混凝土裂缝成因及防治.docx
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- 混凝土 裂缝 成因 防治
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1、混凝土裂缝成因及防治混凝土是一种非均质脆性材料,由骨料、水泥石以及其中的气体和水组成。在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形,由于各种材料变形不一致,互相约束而产生初始应力,造成在混凝土内出现微裂缝。这种微细裂缝的分布不规则且不连贯,在荷载或应力作用下,裂缝开始扩展,并逐渐互相贯通,从而出现较大的肉眼可见的裂缝,称为宏观裂缝,即通常所说的裂缝。一、混凝土裂缝的类型及成因(一)混凝土因自身特性产生裂缝1.收缩裂缝顾名思义其产生原因就是混凝土硬化后水份蒸发体积收缩。从理论上讲,当混凝土在无任何约束而处于自由收缩时,不会产生裂缝,而实际工程中,混凝土总是受到各种约束的,如两端的约束、内部配制钢
2、筋的约束等。由于混凝土收缩过程中受到约束,因而内部产生拉应力,当拉应力大于混凝土的抗拉强度时,就会产生收缩裂缝。(1)干燥收缩由于水泥混凝土的脱水干燥,其长度或体积会有所减少,称干燥收缩。混凝土的干燥收缩主要是由于水泥石的干缩引起的;水泥石的收缩比混凝土大,约为普通混凝土的1d的龄期为基准,相对湿度70%左右的环境下,最终的收缩变形为左右。(2)水化收缩水泥和水反应后生成物体积,会比反应前水泥和水的体积减小;水化反应的同时,绝对体积也会减少,即产生水化收缩。(3)混凝土自身收缩所谓自身收缩,是指在外部无水分供应时,水泥浆的骨架形成后,伴随着水泥水化反应的逐步完成,水泥浆中的水被消耗,会形成弯液
3、面而发生负压,出现的收缩现象。(4)干湿引发的体积变化硬化后混凝土结构虽然是稳定的,但在水中或者高湿度的地方,会由于吸水而产生膨胀,称之为润湿膨胀。2.温度裂缝由于混凝土内部存在一个温度差,从而内部产生温度应力而导致混凝土开裂的。3.沉陷(塑性)收缩裂缝的成因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。(二)混凝土结构受力裂缝结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉应力值过大等均可能产生裂
4、缝。(三)施工工艺及流程造成的裂缝1.施工不当造成的裂缝混凝土施工过程中由于施工不当、模板支撑下沉,或过早除梁板底模和支撑等形成的裂缝;施工控制不严,由于施工荷载过大而导致出现裂缝。2.在施工中,不规范的浇捣过程对裂缝产生也有直接影响振捣时间过短,或振捣不到位,混凝土都无法达到密实状态;而如果振捣时间过长,石子下沉上面砂浆偏多,该处水泥较多,干缩变形也就较大,收缩不均匀也容易产生裂缝。3.模板、垫层过于干燥模板、垫层在浇筑混凝上之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水过大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。4.抹干压光造成的裂缝过度的抹平压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,
5、水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。5.养护不当造成的裂缝过早养护会影响混凝土的胶结能力;过迟养护,如干燥过快,则通常在表面上产生宽度小且不规则的收缩裂缝。二、混凝土裂缝的预防措施设计方面、施工方面的因素可以通过人为措施进行干预和调整,并且能够得到改善甚至于做到完全避免;而混凝土自身的干缩变形确是无法完全避免的,因为它是混凝土本身固有的特性,我们只有通过改善各种影响混凝土干缩变形的因素,才能减少和减小混凝土的裂缝产生和宽度。(一)严格控制混凝土施工配合比根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比。严格控制水灰比和水泥
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