資源描述:
《淺談混凝土開裂原因與預防措施》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺談混凝土開裂原因與預防措施1混凝土裂縫產生的原因很多,有變形引起的裂縫:如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫;有養(yǎng)護環(huán)境不當和化學作用引起的裂縫等。1.1溫度裂縫溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大的混凝土結構中?;炷猎谟不^程中,水泥水化產生大量的水化熱,由于混凝土的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發(fā),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,造成內部與外部熱脹冷縮的度不同,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
2、強度極限時,混凝土表面就會產生裂縫,這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。在施工過程中,當混凝土受到寒潮的襲擊時,就會因表面溫度急劇下降而產生收縮裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內發(fā)生。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律,大面積結構裂縫??v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近平行,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裂縫通常中間粗兩端細,而冷縮裂縫的粗細變化不太
3、明顯。1.2干縮裂縫干縮裂縫多出現在混凝土養(yǎng)護結束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右,干縮裂縫的產生主要是由于混凝土內外水分蒸發(fā)程度不同而導致變形不同的結果?;炷潦芡獠織l件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內部濕度變化較小變形較小,較大的表面干縮變形受到混凝土內部約束,產生較大拉應力而產生裂縫。相對濕度越低,水泥漿體干縮越大,裂縫越易產生。干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網狀淺細裂縫,寬度在0.05—0.2mm之間,大體積混凝土中平面部位多見,較薄的梁板中多沿其短向分布。干縮裂縫的產生,通
4、常會影響混凝土的抗?jié)B性、耐久性、承載力等等。1.3塑性收縮裂縫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,裂縫多呈現中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態(tài)。較短的裂縫一般長20—30cm,較長的裂縫可達2—3m,寬1—5mm。產生的主要原因: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
5、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(huán)境溫度、風速、相對濕度等等。1.4沉陷裂縫沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟,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,其走向與沉陷情況有關,地基變形穩(wěn)定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。1.5化學反應引起的裂縫混凝土拌和后會產生一些堿性離子,這些離子與某些活性
6、骨料產生化學反應并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大,造成混凝土酥松、膨脹開裂。2裂縫的預防措施2.1溫度裂縫一是盡量選用低熱或中熱水泥,如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是改善骨料級配,用干硬性混凝土摻混合料,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量。三是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是規(guī)定合理的拆模時間,氣溫驟降時應進行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度。五是改善混凝土的攪拌加工工藝,在傳統(tǒng)的三冷技術的基礎上采用二次風冷新工藝,降低混凝土的澆筑溫度。六是在混凝土中摻加一定量
7、的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑,改善混凝土拌合物的流動性、保水性,降低水化熱,推遲熱峰的出現時間。七是高溫季節(jié)澆筑混凝土時減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱。八是混凝土結構尺寸越大,溫度應力越大,因此要合理安排施工工序,分層、分塊澆筑,以利于散熱,減小約束。九是在大體積混凝土內部設置冷卻管道,通冷水或者冷氣冷卻,減小混凝土的內外溫差。十是加強混凝土溫度的監(jiān)控,及時采取冷卻、保護措施。十一是預留溫度收縮縫。十二是減小約束,澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設5mm左右的砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。十
8、三是加強混凝土養(yǎng)護,混凝土澆筑后及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋,并注意灑水養(yǎng)護。在寒冷季節(jié),混凝土表面應設置保溫措施,以防止寒潮襲擊。十四是混凝土中配置少量的鋼筋或者參入纖維材料,將混凝土的溫度裂縫控制在一定的范圍之內。2.2干縮裂縫一是選用中低熱水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大,因此應盡量控制好水灰比,同時摻加合適的減水劑。三是嚴格控制混凝土攪拌的施工中的配合比,混凝土的用水量絕對不能大于配合比設計所給定的用水量。四是加強混凝土的早