浅谈混凝土结构裂缝产生和防治

Word版本，下载可自由编辑浅谈混凝土结构裂缝产生和防治混凝土在工程中是量大面广的材料,混凝土正向着高强、高流淌性、高耐久的方向进展,但是混凝土的固有弱点是因脆性而简单产生裂缝。裂缝的不同扩宽程度造成的影响也不一样,裂缝越宽结构物抗渗性能越低,以致寿命越低缩短;在结构设计时因裂缝宽度的限制,高强建造材料的优越性得不到充分应用,因此提升混凝土的性能就显得非常重要。本文主要论述了混凝土施工裂缝产生的缘由、类型,并提出了相应的防治措施。

1混凝土裂缝简述

清华高校谭维祖提出过自20世纪初起，人们就已经熟悉到大体积水工混凝土会由于水泥水花时的放热散发缓慢而产生显然的温升，并在随后的的降温过程中因为体积的收缩受约束而浮现开裂。北京建造工程讨论院傅沛共高级工程师说混凝土是由水泥、参合聊、外加剂与水配置的胶结材浆体，又是弹性模量较高的而抗拉强度，导致混凝土发生裂缝，混凝土在浇筑成型后，混凝土骨料堆体积对浆体收缩作用，是内部开头就产生微裂缝，在环境温度、适度、荷载等因素作用下，这些裂缝就进展为肉眼可见的宏观裂缝。

混凝土裂缝同时具有不确定性和无逻辑性，裂缝的长度、宽度、深度、分布位置、数量(密度)都不一样。钢筋混凝土构件基本上都是带裂缝工作的，只是有的裂缝很细，甚至肉眼看不见(缝宽小于0．5mm)，普通对结构无大的影响，允许其存在。尽管有的结构允许存在一定数量和大小的裂缝，但是要避开浮现有害裂缝，以确保工程质量，使建造物具有良好的耐久性和结构稳定性。

2混凝土裂缝的缘由分析

混凝土开裂的缘由多种多样，通常是混凝土体积变化时受到约束或者因为荷载作用时混凝土内产生的过大的拉应力引起的。下面就材料和施工期间易发生的变形裂缝分离予以研究。

2．1塑性沉降裂缝

在新拌的混凝土中，骨科颗粒悬浮在一定稠度的胶结材浆体中，因为一般混凝土的浆体密度低于骨料，因而骨料在浆体中有下降趋势。

而浆体中水泥颗粒密度又大雨粉煤灰并远大于水，从而使浆体的粉煤灰与水向上漂移而产生沉降、离析与泌水现象。骨料下沉和水分升高不仅会在水平钢筋底部和粗骨料底部积聚水分。干燥后形成空隙，还会使混凝土临近表面的部分因为粉煤灰组分多而将低强度。当下沉的固体颗粒碰到水平钢筋或受到侧面模板的摩擦阻力时，就会与周围的混凝土形成沉降差，在混凝土顶部表面形成塑形沉降裂缝。

2．2塑性收缩裂缝

裂缝在结构表面浮现，外形很不规章，长短宽窄不一，互不连通，呈龟裂状，深度普通不超过50mm，类似干燥的泥浆面，浮现很普遍。产生缘由是因为混凝土浇筑后3－4h左右表面没有准时笼罩，风吹日晒，在塑性状态时表面水分蒸发过快，以及混凝土本身的水化热高等缘由，造成混凝土体积产生急剧收缩，而此时混凝土强度趋近于零，不能反抗这种变形应力而导致开裂。混凝土中的水分蒸发和汲取的速度越快，塑性收缩裂缝就越简单产生。

2．3温差胀缩裂缝

混凝土浇筑后，水泥的水化热使混凝土内部温度上升，普通每100kg水泥可使混凝土温度上升10度左右，加上混凝土的入模温度，在2－3d内，混凝土内部温度可达到50－80度。此时，即温度每上升或降低10度，混凝土产生0．01%的线膨胀或收缩。阅历表明，在无风天气，混凝土表面温度与环境气温之差大雨25度，即浮现肉眼可见的温度收缩裂缝，这就是大体积混凝土表面需要准时笼罩保湿养护的缘由。

2．4水化收缩及自生干缩裂缝

水泥在水化反应过程中，水化产物的肯定体积同水化前的水泥与水的体积之和相比有所削减的现象是水化收缩。硅酸盐水泥的水化收缩量为1%－2%。水化收缩在初凝前表现为浆体的宏观体积收缩，初凝后则在已形成的水泥石骨架内生成孔隙。在水泥继续水化的过程中不断消耗水分导致毛细孔中自由水削减，湿度降低，在外部养护水供给不充分的状况下，混凝土内部产生自干燥现象。由自干燥作用导致毛孔内产生负压，引起混凝土内自干燥收缩。因为常态混凝土的水胶比较高，混凝土内有较充分的水分，在养护好的条件下很少浮现缺水干燥现象，因而很少发生自身干燥收缩，对伊水胶比小于0．35的混凝土。

3混凝土裂缝的防治措施

3．1有关设计方面的措施

设计混凝土结构构件时，对其承受的永远荷载和可变荷载应根据规范采纳，设计时除应符合规范外，应按照当地震烈度等级，建造的规模、体形、平面尺寸、施工技术条件等因素，全面慎重的考虑对混凝土结构构件实行有效设计措施，控制混凝土收缩、温度变化、地基基础不匀称沉降等缘由产生的裂缝。

3．2有关材料和协作比喻面的措施

为了控制混凝土结构的有害裂缝，应妥当选定组成材料和协作比，以使所制备的混凝土符合设计和施工所要求的性能外，还具有反抗开裂所需要的功能。配制混凝土时，严格控制水灰比，使用水化热低的水泥，挑选级配良好的石子，严格控制骨料的含泥量，减小空隙率和砂率。

浇筑混凝土前，将基层和模板浇水潮湿，振捣密实，做好收面工作，在混凝土初凝后、终凝前举行二次抹压，以提升混凝土的密实度和抗拉强度，削减收缩量。混凝土浇筑后，要准时笼罩养护，在养护周期内，保证混凝土表面处于潮湿状态。商品混凝土在满足可泵性、和易性的前提下，尽量减小坍落度。当表面发觉细微裂纹时，应再次举行抹压，并准时笼罩养护。

3．3施工措施

钢筋混凝土工程施工时，除满足通常要求的混凝凝土物理力学性质及耐久性能外，还用控制有害裂缝的的产生。所以要制定好相关技术计划和质量控制措施，并且举行技术交底。在模板的安装和拆除中，安装的模板构造紧密、不漏浆、不渗水、不影响混凝土的匀称性及强度进展，能保证构件外形正确规整。底模及其支架的拆除的混凝土的强度应符合设计要求，模板置于坚实的地面防止支撑沦陷;在混凝土运送中，应保持混凝土拌和物的匀称性不应产生离析现象，运输容器不漏浆，内壁光洁平整，具有防晒、防风等性能。运至浇筑地点的混凝土的坍落度应符合要求。

混凝土裂缝问题向来严峻困扰着混凝土的施工质量，裂缝产生的缘由是多方面的，要预防和避开混凝土施工裂缝的发生，就必需结合工程现状，客观、仔细地分析施工环境和施工条件，综合考虑多方面因。

对于已经浮现的裂缝，观看裂缝的外形跟走向、有无进展趋势，分析裂缝产生的缘由，确定裂缝的性质，做到设计与施工紧密协作