畢業(yè)論文--對(duì)混凝土裂縫的研究

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1、專業(yè):班級(jí):學(xué)號(hào):姓名:2011年06月摘要混凝土是一種非均質(zhì)脆性材料，由骨料、水泥石以及其中的氣體和水組成。在溫度和濕度變化的條件下，硬化并產(chǎn)生體積變形，由于各種材料變形不一致，互相約束而產(chǎn)生初始應(yīng)力，造成在混凝土內(nèi)出現(xiàn)微裂縫。這種微細(xì)裂縫的分布不規(guī)則且不連貫，在荷載或應(yīng)力作用下，裂縫開(kāi)始擴(kuò)展，并逐漸互相貫通，從而出現(xiàn)較大的肉眼可見(jiàn)的裂縫，稱為宏觀裂縫，即通常所說(shuō)的裂縫。開(kāi)裂發(fā)生的原因可能是原材料的選取與配合比的選擇不當(dāng)、施工方法和措施有誤、建筑物所處的條件影響以及結(jié)構(gòu)不合理等?；炷了a(chǎn)生的溫度收縮、干燥收縮、不均勻沉降、結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中等都可能會(huì)導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂。在實(shí)際工程中,

2、往往是各種因素多重作用引起混凝土開(kāi)裂。寬度小于或等于0.05mm的裂縫通常對(duì)使用無(wú)大的危害,叫做無(wú)害裂縫,而結(jié)構(gòu)物的有害裂縫不僅會(huì)降低力學(xué)性能和承載力,而且直接影響結(jié)構(gòu)耐久性,縮短使用壽命。施工中應(yīng)采取措施使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫,或減少裂縫的數(shù)量和寬度,特別是避免出現(xiàn)有害裂縫。國(guó)內(nèi)外對(duì)裂縫寬度都有相應(yīng)的規(guī)定,如我國(guó)的CCES01-2004《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》,對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的最大允許裂縫寬度就明確規(guī)定干濕交替和凍融環(huán)境下的一般構(gòu)件為0.2mm;水中和土中環(huán)境下為0.3mm?；炷劣捎诟鞣N收縮引起的開(kāi)裂問(wèn)題一直是混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。關(guān)鍵詞：混凝土裂縫；

3、溫度裂縫；收縮裂縫；混凝土結(jié)構(gòu)受力裂縫;?10?目錄摘要I一、混凝土裂縫的類型及成因1（一）混凝土因自身特性產(chǎn)生裂縫1（二）化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫4（三）混凝土結(jié)構(gòu)受力裂縫4（四）施工工藝及流程造成的裂縫5二、混凝土裂縫的預(yù)防措施6（一）嚴(yán)格控制混凝土施工配合比6（二）嚴(yán)格控制混凝土的溫度應(yīng)力6（三）做好裂縫計(jì)算6（四）做好混凝土的澆筑和振搗………………………………………...6（五）做好后澆帶的施工………………………………………………...7三、混凝土裂縫的處理措施7（一）表面修補(bǔ)法7（二）灌漿、嵌縫封堵法7（三）結(jié)構(gòu)加固法7（四）混凝土置換法………………………………………………

4、……...7（五）電化學(xué)護(hù)法………………………………………………………...7（六）仿生自愈合法……………………………………………………...8四、結(jié)束語(yǔ)8致謝9參考文獻(xiàn)10?10?對(duì)混凝土裂縫的研究一、混凝土裂縫的類型及成因.造成混凝土裂縫的原因是多方面的,一般而言,可分為混凝土自身原因和外部原因兩大類。在此,我們就按此分類談?wù)劤Ｒ?jiàn)裂縫的成因。（一）.混凝土因自身特性產(chǎn)生裂縫.1.收縮裂縫:收縮裂縫顧名思義其產(chǎn)生原因就是混凝土硬化后水份蒸發(fā)體積收縮。從理論上講，當(dāng)混凝土在無(wú)任何約束而處于自由收縮時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生裂縫，而實(shí)際工程中，混凝土總是受到各種約束的，如兩端的約束、內(nèi)部配制鋼

5、筋的約束等。由于混凝土收縮過(guò)程中受到約束，因而內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫。一般來(lái)講，混凝土受到的約束越大，其產(chǎn)生的收縮裂縫越多或越寬。由于混凝土體積收縮是因?yàn)樗菡舭l(fā)、干燥導(dǎo)致的，因而收縮裂縫也通常稱為干縮裂縫。因?yàn)榛炷林械乃菡舭l(fā)通常情況下主要在混凝土澆搗后的硬化過(guò)程中和硬化早期一個(gè)月左右時(shí)間內(nèi)完成的，尤其在硬化過(guò)程中水份蒸發(fā)速率相對(duì)較大；因而，相應(yīng)地收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間一般在混凝土澆搗后的硬化過(guò)程中和硬化早期一個(gè)月左右的時(shí)間內(nèi)，通常情況下，混凝土拆模時(shí)收縮裂縫就已基本形成，有時(shí)只是因?yàn)榱芽p太細(xì)、太窄不易被發(fā)覺(jué)，之后隨著混凝土水份的進(jìn)一步

6、蒸發(fā)，其收縮裂縫逐漸變粗，或者由于產(chǎn)生滲漏等情況，才被發(fā)覺(jué)。一般情況下，幾個(gè)月以后，混凝土體內(nèi)多余水份蒸發(fā)已基本完成，混凝土內(nèi)濕度與環(huán)境濕度基本趨于一致，因而收縮裂縫的寬度發(fā)展也趨于停止，處于相對(duì)穩(wěn)定狀況。當(dāng)然，之后還將隨著環(huán)境濕度和溫度的變化而略有變化，當(dāng)環(huán)境濕度變大時(shí)，混凝土將吸取空氣中的水份，而收縮裂縫變窄些，反之當(dāng)環(huán)境濕度變小時(shí)，混凝土收縮裂縫將變寬些。另外，還隨著環(huán)境溫度變化，混凝土也將產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象，因而收縮裂縫也會(huì)隨著環(huán)境溫度的升高而變窄些，反之，隨著環(huán)境溫度的降低而變寬些。這種變化可分為：早期體積變化、硬化過(guò)程的體積變化、硬化后的體積變化。見(jiàn)表1表1　混凝土體

7、積變化分類:???初始體積變化沉降、收縮?10??體?積?變?化早期干燥收縮(塑性收縮)?硬化過(guò)程的體積的變化?干燥收縮:伴隨著干燥而發(fā)生的收縮.自收縮:水泥漿結(jié)構(gòu)形成后,由于水泥水化吸收毛細(xì)管水，毛細(xì)管產(chǎn)生張力產(chǎn)生的收縮.??硬化后的體積變化碳化收縮.干濕而產(chǎn)生:潤(rùn)濕、干燥的反復(fù)作用.由于溫度而產(chǎn)生體積變化:由常溫到高溫,或由高溫到低溫而產(chǎn)生的體積變化.?水化收縮水泥水化物的絕對(duì)體積比水化前水泥的絕對(duì)體積和水的體積小而產(chǎn)生的收縮。這種收縮成為宏觀收縮的一部分;但水化收縮大部分變成水泥石中的