混凝土裂缝的成因及预防措施
混凝土柱产生裂缝的原因分析及解决措施

混凝土柱产生裂缝的原因分析及解决措施1. 引言混凝土结构中的柱子是承担重要力学功能的关键元素之一。
然而,柱子在使用过程中往往会产生裂缝,降低了其结构强度和稳定性。
本文将分析混凝土柱产生裂缝的原因,并提出相应的解决措施。
2. 原因分析混凝土柱产生裂缝的原因可以归结为以下几点:2.1 荷载过大当混凝土柱所承受的荷载超过其设计承载能力时,柱体会出现应力集中,导致裂缝的产生。
2.2 凝结收缩混凝土在固化过程中会发生凝结收缩,即体积缩小。
如果没有采取适当的防止收缩的措施,柱子就会因为凝结收缩而产生裂缝。
2.3 温度变化混凝土柱受温度变化的影响,会在热胀冷缩过程中发生变形。
如果温度变化幅度较大或温度变化速度较快,就容易导致柱体裂缝的产生。
2.4 施工不当混凝土柱的施工过程中如果存在操作不规范、模板不牢固或混凝土浇筑不均匀等问题,都可能导致柱子产生不均匀的应力分布,从而形成裂缝。
3. 解决措施为了避免混凝土柱产生裂缝,可以采取以下解决措施:3.1 优化设计在柱子的设计阶段,要充分考虑荷载要求,并合理选择材料和尺寸,确保柱子能够承受设计荷载,避免荷载过大导致的裂缝问题。
3.2 控制凝结收缩通过添加适当的混凝土外加剂或使用低收缩混凝土等措施,可以有效控制混凝土凝结收缩,减少裂缝的产生。
3.3 温度控制对于大型混凝土柱,可以采用预应力技术或设置温度控制装置,控制柱体在温度变化过程中的热胀冷缩,减少裂缝的形成。
3.4 加强施工管理在混凝土柱的施工过程中,要严格按照规范操作,确保模板牢固、混凝土浇筑均匀,并采取适当的养护措施,避免施工不当导致的裂缝问题。
4. 结论混凝土柱产生裂缝是由于荷载过大、凝结收缩、温度变化和施工不当等原因所致。
通过在设计阶段优化设计、控制凝结收缩、温度控制和加强施工管理等措施,可以有效地预防和解决混凝土柱产生裂缝的问题。
在柱子的使用和维护过程中,也要进行定期检查和维护,确保柱子的结构安全和稳定。
混凝土裂缝产生的原因及预防措施

混凝土裂缝产生的原因及预防措施一、引言混凝土作为建筑物中最常见的材料之一,其在建筑物的结构中起着至关重要的作用。
然而,随着时间的推移,混凝土结构往往会出现裂缝,这些裂缝不仅会影响建筑物的美观度,更会影响其结构完整性和使用寿命。
因此,了解混凝土裂缝的产生原因及预防措施对于建筑工程的设计、施工和维护至关重要。
二、混凝土裂缝的产生原因1.温度变化混凝土在温度变化的作用下容易产生裂缝。
当混凝土表面受到阳光的照射或者周围环境温度发生变化时,混凝土的表面和内部会发生不同程度的膨胀和收缩,这种变化会导致混凝土的内部应力产生变化,从而产生裂缝。
2.湿度变化混凝土在湿度变化的作用下也容易产生裂缝。
当混凝土表面受到雨水或者其他液体的浸泡时,混凝土的表面会变得湿润,而内部仍然是干燥的。
这种情况下,混凝土表面和内部之间的应力差异会导致混凝土的裂缝。
3.荷载作用混凝土在受到荷载作用时也容易出现裂缝。
当建筑物的荷载超过混凝土的承载能力时,混凝土会发生应力变化,从而导致裂缝的产生。
4.施工质量问题混凝土的施工质量也会影响到其是否会出现裂缝。
例如,混凝土的浇筑和振捣不均匀、混凝土的配合比不合理等都会导致混凝土内部应力分布不均,从而产生裂缝。
三、混凝土裂缝的预防措施1.合理设计在建筑物的设计阶段,应根据实际情况进行合理的设计,尽量减少混凝土的应力变化,从而减少裂缝的产生。
2.材料选择在混凝土的材料选择上,应选择质量好、稳定性强的材料,从而提高混凝土的强度和耐久性。
3.施工质量控制在混凝土的施工过程中,应严格控制施工质量,尽量避免施工质量问题对混凝土的影响。
4.加强维护在建筑物的使用过程中,应加强对混凝土的维护,及时进行养护和修缮,从而保证混凝土的完整性和使用寿命。
5.使用预应力混凝土预应力混凝土可以通过预先施加内部预应力,从而使混凝土的内部应力分布更加均匀,减少裂缝的产生。
四、结论综上所述,混凝土裂缝的产生原因复杂多样,但通过合理的设计、材料选择、施工质量控制、维护和修缮等措施,可以有效地预防混凝土的裂缝产生,保证建筑物的结构完整性和使用寿命。
混凝土裂缝产生的原因及处理方法

引言概述:混凝土裂缝是建筑结构中常见的问题,其产生原因多种多样。
本文将详细讨论混凝土裂缝产生的原因及处理方法,并提供专业建议和解决方案,以帮助读者更好地理解和处理该问题。
正文内容:一、施工质量问题1.混凝土配比不合理:混凝土配比中水泥、骨料、砂浆等比例不当,导致混凝土硬度不均匀,容易引发裂缝。
2.施工操作不规范:施工过程中,如浇筑速度过快、震动不均匀、采用不适当的施工工艺等,都可能导致混凝土裂缝的产生。
二、温度变化引起的裂缝1.温度收缩:混凝土在施工过程中会随着环境温度的变化而发生收缩,如果没有采取相应的措施,就会产生裂缝。
2.温度变化速率过快:如果温度变化速率过快,混凝土内部的温度不均匀会导致内部应力的差异,从而引发裂缝的产生。
三、荷载作用引起的裂缝1.设计不合理:如果建筑结构设计不符合实际使用情况,荷载分布不均匀,会导致混凝土承受不均匀的力,从而引起裂缝产生。
2.超载:如果对结构施加超过其承受能力的荷载,混凝土会发生破坏,从而产生裂缝。
四、材料问题1.水泥质量不合格:如水泥含有过多的硫化物,容易引发脆性裂缝。
2.骨料质量不符合标准:如果使用骨料中含有过多的细沙、粘土等杂质,混凝土容易出现裂缝。
五、环境因素1.地基沉降:如果建筑物所处的地基不稳定,随着地基沉降,混凝土结构会受到不均匀的力,从而导致裂缝的产生。
2.地震或其他自然灾害:地震等自然灾害会对建筑物施加巨大的力,导致混凝土结构发生破坏,引发裂缝。
处理方法:1.加强施工质量管理:通过严格控制混凝土配比和施工过程,确保质量控制到位,避免施工质量问题导致裂缝产生。
2.温控措施:采取合理的温度控制措施,如增加伸缩缝、使用防裂剂等,以减少温度变化引起的裂缝。
3.设计优化:在结构设计阶段考虑不同荷载情况,合理分配荷载,确保结构承受力均匀,减少裂缝产生的可能性。
4.选择合格材料:严格把关水泥和骨料的质量,确保材料符合标准,减少因材料问题导致的裂缝。
5.预防措施:加强地基处理,采取适当的防震和自然灾害预防措施,减少环境因素对混凝土裂缝的影响。
建筑施工专业技术中混凝土出现裂缝的原因及预防措施

建筑施工专业技术中混凝土出现裂缝的原因及预防措施混凝土裂缝是建筑施工中常见的问题,其产生主要有以下几个原因:1.温度变化:混凝土在干燥过程中会收缩,而在水分稳定后会膨胀。
如果温度变化较大,混凝土受热后膨胀,受冷后收缩,容易产生裂缝。
2.过早干燥:在混凝土表面脱水速度过快而导致混凝土变干燥过快,会引起表面和内部的应力不均匀,从而产生裂缝。
3.混凝土成分问题:混凝土配合比的设计不合理,或者掺入的掺合材料质量不合格,都会影响混凝土的抗裂性能。
4.静载荷:施工过程中如果超载、区域集中、不均匀等情况产生,都会给混凝土的结构强度带来不均衡的应力分布,从而导致裂缝的产生。
预防混凝土裂缝的措施可以从以下几个方面入手:1.合理设计配合比:根据施工环境、工程要求和材料实际情况,合理配比混凝土,确保混凝土的性能和稳定性,从而减少裂缝产生的可能。
2.控制混凝土的含水量:通过加水量、养护等措施,使混凝土的水分含量控制在适当范围内,避免过早干燥导致的裂缝。
3.加入抗裂措施:可在混凝土中加入纤维材料,例如聚丙烯纤维、钢纤维等,以提高混凝土的抗裂性能。
4.控制温度变化:在施工过程中,应合理设置温度控制设备,如覆盖保温材料、使用冷却水等来控制混凝土的温度,从而减少温度变化引起的裂缝。
5.控制静载荷:在施工过程中,需要合理安排工序、控制施工速度等,以确保混凝土受力均匀,避免因静载荷过大而引发裂缝。
6.加强养护工作:混凝土浇筑后需进行养护,如覆盖保湿膜、定期喷水等,以保持混凝土表面的湿度和温度,避免裂缝的产生。
7.做好施工质量管控:施工中要加强对混凝土质量的把控,确保原材料的质量符合要求,施工过程中严格按照施工规范进行操作,避免操作不当导致的裂缝。
在建筑施工中,避免混凝土裂缝是非常重要的,它不仅关系到建筑物的安全性能,还会影响建筑的美观。
因此,需要在设计、施工和养护等方面都加以重视,以减少混凝土裂缝的发生。
混凝土裂缝的原因及预防措施

混凝土裂缝的原因及预防措施1 混凝土裂缝的成因: 1.1 原材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。
混凝土所采用材料的质量不合格,可能导致结构出现裂缝。
1.2 砂石含泥量超过规定,不仅降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。
砂石的级配差,或砂颗粒过细,用这种材料拌制的混凝土常造成侧面裂缝。
碱骨料反应。
骨料中含有泥性硅化物质与碱性物质相遇,水、硅反应会生成膨胀的胶质,吸水后造成局部膨胀和拉应力,则构件产生爆裂状裂缝,在潮湿地方较为多见。
1.3 拌和用水及外加剂拌和用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。
采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。
1.4 施工违反操作规程常见因素有搅拌、运输时间过长;振捣不良;浇筑速度过快;塑性混凝土下沉;施工缝接茬处理不好;初期养护不当,早期受冻;钢筋骨架构造不当(主箍筋配置、主箍筋间距、主筋搭焊接锚固、辅筋和预埋件问题等);乱踩配筋致使保护层减小;模型板刚度不足;模板支架下沉或失稳;过早拆模等;其中多数属物理性缺陷。
1.5 构件受力、变形使内应力超越材料强度常见的受力有拉伸(中、偏拉)、压缩(中、偏压局压)、弯曲(少筋、适筋、超筋)、剪切(少箍、适箍、超箍、冲切)、扭转等状态;常见的变形有因过大不均匀沉降、因收缩和温度变形受到约束待状态。
它们所造成的缺陷均属物理性缺陷。
1.6 温度变形混凝土具有热胀冷缩的性质,其线膨胀系数一般为1×10-5/℃。
当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。
在工程中,这类裂缝较多见,譬如现浇屋面板上的裂缝,大体积混凝土的裂缝等。
1.7 湿度变形混凝土在空气中结硬时,体积会逐渐减小,一般谓之干缩。
收缩裂缝较普遍,常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等,通常是因为养护不良造成。
混凝土裂缝产生的原因及预防措施

混凝土裂缝产生的原因及预防措施混凝土裂缝产生的原因及预防措施混凝土是一种常用的建筑材料,具有强度高、韧性好、耐久性强等优点。
但是,在使用过程中,混凝土可能会出现裂缝问题,影响建筑物的使用寿命和安全性。
因此,了解混凝土裂缝产生的原因及预防措施对于建筑行业非常重要。
一、混凝土裂缝产生的原因1. 强度不足混凝土的强度是混凝土能够承受的外部压力大小的衡量标准。
混凝土强度不足是导致混凝土裂缝产生的一个主要原因,其原因包括混凝土配合比不合理、水泥种类或品质不合格、混凝土养护不到位等。
2. 伸缩变形混凝土的伸缩变形与温度变化有关。
当温度变化时,混凝土会发生伸缩变形,而构件的抗伸缩性能则决定了混凝土贯穿温度变化过程中的裂缝程度。
若混凝土的抗伸缩性能不足,则会引起混凝土表面产生裂缝。
3. 体积变形混凝土在干燥时会发生体积变化,这是由于混凝土中的水分逸出后体积缩小所致。
混凝土体积变形过大也会导致混凝土表面产生裂缝。
4. 外力作用外力作用是混凝土裂缝产生的主要原因之一。
包括地震、土壤沉降、风、水等各种外力作用都能导致混凝土表面产生裂缝。
二、混凝土裂缝的种类混凝土裂缝的种类较多,因其产生的原因不同而导致其种类也不同,其中较为常见的混凝土裂缝有以下几种:1. 垂直裂缝垂直裂缝是混凝土表面垂直于强度方向的裂缝,通常由外力作用、伸缩变形引起。
2. 水平裂缝水平裂缝是混凝土表面平行于强度方向的裂缝,通常由强度不足、体积变形、伸缩变形、地震等原因引起。
3. 斜裂缝斜裂缝是混凝土表面呈斜向的裂缝,通常由多种原因共同作用产生,如强度不足、体积变形、伸缩变形、地震、外力作用等。
4. 微裂缝微裂缝是混凝土表面裂缝的一种,与其他类型裂缝相比其宽度较小。
微裂缝通常由混凝土本身的收缩、干燥和温度变化引起。
三、混凝土裂缝的预防措施1. 慎选原材料混凝土质量的好坏与所选用的原材料有着密切的关系,因此,在混凝土制作前需要认真慎选原材料。
选用符合国家标准的水泥、砂、石等原材料,并确保不掺杂杂质,以提高混凝土的强度和密实度。
混凝土结构裂缝成因及预防措施
由于混凝土的组成材料、微观构造以及所受外界影响的不同,混凝土裂缝产生的原因很多,水工建筑物产生裂缝主要有以下几种:1、混凝土在硬化的过程中,由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。
2、大体积混凝土水化时产生的大量水化热得不到散发,导致混凝土内外温差较大,使混凝土的形变超过极限引起裂缝。
3、在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制,在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。
4、当有约束时,混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩,因为受到约束力的限制,在内部产生了温度应力,由于混凝土抗拉强度较低,容易被温度引起的拉应力拉裂,从而产生温度裂缝。
由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。
5、混凝土加水拌和后,水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应,析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨,体积增大三倍,从而使混凝土涨裂产生裂缝。
6、在炎热的大风天气,混凝土表面水分蒸发较过快,造成混凝土内部水化热过高,在混凝土浇筑数小时后仍处于塑性状态,易产生塑性收缩裂缝。
7、构件超载产生的裂缝,例如:构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩,出现垂直于构件纵轴的裂缝,构件在较大剪力作用下,产生斜裂缝,并向上、下延伸。
8、当结构的基础出现不均匀沉陷,就有可能会产生裂缝,随着沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
9、当钢筋混凝土处于不利环境中,例如:侵蚀性水,由于混凝土保护层厚度有限,特别是当混凝土密实性不良,环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈,生成氧化铁,氧化铁的体积比原来金属的体积大的多,铁锈体积膨胀,对周围混凝土挤压,使混凝土胀裂。
而在施工过程中,我们最为常见的多是因温度而引起的裂缝。
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。
后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。
桥面混凝土铺装裂缝原因及防治措施
桥面混凝土铺装裂缝原因及防治措施桥面混凝土铺装裂缝是由于多种因素引起的。
以下是15条关于桥面混凝土铺装裂缝的原因及防治措施:1. 温度变化:温度变化是桥面混凝土铺装裂缝的主要原因之一。
温度波动导致桥面混凝土膨胀和收缩,产生裂缝。
防治措施包括使用合适的抗裂混凝土和设置伸缩缝。
2. 车辆荷载:大量车辆通过桥面会给混凝土铺装带来巨大的荷载压力。
长期以来,荷载会导致桥面混凝土产生裂缝。
增加桥面混凝土的强度和厚度是防治措施之一。
3. 桥基沉降:桥基沉降可能导致桥面混凝土发生破裂。
及时修复桥基沉降是防治措施之一。
4. 外部渗透:水分和其他外部物质渗透到桥面混凝土中会引起腐蚀和裂缝。
防治措施包括使用耐腐蚀涂层和做好防水处理。
5. 混凝土质量问题:混凝土的材料和制作过程可能存在问题,导致桥面混凝土易于出现裂缝。
解决措施包括使用质量可靠的混凝土及正确施工。
6. 施工质量问题:施工过程中,如果不符合标准要求,如不充分振捣混凝土,也容易导致桥面混凝土裂缝。
提高施工质量和技术培训是防治措施之一。
7. 水平变位:桥梁下面的土层沉降或隆起,会导致桥面发生水平变位,从而引起裂缝。
加强地基处理和定期检查是防治措施之一。
8. 腐蚀:桥面混凝土受到腐蚀,比如由于化学物质的作用,会导致混凝土表面发生破裂。
使用耐腐蚀材料和定期保养可以预防裂缝的发生。
9. 疏忽的维护:桥面混凝土需要定期维护和修复,如果疏忽不顾,会导致裂缝扩大。
加强维护管理和定期检查是防治措施之一。
10. 风力作用:风力对桥面的压力和摩擦力会使其产生裂缝。
加强桥面结构设计和维护可以减轻风力对桥面的影响。
11. 地震震动:地震震动会导致桥面发生位移和振动,从而引起裂缝。
加强桥梁的抗震性和定期检查是防治措施之一。
12. 破损的伸缩缝:伸缩缝如果破损或没有正常维护,会导致桥面混凝土裂缝。
及时修复和替换破损的伸缩缝是防治措施之一。
13. 设计不当:桥面的设计不合理,如混凝土的配筋不够,会导致桥面混凝土易于产生裂缝。
混凝土裂缝原因分析及防治措施
混凝土裂缝原因分析及防治措施一、塑性收缩裂缝现象:裂缝在新浇结构、构件表面出现,形状不规则,类似干燥的泥浆面,裂缝较浅,多为中间宽两端细,且长短不一,互不连贯,大多在混凝土初凝后,当外界风速大、气温高、空气湿度很低的情况下出现。
原因分析:1)混凝土早期养护不好,表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面游离水分蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土强度很低,还不能抵抗这种变形应力而导致开裂。
2)使用收缩率较大的水泥;或水泥用量过多;或使用过量的粉砂;或混凝土水灰比过大。
3)模板、垫层过于干燥,吸水大。
4)浇筑在斜坡上的混凝土,由于重力作用向下流动的倾向,亦会出现这类裂缝。
防治措施:配制混凝土时,严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率;混凝土要振固密实,以减少收缩量;浇灌混凝土前,将基层和模板浇水湿透;混凝土浇筑后,表面及时覆盖,认真养护;在高温、干燥及刮风天气,应及早喷水养护,或设挡风设施。
当表面发现细微裂缝时,应及时抹压一次,再护盖养护;或重新振捣方法来消除;如硬化可向裂缝撒上水泥加水湿润、嵌实,再覆盖养护。
二、沉降收缩裂缝现象:裂缝多沿结构上表面钢筋通长方向或箍筋上断续出现,或在埋设件的附近周围出现,裂缝成棱形,宽度不等,深度不一,一般到钢筋上表面为止。
多在混凝土浇筑后发生,混凝土结硬后即停止。
原因分析:混凝土浇灌振捣后,粗骨料沉降,挤出水分、空气,表面呈现泌水,而形成竖向体积缩小沉降,这种沉降受到钢筋、预埋件、模板或大的粗骨料以及先期凝固混凝土的局部阻碍或约束,或混凝土本身各部相互沉降量相差过大,而造成裂缝。
防治措施:加强混凝土配制和施工操作控制,水灰比、砂率、坍落度不要过大,振捣要充分,但避免过度;对于截面相差较大的混凝土构筑物,可先浇灌较深部位,静停2~3小时,待沉降稳定后,再与上部薄截面混凝土同时浇灌,以免沉降过大导致裂缝,适当增加混凝土的保护层厚度。
治理方法同“塑性收缩裂缝”。
避免混凝土裂缝的预防措施与方法
避免混凝土裂缝的预防措施与方法一、前言混凝土是建筑物中普遍使用的材料之一,但混凝土在使用过程中容易出现裂缝,不仅影响美观,还会影响建筑物的安全。
因此,为了避免混凝土裂缝的出现,需要采取一定的预防措施和方法。
二、混凝土裂缝的原因混凝土裂缝的出现有很多原因,主要包括以下几点:1. 混凝土材料的质量不好如果混凝土的材料质量不好,如水泥用量不足、砂子掺杂过多等,就会导致混凝土的强度不够,容易出现裂缝。
2. 混凝土浇筑不均匀混凝土浇筑不均匀是混凝土裂缝的主要原因之一。
如果混凝土在浇筑时没有均匀地倒入模具中,就会导致混凝土的密度不均匀,出现裂缝。
3. 混凝土养护不当混凝土在浇筑后需要进行养护,如果养护不当,如水分不足、温度过高等,就会导致混凝土的强度不够,出现裂缝。
4. 建筑物自身的变形建筑物自身的变形也是混凝土裂缝的一个原因。
如果建筑物的地基不稳定,或者建筑物受到外力的作用,就会导致建筑物的变形,进而导致混凝土裂缝的出现。
三、预防措施与方法为了避免混凝土裂缝的出现,需要采取以下预防措施和方法:1. 选择优质的混凝土材料选择优质的混凝土材料是避免混凝土裂缝的关键。
在选择混凝土材料时,要选择质量稳定、符合标准的材料,并且要注意材料的搭配比例,确保混凝土的强度和稳定性。
2. 混凝土浇筑均匀混凝土浇筑均匀也是避免混凝土裂缝的关键。
在混凝土浇筑前,要对模具进行清洗和涂油,确保混凝土能够均匀地倒入模具中。
在浇筑时,要采用适当的振动方式,确保混凝土能够充分密实。
3. 混凝土养护到位混凝土养护到位也是避免混凝土裂缝的重要措施之一。
在混凝土浇筑后,要及时进行养护,保持混凝土表面的湿润,防止水分的蒸发。
在养护时,要根据混凝土的强度和环境条件进行合理的控制,确保混凝土的强度和稳定性。
4. 建筑物地基的稳定性建筑物地基的稳定性也是避免混凝土裂缝的重要措施之一。
在建筑物设计和建造时,要进行合理的地基设计和施工,确保地基的稳定性和承载能力。
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混凝土裂缝的成因及预防措施
【摘要】本人结合工程质量管理实践,吸取前人的经验教训,谈谈混凝土裂缝成因及预防措施,值得参考。
【关键词】混凝土裂缝;分类;成因;预防措施
混凝土结构具有抗力性好,耐久性好,造价低,材料可塑性强,与钢筋结合能发挥最大作用等优点,被建筑业广泛采用,但也存有一些弱点,如均匀性差、离散性大,容易产生裂缝,混凝土裂缝是工程建设中存在的一个普遍现象,同时因混凝土裂缝导致用户投诉的案例屡见不鲜,因此混凝土裂缝这一质量通病一直困扰着工程界。
1.混凝土裂缝的分类
裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。
从裂缝外观看可分成微观裂缝和宏观裂缝两大类。
微观裂缝是指肉眼看不到的、混凝土内部固有的一种裂缝,它是不连贯的。
宽度一般在0.05mm以下,但是要比肉眼可见的即宏观裂缝多得多。
这种混凝土本身固有的微观裂缝,在荷载不超过设计规定的条件下,一般视为无害。
用实体显微镜观察、X射线或超声波探测仪等物理检验手段都可鉴定出这种裂缝。
另外一种最直接的方法就是用渗水观察,一定压力的水可以从混凝土内部的裂缝中渗透出来。
宏观裂缝宽度在0.05mm以上,并且认为宽度小于0.2~0.3mm的裂缝是无害的,但这里必须有个前提,即裂缝不再扩展,为最终宽度。
宏观裂缝可分为以下几种:
1.1收缩裂缝
在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起混凝土收缩而产生的裂缝。
多为规则的条状,很少交叉。
常发生在结构变截面处,往往与受力钢筋平行。
收缩裂缝多发生在大体积混凝土中,梁、板、柱等小块体构件。
混凝土收缩裂缝危害较大,尤其是暴露在大气中的构筑物,影响更大。
如不加以防止,可能会造成严重后果。
1.2超载裂缝
混凝土构件超荷载使用时,造成变形、失稳或因疲劳等原因产生裂缝。
一般均发生在构件受弯矩最大的部位,成条状,但分布不象收缩裂缝那样均匀,扩展方向也相反,一般沿受力钢筋垂直方向或斜向发展。
产生超载裂缝的原因,往往是施工阶段在构件上不适当地施加施工荷载或者是上部建筑过早施工。
另外,温度应力影响也是原因之一。
1.3沉降裂缝
因地基差异沉降或构件接合不良、剪应力超过设计强度而产生的一种混凝土裂缝,多见于填土地基、桩基沉降不均匀的各种基础与墙体。
这种裂缝一般与地面垂直,或成30°~40°角方向发展,宽度因荷载大小而异,与成降值成比例。
沉降裂缝危害极大,并且极难处理。
因此必须在设计上采取有效措施,施工、使用中也要加强观测、监视。
1.4龟裂裂缝
施工阶段因配料、搅拌、浇筑、养护等各环节的操作不当均能产生,其中以养护环节为关键。
裂缝成龟壳状或散射状,无规律,长度、宽度也不一致。
1.5疏松裂缝
混凝土浇筑时因下料不均,致使混凝土材料离析,或因漏振、过振而产生的疏松状态裂缝。
如果它延续到混凝土表面,当然容易发现,如果只产生在混凝土内部,则不能直接表现出来。
这种疏松带长度不等,视下料或振捣情况而异。
2.混凝土裂缝的成因
混凝土是由多种材料组成的一种混合体,且又是一种脆性材料,产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料反应),模板变形,基础不均匀沉降等等。
常见裂缝有温度裂缝、干缩裂缝、塑性收缩裂缝、沉陷裂缝、化学反应引起的裂缝等等。
2.1温度裂缝
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。
后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝土的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。
气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
如养护不周、时干时湿,表面于缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。
2.2干缩裂缝
干缩裂缝的产生主要是由混凝土内外蒸发程度的不同引起。
受外部条件的影响,混凝土表面水分损失快,变形较大;内部湿度变化较小,变形较小。
较大的表面于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。
2.3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。
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。
2.4沉陷裂缝
沉陷裂缝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导致,地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。
2.5化学反应引起的裂缝
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。
这种裂缝一般出现在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。
3.混凝土裂缝应对措施
根据混凝土裂缝成因,采取适当措施进行预防要比事后补救有效的多。
也就是说采取以防为主的方法,归纳起来,可以从以下几个方面着手:
3.1设计方面
在构件截面允许、配筋率不变而且浇筑方便的条件下,钢筋直径越细、间距越小则对预防开裂越有利。
3.2施工及养护方面
由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在90%以上。
如果在施工阶段控制住
了裂缝,则在使用阶段开裂的可能性就很小了。
因此,施工阶段是裂缝预防的主要阶段,在施工阶段要注意以下几个问题:
3.2.1加强混凝土振捣控制。
混凝土浇捣过程应做到充分振捣又避免过振,防止漏振。
浇捣时,振捣捧要快插慢拔,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。
浇筑混凝土时应根据不同混凝土的坍落度灵活掌握振捣时间,尽量避免在雨中浇筑混凝土。
3.2.2控制好配合比,配合比中水灰比越大,单方水泥用量越大,用水量越大,导致收缩量越大。
配合比中砂率、水灰比不当易造成和易性差,导致混凝土离析、泌水、保水性不好,增加收缩值。
3.2.3大体积混凝土施工应采取二次振捣、二次抹面工艺,以排除积水和混凝土内部多余游离水分和气泡,增强混凝土的密实度,杜绝表面收缩而产生裂缝。
3.2.4 采取合理的养护措施,养护是使混凝土正常硬化的重要手段。
3.3材料选用方面
3.3.1选用质量稳定、水化热低的水泥。
水化热是水泥熟料水化所放出的热量。
为使砼减少升温,可以在满足设计强度要求的前提下,减少水泥用量,尽量选用中低热水泥。
一般工程可选用矿渣水泥或粉煤灰水泥。
掺入减水剂和微膨胀剂。
3.3.2掺加一定数量的减水剂或缓凝剂,可以减少水泥用量,改善和易性,推迟水化热的峰值期。
而掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥,也可以减少砼的温度应力。
掺入粉煤灰外掺剂。
在砼中加入少量的磨细粉煤灰取代部分水泥,不仅可降低水化热,还改善砼的塑性。
3.3.3骨料的选用。
连续级配粗骨料配制的砼具有较好的和易性,较少的用水量和水泥用量以及较高的抗压强度。
另外砂、石含泥量要严格控制。
砂的含泥量小于2%,石的含泥量小于1%。
4.结束语
综上所述,混凝土裂缝应针对成因,贯彻预防为主的原则,完善设计及加强施工等方面的管理,只要认真的对待并加以防范,我相信混凝土裂缝问题能控制在最低限度。