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探讨钢筋混凝土裂缝的控制措施及处理方法.doc
探讨钢筋混凝土裂缝的控制措施及处理方法
摘要:钢筋混凝土的建筑物出现裂缝较为普遍。许多钢筋混凝土结构的破坏都是从裂缝开始的,必须十分重视裂缝的成因、预防和处理,尤其是要避免和控制有害贯穿性裂缝的出现。本文分析了钢筋混凝土建筑物裂缝成因并提出了从材料、温度两个方面做好钢筋混凝土建筑物裂缝的控制,对于钢筋混凝土建筑物裂缝的预防具有一定的借鉴意义。
关键词:钢筋混凝土原因控制 措施
中图分类号:TU375文献标识码:A文章编号:
引言:许多混凝土结构物在投用后会不同程度的出现各类裂缝,对其进行鉴定分析时必须对裂缝进行评估分析。然而裂缝有很多类型,其产生的原因不同,特点也不尽相同,对结构的耐久性和安全使用影响也不同。不是所有的裂缝都会危及结构的安全和承载能力,就结构的受力裂缝而言,钢筋混凝土在受拉区可以有小于0.2mm裂缝,因而受拉区出现的裂缝不会直接影响构件的承载力,然而这些裂缝给腐蚀气液体浸入形成一条通道,降低构件的防腐能力。但在构件受压区出现的受力裂缝往往会导致结构的极限破坏。预应力结构中,当出现重复荷载作用时,会出现预料不到疲劳裂缝的破坏。然而,混凝土结构物出现的裂缝不仅是由于受力引起的。一条裂缝的出现可能是由一种或几种原因同时作用的结果。当进行结构物耐久性和安全性分析时,必须分清裂缝类型,调研裂缝特征,通过裂缝来鉴别结构体问题。
1钢筋混凝土建筑物裂缝原因分析
造成钢筋混凝土建筑物开裂、渗水的原因较为复杂,涉及的因素颇多,大致可分为三类:温差过大引起的温度裂缝;荷载过大引起的变形裂缝;混凝土干缩引起的变形裂缝。
1.1 温度裂缝 温度裂缝一般是由于大气温度变化、周围环境温度太高或者大体积混凝%,所以当其大于混凝土的极限拉伸值由此产生混凝土裂缝。
土施工时产生的水化热等因素造成。有关研究表明,当混凝土内外温差10℃时,冷缩值为0.01%,如果混凝土内外温差20℃~30℃时,其冷缩值为0.02%~0.03%,而混凝土的极限拉伸值只有0.01%~0.02%,所以当其大于混凝土极限拉伸值时混凝土就开裂。
1.2 荷载裂缝 荷载裂缝是建筑物在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在构件的受拉区域、受剪区域或者振动严重等部位。产生的主要原因是结构设计不合理、施工方法错误、承载能力不足、地基沉降不均匀等。
1.3 干缩裂缝 干缩裂缝一般是由于材料缺陷引起的。研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,绝对体积减小,毛细孔缝中水溢出产生毛细压力,使得混凝土产生毛细收缩,由此引起水泥砂浆的干缩值为0.1%~0.2%,混凝土的干缩值为0.04%~0.06%,而混凝土的极限拉伸值只有0.01%~0.02。
1.4混凝土裂缝发生与组成混凝土的水泥、净砂、石子、掺加剂等原材料有关,也与浇筑后混凝土的保温保湿的养护措施有关。
1.5碱一骨料化学反应引起的裂缝。当混凝土中含有碱活性骨料和碱含量高的水泥(碱含量超过0.6%钠当量时),或受到含可溶性硫酸盐的水作用时,反应生成物遇水可产生膨胀,但由于各种组成体积变化特性的差异所造成混凝土不均匀应力,会破坏其内部结构,并影响水泥石与骨料颗粒之间的胶结,形成裂缝。另外某些介质与水泥结合会形成一种可溶性较低的化合物,由于这种化合物的体积比生成这些化合物的水泥浆的体积大,而使混凝土产生裂缝。在密实的混凝土种,这类侵蚀破坏大多属于表面性的。
2裂缝控制与措施
钢筋混凝土结构的裂缝是不可避免的,但其有害程度是可以控制的,有害与无害的界限由结构使用功能决定的。裂缝控制的主要方法是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内。
2.1原材料的质量控制
水泥:在混凝土路面及大体积混凝土施 中,水化热引起的温升较高,降温幅度大,容易引起温度裂缝。为此,在施工中应选用水化热较低的水泥,尽量降低单位水泥使用量。
粗骨料:在钢筋混凝土施工中,粗骨料的最大尺寸与结构物的配筋、混凝土的浇灌工艺有关,增大骨料粒径可减少用水量,混凝土的收缩和泌水随之减少,但骨料粒径增大容易引起混凝土的离析,因此,必须调整好级配设计,并在施工中加强振捣。
细骨料:采用中粗砂比采用细砂每立方米混凝土减少用水量20kg左右,水泥相应减少28kg左右,从而降低混凝土的干缩。
2.2混凝土的浇灌振捣技术
混凝土的浇灌振捣技术对混凝土密实度很重要,最宜振捣时间为10~30s。泵送流态混凝土同样需要振捣,大体积混凝土在浇灌振捣中会产生大量的泌水,应及时排除,有利于提高混凝土质量和混凝土抗裂性。
2.3大体积混凝土施工过程中的温度控制
在大体积混凝土施工过程中为了减少混凝土的内外温差,一方面应尽可能减少入模温度,另一
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