用具有一定热量的水泥来作为代替;

(2)严格控制混凝土搅拌和施工过程中的水灰比和材料用量,确保混凝土的拌合能够达到设计标准;

(3)由于混凝土的干缩随水灰比的增大而变大,因此技术人员一定要按照国家有关标准的要求和工程的实际情况对水灰比进行合理设计;

(4)在混凝土结构内部设置相应的收缩缝,降低干缩对整体结构造成的影响;

(5)合理选择养护时间,做好混凝土成品的养护工作。

对于塑性收缩缝的防治措施主要有以下几方面:

一是在大风或高温天气要采用挡风或遮阳设施,降低水分蒸发速度;

二是对水灰比进行严格控制,为了增加混凝土的和异性和坍落度,可以掺加高效减水剂,将水及水泥的用量减少;

三是选用符合一定要求,如早期具有较高强度等的硅酸盐水泥;

四是为了保持混凝土终凝前保持湿润状态,在混凝土表面要用潮湿的麻片、草垫或塑料薄膜覆盖,或者定期在混凝土表面洒水来养护;

五是浇筑混凝土前,为了确保混凝土丢失水分,要在基层浇水使之均匀渗透。

对于沉陷裂缝的防治措施主要有以下几方面:

一是将模板搭设在冻土上时,要采取一定的措施,如增加受力面积,加衬垫板等;

二是模板要支撑好,确保具备足够的刚度和强度,使地基不会出现变形;

三是对填土、松软土地基对上部结构施工前要采取必要的措施加固和夯实;

四是避免地基在混凝土浇灌过程中被水浸泡,使承载力下降;

混凝土裂缝范文第4篇

关键词:混凝土;成因;裂缝控制

中图分类号:TV331文献标识码: A

引言

随着我国经济的快速发展,大型混凝土结构工程日益增多,且大型工程规模越来越大。混凝土结构作为常见的承重结构,起着十分重要的作用。由于混凝土隶属于脆性材料,施工中容易产生不同程度的裂缝。而大体积混凝土由于其体积庞大,更容易在施工中由于内外温差过大而产生裂缝,从而带来质量隐患。

1、大体积混凝土概述

在我国GB50496-2009大体积混凝土施工规范中,将大体积混凝土定义为:混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体积混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。

研究表明,大体积混凝土裂缝的产生主要是由于结构变形化导致的,包括温度、收缩多种影响因素。在混凝土结构中,当体积变形受到约束产生的应力超过其当时的抗拉强度时,就引起裂缝。

在大体积混凝土裂缝中,按照深度的不同,可分为贯穿裂缝、深层裂缝和表面裂缝三种。在混凝土结构中,表面裂缝在受到载荷等因素影响下,发展成为深层裂缝,再形成贯穿裂缝。在混凝土结构中,出现裂缝并不是绝对的会影响结构安全。混凝土结构在建设和使用过程中,出现了不同程度的裂缝,这是一个普遍现象。在大面积混凝土结构中,无害裂缝只要稍加处理,结构仍可正常使用。有害裂缝,特别是贯穿全断面的结构性裂缝,会给结构带来质量隐患,一定要加以控制,否则,将影响工程建设的质量和使用寿命。

在现代建筑施工中,大体积混凝土经常涉足。在基础工程中,如混凝土底板、深梁、厚大的桩基承台等;还有在上部结构中,如巨型柱、高层建筑的转换梁或板、防辐射结构等。

2、混凝土裂缝产生的原因及类型

2.1、沉陷裂缝

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30º。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

2.2、温度变化

温度变化是引起工民建筑产生裂缝的又一个重要原因。在混凝土结构特别是较大体积的混凝土结构中,混凝土内部的热量散发起来比较缓慢,而外部的热量则会很快散失到空气中去,这样一来,内部和外部就形成了明显的温差。由于混泥土有热胀冷缩的性质,现在内部和外部温度不同,则变形程度自然就不同,从容在内部和外部之间会形成应力作用,当应力值超过材料的承受能力之后,裂缝便产生了,这种由温度变化引起的裂缝成为温度裂缝。温度裂缝在形状上纵横交错,一般没有规律的走向。在温度较高的夏季,温度裂缝较窄;而在比较寒冷的冬季,产生的裂缝会比较宽。温度裂缝很容易造成混凝土碳化、钢筋锈蚀,对混凝土抗疲劳和抗渗能力产生影响。

2.3、收缩变形

由于大体积混凝土中含有较多的水分,在其凝结过程中,由于受到风、外界温度及自身的水化反应作用,混凝土中的水分会大量蒸发,这就将造成混凝土体积的收缩,从而产生了一定的拉应力,当其拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现裂缝;而混凝土在冷却的阶段,由于其内部温度的变化较大,这将使得混凝土内部出现胀缩现象,由于受到基础等其他结构的约束,而出现了收缩裂缝。

2.4、塑性收缩

塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯状态。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

3、大体积混凝土裂缝的控制措施

3.1、加强对原材料的控制

在建设的过程中应该尽量运用低热量和低收缩种类的水泥,对于低热水泥种类选择是来调节混凝土的内部温度的最根本的方法。并且在选用的过程中需要注意:对于每立方米的混凝土必须运用大于290kg的普通硅酸盐水泥,一般运用低热水泥每立方米的混凝土需要350kg,换句话讲就是在选择水泥时要依据实际中水泥的水化热来判断是选择矿渣硅酸盐水泥或者是低热的水泥。不只是水泥,其他原材料的选择控制同样相当重要。例如,对于水的选择经常选择无污染的地下水或者是自来水,并且是广泛的使用,务必注意水成分里的有害离子不可超标。

3.2、施工过程控制

对大体积混凝土来说,控制其裂缝产生的最重要工作就是在施工过程中掌握好相关技术要点,具体来说有以下几个方面。

第一,为降低混凝土的入模温度,可在搅拌混凝土时用冰冷的地下水来搅拌混凝土,或者向搅拌机内添加冰屑等实现混凝土的降温,尽量避免高温环境下浇筑,使浇筑后的混凝土构件初始温度大幅降低,有利于控制温度裂缝。

第二,在混凝土浇筑过程中要做好振捣与二次振捣工作,以增强混凝土构件的整体性和密实度,在振捣过程中要掌握快插慢拔的要点,并在振捣上一层混凝土时保证振捣棒插入到下一层混凝土中。

第三,为使混凝土构件内部的温度得以有效导出,可在浇筑混凝土之前在模板的内侧空间预埋可通入循环冷却水的金属水管,在混凝土浇筑完毕后投入循环冷却水,通过流动的水将混凝土内部的热量带出,以降低混凝土构件内外温差,从而有效消除温度梯度,减少裂缝产生的概率。

第四,要做好大体积混凝土温度的监控工作,在浇筑之前,对水泥水化热进行测定,浇筑过程中对浇筑完毕的表面及表面以下一定深度的温度进行不少于一天两次的监控,以掌握大体积混凝土的实时状态,如发现异常可采取及时有效的措施。

第五,为抵抗裂缝的产生,可在适当部位设置预留的伸缩缝,将整个混凝土构件分割成若干部分,另外也可在部分位置采用微膨胀混凝土施工以补偿各种原因引起的表面收缩。

3.3、加强混凝土养护

混凝土的早期养护非常重要,除保证混凝土有适宜的硬化条件外,还能使混凝土在早期尽可能减小温度应力、避免表面失水、减少塑性收缩而少产生裂缝。在混凝土升温阶段若因表面未能完全覆盖而出现局部干燥时可浇热水(40℃~50℃)湿润表面防止出现干燥裂缝;在降温阶段可浇自来水进行养护。必须在施工前准备好养护用的塑料薄膜和再生棉毡,以便根据环境气温变化情况及时对保温保湿情况进行调整。

3.4、表面保温

表面保温的目的是减小混凝土内外部温差以及大体积混凝土表面的温度梯度防止大体积混凝土表面裂缝的发生。在施工时,可以根据实际施工情况选用不同的保温材料,如采用湿砂、潮湿锯末层或积水等措施,在保温养护的过程中,通过保持大体积混凝土表面的湿润,提高大体积混凝土的表面抗裂能力。

3.5、掺入外加剂

掺入粉煤灰可以有效防止大体积混凝土的裂缝产生。在掺入粉煤灰掺合料时,精确控制掺入比例,并对大体积混凝土进行全面有效地管理,有效防止大体积混凝土的裂缝产生。

3.6、做好监测工作

在施工过程中,应当做好大体积混凝土的施工监测工作,严格执行混凝土的配合比、浇筑、振捣等程序。在专业技术人员的监督下严格工作准则,在正确技术指标的要求下进行施工。

结束语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,必须要采取相应的措施从各个方面进行控制,从而很好的避免发生裂缝,确保建筑工程的质量。

参考文献

[1]龚剑,李宏伟.大体积混凝土施工中的裂缝控制[J].施工技术,2012,06:28-32.

混凝土裂缝范文第5篇

关键词语:混凝土 裂缝 预防措施

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,微裂缝通常是一种无害裂缝,但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,混凝土的裂缝是由于混凝土内部应力作用和外部荷载作用,以及温差、干缩变化等因素作用下形成的。

根据裂缝产生的原因,将常见的裂缝归纳为:沉缩裂缝、干缩裂缝、温度裂缝、化学反应引起的裂缝、应力裂缝和施工因素裂缝六大类。

沉缩裂缝及预防措施

混凝土浇筑后1-3小时内,随着泌水而沉降或随着混凝土塑性收缩产生的裂缝。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm.其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。主要预防措施:一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂和适量粉煤灰来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量,以便减少沉降量和塑性收缩。三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

干缩裂缝及预防措施

干缩裂缝分为塑性干缩裂缝和长期干缩裂缝。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一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且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蒸发程度不同而导致变形不同的结果.混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

温度裂缝及预防措施

温度裂缝分为表面温度裂缝、深层温度裂缝、贯穿温度裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。主要预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺,在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺,降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控,及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。

化学反应引起的裂缝及预防措施

碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施:一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土级配要良好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表层涂刷防腐涂料。

五、应力裂缝及预防措施

应力裂缝分为直接应力裂缝、次应力裂缝两种。 直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有: 1、设计计算阶段,结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性;设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;构造处理不当;设计图纸交代不清等。 2、施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制构件受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。3、 使用阶段,超出设计载荷的重型机械搬运安置过程中的接触、撞击;发生大风、大雪、地震、爆炸等。

次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有: 1、 在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。 2、结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等,在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋。