分析水泥砼裂缝成因与处理_1

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1、分析水泥砼裂缝成因与处理　　水泥砼是建筑工程中使用最广泛、用量最多的一种混合材料,它具有许多优点，但也存有一些弱点,如均匀性差、离散性大，容易产生裂缝，尤其以裂缝为突出。它是长期困扰着我们工程技术人员的头痛问题。　　一、水泥砼裂缝的分类　　水泥砼裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。病情绝大多数发生于施工阶段，其原因复杂多变，为了分析其成因，试作如下大致分类：　　从裂缝外观可分成微观裂缝和宏观裂缝两大类。　　微观裂缝是指肉眼看不到的、水泥砼内部固有的一种裂缝，它是不连贯的。宽度一般在以下，但是要比肉眼可见的即宏观裂缝多得多。这种水泥砼本

2、身固有的微观裂缝，在荷载不超过设计规定的条件下，一般视为无害。用实体显微镜观察、X射线或超声波探测仪等物理检验手段都可鉴定出这种裂缝。另外一种最直接的方法就是用渗水观察，一定压力的水可以从水泥砼内部的裂缝中渗透出来。　　宏观裂缝宽度在以上，并且认为宽度小于~的裂缝是无害的，但这里必须有个前提，即裂缝不再扩展，为最终宽度。　　宏观裂缝可分为以下几种：　　⑴收缩裂缝：在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起水泥砼收缩而产生的裂缝。多为规则的条状，很少交叉。常发生在结构变截面处，往往与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积水泥砼中，梁、板

3、、柱等小块体构件，特别是预应力构件极少产生收缩裂缝。水泥砼收缩裂缝危害较大，尤其是暴露在大气中的构筑物，影响更大。如不加以防止，可能会造成严重后果。　　⑵超载裂缝：水泥砼构件超荷载使用时，造成变形、失稳或因疲劳等原因产生裂缝。一般均发生在构件受弯矩最大的部位，成条状，但分布不象收缩裂缝那样均匀，扩展方向也相反，一般沿受力钢筋垂直方向或斜向发展。产生超载裂缝的原因，往往是施工阶段在构件上不适当地施加施工荷载或者是上部建筑过早施工。另外，温度应力影响也是原因之一。　　⑶沉降裂缝：因地基差异沉降或构件接合不良、剪应力超过设计强度而产生的一

4、种水泥砼裂缝，多见于填土地基、桩基沉降不均匀的各种基础与墙体。这种裂缝一般与地面垂直，或成30°~40°角方向发展，宽度因荷载大小而异，与成降值成比例。沉降裂缝危害极大，并且极难处理。因此必须在设计上采取有效措施，施工、使用中也要加强观测、监视。　　⑷龟裂裂缝：施工阶段因配料、搅拌、浇筑、养护等各环节的操作不当均能产生，其中以养护环节为关键。裂缝成龟壳状或散射状，无规律，长度、宽度也不一致。　　⑸疏松裂缝：水泥砼浇筑时因下料不均，致使水泥砼材料离析，或因漏振、过振而产生的疏松状态裂缝。如果它延续到水泥砼表面，当然容易发现，如果只产生

5、在水泥砼内部，则不能直接表现出来。这种疏松带长度不等，视下料或振捣情况而异。　　二、裂缝的成因　　水泥砼裂缝成因很多，但可以主要归纳为以下几点：　　⑴水泥砼的收缩。收缩是水泥砼的一个主要特性，对水泥砼的性能有很大影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展，则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。　　⑵温度应力。水泥砼内的水泥在水化反应中散出大量热量，使水泥砼升温，并与外部气温形成一定的温差，从而产生温度应力。其大小与温差有关，并直接影响到水泥砼的开裂及裂缝宽度。　　⑶配筋不足。从实践中观察到，配筋间距大，配筋率小的水泥砼结构开裂多，无筋

6、水泥砼比有筋水泥砼开裂多。　　⑷水泥砼材料及配合比。配合比设计不当直接影响水泥砼的抗拉强度，是造成水泥砼开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大，水灰比大，含砂率不适当，骨料种类不佳，选用外加剂不当等，这几个因素是互相关联的。有关试验资料显示：用水量不变时，水泥用量每增加10%，混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时，用水量每增加10%，混凝土强度降低20%，混凝土与钢筋的粘结力降低10%。　　⑸养护条件。养护是使水泥砼正常硬化的重要手段。养护条件对裂缝的出现有着关键的影响。在标准养护条件下，水泥砼硬化正常，不会开裂，但只适用于试块

7、或是工厂的预制件生产，现场施工中不可能拥有这种条件。但是必须注意到，现场水泥砼养护越接近标准条件，水泥砼开裂可能性就越小。　　⑹施工质量。水泥砼浇筑施工中，振捣不均匀，或是漏振、过振等情况，会造成水泥砼离析、密实度差、降低结构的整体强度。水泥砼内部气泡不能完全排除时，裂缝在钢筋表面泡则降低了水泥砼与钢筋的粘结力。钢筋若受到过多振动，则水泥浆在钢筋周围密集，也将大大降低粘结力。这些因素都会造成水泥砼较大的收缩，致使水泥砼微观裂缝迅速扩展，形成宏观裂缝。　　三、水泥砼裂缝预防措施　　根据水泥砼裂缝成因，采取适当措施进行预防要比事后补救有

8、效的多。也就是说采取以防为主的方法，归纳起来，可以从以下几个方面着手：　　⑴设计方面。在设计上要注意到那些容易开裂的部位，如深基与浅基、高低跨处等，应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节，在设计中加以解决。在构件截面允许