混凝土变形裂缝分析及预防措施.doc

混凝土变形裂缝分析及预防措施摘要：混凝土是一种非均质脆性材料，其抗拉强度小，在混凝土自身变形和外力的作用下，混凝土裂缝不可能完全避免。变形裂缝占混凝土裂缝成因的80%。变形裂缝只能在施工过程中及工后进行预防和控制。文章对混凝土的变形裂缝原因进行了浅显的分析，且提出了一些见解 关键词：混凝土；变形裂缝；预防措施 中图分类号：TU755文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）36－0101－02 混凝土是一种由水泥、砂石骨料、水、孔隙及其他外加剂混合而成的抗压强度高、抗弯拉强度低、抗剪强度低的复核脆性材料。由于混凝土浇筑具有的流动性良好、强度高以及施工方法简便，在目前的建筑领域得到了广泛的应用和发展，尤其是在我国，不仅在生产数量上跃居世界前位，在高强度混凝土的研究生产方面也同样发展迅速。但是由于混凝土在浇筑和凝结的过程中受到诸多自身及外界因素的影响，致使后期成型的混凝土出现了许多缺陷，使相应的结构构件强度、承载力达不到设计要求，影响结构的正常使用寿命及外观造型。混凝土作为一种抗压强度为抗拉强度10倍的脆性材料，它的特征及缺点必然导致其抗裂性能差，当应力超过极限抗拉强度值时就形成了裂缝，然而这种裂缝是不可完全避免的，我们只有积极的预防和控制，以保证混凝土的设计强度和正常使用 1混凝土裂缝的原因 由干缩裂缝、塑性收缩裂缝、温度裂缝、化学反应裂缝、沉陷裂缝等变形引起的裂缝。这些裂缝是由于结构变形时，受到约束和限制而产生内应力，应力超过了极限值后产生裂缝，此时变形得到满足，内应力松弛。此类裂缝的特征是宽度大、内应力小，对混凝土结构的耐久性损失较大，相对于荷载的影响较小 1.1干缩裂缝 由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致的变形。通常出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。一般认为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。收缩裂缝多发生在大体积混凝土中，梁、板、柱等小块体构件和预应力构件极少产生收缩裂缝。干缩裂缝会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀，影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会影响混凝土的承载力等 1.2塑性收缩裂缝 塑性收缩裂缝是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩，产生的主要原因：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂 1.3温度裂缝 温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期 1.4化学反应裂缝 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于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 1.5外部沉陷裂缝 外部沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板及支撑刚度不足，没有经过预压就浇筑混凝土，致使混凝土未达到设计强度前，结构为了适应支撑的变形而产生裂缝。随意拆除承重墙或其他非承重结构，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀引起裂缝 2混凝土裂缝预防及措施 （1）混凝土干缩主要原因和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。干缩裂缝可以进行预防，把影响控制在合理的范围内。主要预防措施：选用干缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，以降低水泥的用量；混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大，干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂；严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量；加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护；在混凝土结构中设置合适的收缩缝 （2）影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、环境温度、表面风速、相对湿度等。主要预防措施：选用干缩值较小、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；严格控制水灰比，掺加高效减水剂，减少水泥及水的用量；浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透；及时覆盖