混凝土裂缝的原因分析与控制

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1、混凝土裂缝的原因分析与控制混凝土裂缝问题是混凝土工程中普遍存在的技术问题，引起了建筑工程界的广泛关注，尤其是混凝土防裂问题。预防混凝土裂缝，应从混凝土的生产和施工及设计等几个方面采取相应的技术措施。关键词：混凝土裂缝，原因，控制1.前言　　由于混凝土在现代工程建设中的普遍使用，建筑工程界对它性能的关注程度也到了一个白热化的地步。在工程中尽管采取了各种预防措施，但混凝土的裂缝仍然时有出现，在混凝土选材.搅拌.浇筑.构件制作.拆模.运输.堆放.拼装及吊装过程中，若混凝土生产不合理.施工质量低劣，就容易产生

2、纵向的.横向的.斜向的.竖向的.水平的.表面的.深进的和贯穿的各种裂缝，在细长薄壁结构中更容易出现。因此，混凝土裂缝成为整个建筑行业的质量通病。　　2.混凝土裂缝产生的原因　　实际上，混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，混凝土构件裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种：　　2.1.混凝土构件在常规静.动荷载及次应力作用下产生的荷载裂缝（直接应力裂缝.次应力裂缝）。　　荷载裂缝的出现主要是由于设计不合理及施工误差等原因造成的：　　2.1.1．设计结构的断面突变而产生的应力集中所

3、产生的构件裂缝。　　2.1.2.设计对构件施加预应力不当，造成构件的裂缝（偏心.应力过大等）。　　2.1.3.设计构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝（如墙板.楼板）。　　2.1.4.设计未充分考虑混凝土构件的收缩变形，设计中采用的混凝土等级过高，造成用灰量过大，对收缩不利，构件局部出现收缩裂缝。　　2.1.5.施工过程中钢筋骨架的焊接.拼装.绑扎不规范使构件整体受力不均，在构件局部出现过大的集中应力，产生裂缝。　　2.2.混凝土自身的物理及化学性质产生收缩引起的收缩裂缝　　在实际工程中，混凝土因收缩

4、所引起的裂缝是最常见的，影响混凝土收缩裂缝的主要因素有：　　2.2.1.水泥品种.标号及用量。矿渣水泥.快硬水泥.低热水泥混凝土收缩性较高，普通水泥.火山灰水泥.矾土水泥混凝土收缩性较低。另外水泥标号越低.单位体积用量越大.磨细度越大，则混凝土收缩越大，且发生收缩时间越长。例如，为了提高混凝土的强度，施工时经常采用强行增加水泥用量的做法，结果收缩应力明显加大。　　2.2.2.骨料品种。骨料中石英.石灰岩.白云岩.花岗岩.长石等吸水率较小.收缩性较低，而砂岩.板岩.角闪岩等吸水率较大收缩性较高。另外骨料

5、粒径大收缩小，含水量大收缩越大。　　2.2.3.水灰比。用水量越大，水灰比越高，混凝土收缩越大。　　2.2.4.外掺剂。外掺剂保水性越好，则混凝土收缩越小。　　2.2.5.养护方法。良好的养护可加速混凝土的水化反应，获得较高的混凝土强度。养护时保持湿度越高.气温越低.养护时间越长，则混凝土收缩越小。蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。　　2.2.6.外界环境。大气中湿度小.空气干燥.温度高.风速大，则混凝土水分蒸发快，混凝土收缩越快。　　2.2.7.振捣方式及时间。机械振捣方式比手工振捣方式混凝

6、土收缩性要小。振捣时间应根据机械性能决定，一般以5-155／次为宜。时间太短，振捣不密实，形成混凝土强度不足或不均匀；时间太长，造成分层，粗骨料沉人底层，细骨料留在上层，强度不均匀，上层易发生收缩裂缝。　　2.3.混凝土在浇注过程中和混凝土在硬化过程中由于温度变化引起的裂缝　　混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部环境发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化扩张或合拢。引起温度变化主要

7、因素有：年温差.日照.骤然降温.水化热.养护方法等。　　2.4.由于地基础沉降.水平方向位移等变形引起的裂缝　　由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有：　　2.4.1.地质勘察精度不够.试验资料不准。　　2.4.2.结构荷载差异太大。例如高填土箱形涵洞中部比两边的荷载要大，中部的沉降就要比两边大，箱涵可能开裂。　　2.4.3.结构基础类型差别大。同一栋楼中混合使用不同类型基础,如天然基础和桩基础，或同时采用桩基础但

8、桩径或桩长差别大时，或同时采用扩大基础但基底标高差异大时，都可能引起地基不均匀沉泽。　　2.4.4．分期建造的基础。如分期建造的住宅小区住宅塔楼和商业群楼，新建商业群楼荷载或基础处理时引起地基土重新固结，可能对原有住宅塔楼基础造成较大沉降。　　2.4.5地基冻胀。地基的冰冻或融化均可造成不均匀沉降。　　3.裂缝的控制措施　　对于混凝土裂缝的控制措施应从混凝土设计.生产.施工三个方面去考虑：　　3.1.设计方面　　3.1.1.设计中，设计人员应灵活地运用‘