浅谈混凝土收缩裂缝的产生及预防措施.docVIP

.. - . . word.zl- 浅谈混凝土收缩裂缝的产生及预防措施 袁宏侠 近年来，随着商品混凝土的推广和应用，混凝土构造工程中的裂缝已成为普遍的质量通病。从对混凝土强度理论进展研究的结果以及大量工程实践所提供的经历来看，混凝土构造的裂缝是不可防止的。但由于裂缝的存在和开展，通常会使混凝土部的钢筋等材料产生腐蚀，从而降低钢筋混凝土构件的承载能力、耐久性及抗渗能力，并影响建筑物的外观和使用寿命，重者还会威胁到构造平安。为了不至于对工程的构造平安造成影响，有必要在工程施工中对混凝土进展有效的控制，使其裂缝宽度限制在允的围。下面浅析一下混凝土收缩裂缝的产生及预防措施。 收缩，是混凝土材料固有的特性，是混凝土在空气中结硬时产生的体积变化。这种体积变化，在完全自由状态下，不会使混凝土产生裂缝。但实际上，由于构造的整体作用，每一构件，甚至每一构件的不同局部，都会受到不同大小、不同形式的约束。混凝土体积变形与这些约束相互作用，就会使混凝土产生拉应力。当这种拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土中就会出现裂缝。混凝土中收缩裂缝一般表现为如下几种形式： 〔1〕枯燥收缩裂缝 枯燥收缩裂缝大多出现在混凝土浇筑完毕后一时间左右，多为外表性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度在0.05~0.2mm之间，大体积混凝土中的平面部位比拟常见，在较薄的梁板中那么沿其短向分布。干缩裂缝的产生，主要是由于混凝土外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果；混凝土受外部条件的影响，外表水分蒸发过快，变形较大，部湿度变化较小、变形较小，于是，较大的外表干缩变形受到混凝土部约束，产生较大拉应力，因而产生裂缝。 〔2〕塑性收缩裂缝 塑性收缩是指混凝土终凝之前，因高温或风速较大，大面积暴露的新浇混凝土外表因失水较快而产生的收缩裂缝。这种收缩裂缝是由混凝土塑性收缩引起的。一般裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，呈互不连贯的龟裂状态。较短的裂缝一般长20—30cm，较长的裂缝可达2—3m，宽1—5m。其形成的主要原因是由于混凝土毛细管负压作用。当新浇混凝土外表水分的蒸发速度大于混凝土泌水速度时，水的蒸发由外表深入到混凝土浆体部，使蒸发面形成凹液面，由此产生的毛细管负压力使固体颗粒之间产生引力。随着水分蒸发的进展，颗粒之间的水形成弯月曲率半径越来越小，毛细管负压力就随之增大，导致混凝土部拉应力变大而使混凝土体积急剧收缩，此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。 〔3〕温差收缩裂缝 温差收缩裂缝多发生在大体积混凝土外表或温差变化较大地区的混凝土构造中。由于混凝土体积较大，水泥水化时都会放出大量的热量，这使混凝土部温度大大提高〔可达60—80℃〕，大量的水化热聚积在部而不易散发，导致部温度急剧上升，而混凝土外表散热较快，这样就形成外的较大温差，较大的温差造成部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土外表产生一定的拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土外表就会产生裂缝，这种裂缝多产生在混凝土施工中后期。一般大体积混凝土部的温升在2—3d可到达最高温度，持续一段时间后才开场缓慢降温，约需21d以后，才降温至与大气温度一样。混凝土在早期快速升温阶段，总体上处于热胀状态，此时混凝土刚从塑态逐渐凝结硬化变为固态，其塑性变形相对较大，因此产生超强度拉应力的可能性较小，一般不会引起混凝土裂缝。在降温阶段，混凝土从热胀的最大变形点开场降温收缩，而此时混凝土的弹性模量也已增大，故降温收缩会产生一定的拉应力，当该拉应力超过混凝土此时所具有的抗拉强度，就产生裂缝。因此，大体积混凝土在降温阶段较易产生裂缝，应是预防的重点。温度裂缝的走向通常无一定的规律，大面积构造混凝土常纵横交织；梁板类长度尺寸较大的构造，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边向平行或接近平行，裂缝沿着长边垂直出现，中间较密，裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝通常是中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。 〔4〕化学收缩裂缝 水泥水化反响后，反响生成物的体积与剩余自由体积之和小于反响前水泥混凝土与水体积之和。混凝土化学收缩一般会使混凝土形成细，但如果养护工作不及时或养护时间过短，使水分损失过多，就有可能产生混凝土化学收缩裂缝。 〔5〕自收缩裂缝 自收缩是指在恒温绝湿的条件下，混凝土初凝后因