淺談混凝土裂縫的成因及控制

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1、淺談混凝土裂縫的成因及控制【摘要】混凝土是建筑工程中最為常用的材料之一，作為一種剛性材料，在建筑物施工使用的過程中混凝土出現(xiàn)裂縫是一個(gè)非常普遍的問題。混凝土裂縫如果控制不力，極有可能發(fā)展成為嚴(yán)重的病害及質(zhì)量問題，本文針對(duì)混凝土裂縫的成因進(jìn)行了分析，并對(duì)混凝土裂縫的控制進(jìn)行了探討，希望可以為混凝土裂縫的防治工作提供一些借鑒作用。【關(guān)鍵詞】混凝土；裂縫；建筑工程；成因；控制；混凝土，簡稱為“稔”，是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱，它是由膠凝材料、骨料、水、以及必要時(shí)加入的外加劑和摻合料按一定比例配制，經(jīng)均勻攪

2、拌密實(shí)成型，養(yǎng)護(hù)硬化而成的一種人工石材?；炷潦且环N剛性材料，具有抗壓強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度低、延伸率微小、易產(chǎn)生收縮裂縫等特點(diǎn)?；炷恋牧芽p是不可避免的，微裂縫廣泛存在于各種混凝土結(jié)構(gòu)中，其微觀裂縫是由本身物理力學(xué)性質(zhì)決定的，但是混凝土裂縫的有害程度是完全可以控制的,應(yīng)當(dāng)切實(shí)加強(qiáng)對(duì)混凝土裂縫的研究、控制工作，避免混凝土裂縫發(fā)展成為有害裂縫。1.裂縫分類(1)按裂縫的深度劃分，可分為表面裂縫、深層裂縫、貫穿裂縫，其中深層裂縫及貫穿裂縫危害性較大；(2)按裂縫的發(fā)展情況劃分，可分為穩(wěn)定裂縫、不穩(wěn)定裂縫；(3)按裂縫產(chǎn)牛的時(shí)間劃分，

3、可分為施工期間出現(xiàn)的裂縫及使用期間出現(xiàn)的裂縫；(4)按裂縫產(chǎn)生的原因劃分，可分為結(jié)構(gòu)性裂縫、非結(jié)構(gòu)性裂縫。結(jié)構(gòu)性裂縫由各種外荷載引起，包括由外荷載直接應(yīng)力引起的裂縫和在外荷載作用下結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫。非結(jié)構(gòu)性裂縫由各種變形、變化引起，包括干縮裂縫、溫度裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、堿-骨料反應(yīng)裂縫、不均勻沉降裂縫、凍脹裂縫等，非結(jié)構(gòu)性裂縫在工程中占了絕大多數(shù)，約占80%；(5)按裂縫的形狀劃分，可分為縱向裂縫、橫向裂縫、剪切裂縫、斜向裂縫、各種不規(guī)則裂縫等。2.常見混凝土裂縫成因分析(1)混凝土的收縮。收縮是混凝土的一個(gè)重要特性，

4、對(duì)混凝土的性能有很大影響?；炷帘砻嬖谀Y(jié)之前容易產(chǎn)生塑性收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣岀現(xiàn)，裂縫長短不一，互不連貫，多為中間寬、兩端細(xì)。其產(chǎn)生原因主要為混凝土終凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，受高溫或較大風(fēng)力影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，此時(shí)混凝土強(qiáng)度無法抵抗其自身收縮而產(chǎn)生龜裂。同時(shí)在施工過程中混凝土還容易產(chǎn)生干縮裂縫，其產(chǎn)生原因主要為一旦混凝土表面水分損失過快就會(huì)造成較大混凝土表面變形，而混凝土內(nèi)部水分散發(fā)較慢，較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束，產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而產(chǎn)

5、生裂縫。(1)溫度應(yīng)力?；炷羶?nèi)的水泥在水化反應(yīng)時(shí)會(huì)散發(fā)出大量的熱量，使混凝土升溫，從而使混凝土內(nèi)部與表面、混凝土體與外部氣溫間形成一定的溫度差,從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。尤其在大體積混凝土施工過程中因溫度應(yīng)力而導(dǎo)致的裂縫較為常見。(2)配筋不足，構(gòu)造設(shè)計(jì)不力。配筋情況對(duì)于混凝土裂縫的產(chǎn)生同樣是一個(gè)較為重要的影響因素。通過工程實(shí)踐我們可以觀察到，配筋間距過大、配筋率小的混凝土結(jié)構(gòu)開裂較多，無筋碇開裂大大多于有筋碇。同時(shí)，對(duì)一些重要的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)如柱梁、墻梁等不同構(gòu)件交接部位，截面尺寸突變部位等如未能妥善加強(qiáng)構(gòu)造配筋也容易

6、出現(xiàn)裂縫。(4)混凝土材料及配合比o據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料顯示，當(dāng)用水量不變時(shí)，水泥用量每增加10%,混凝土收縮增加5%；水泥用量不變，用水量每增加10%,混凝土強(qiáng)度降低20%,混凝土與鋼筋黏結(jié)力降低10%。由此可見配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度、收縮程度等，是造成混凝土開裂不可忽視的原因。配合比不當(dāng)包括：水泥用量過大，水灰比過大，含砂率不當(dāng)，骨料種類不佳，選用外加劑不當(dāng)?shù)?，這幾個(gè)因素是相互關(guān)聯(lián)的。（5）養(yǎng)護(hù)條件。養(yǎng)護(hù)是指自混凝土澆筑完畢開始，經(jīng)過外部環(huán)境（灑水、涂刷、覆蓋、保溫）等影響，加速水泥水熱反應(yīng)從而使混凝土強(qiáng)度

7、增長至一定強(qiáng)度的過程。養(yǎng)護(hù)是使混凝土正常硬化的重要手段，養(yǎng)護(hù)條件對(duì)裂縫的出現(xiàn)有著關(guān)鍵的影響。在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土硬化正常，不會(huì)開裂，現(xiàn)場(chǎng)施工中不可能具有這種條件，但是我們應(yīng)當(dāng)注意到，現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)條件越接近標(biāo)準(zhǔn)條件，混凝土開裂的可能性就越小。（6）施工質(zhì)量?；炷潦┕ぶ?，振搗不均勻、漏振、過振等情況會(huì)大大影響混凝土施工質(zhì)量，從而造成混凝土裂縫。振搗不均勻會(huì)造成混凝土離析、密實(shí)度差、降低結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度；漏振會(huì)造成混凝土內(nèi)部氣泡不能完全排除，降低混凝土與鋼筋黏接力；過振可引起水泥漿在鋼筋周圍密集，也將大大降低混凝土與鋼筋黏結(jié)力，

8、這些都很容易引起混凝土裂縫。（7）其他因素。引起混凝土裂縫的其他因素還有不少，如鋼筋銹蝕引發(fā)裂縫、堿-骨料反應(yīng)引發(fā)裂縫等等。1.混凝土裂縫的控制對(duì)于混凝土裂縫的控制，應(yīng)注意從設(shè)計(jì)、材料、施工等多方面著手，綜合采取措施。（1）設(shè)計(jì)方面在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中，如果因建