建筑结构裂缝产生的原因分析.pdf

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1、2012第1期(总第118期江西建材施工技术建筑结构裂缝产生的原因分析万冬梅(南昌市建筑工程集团有限公司，江西南昌330000)摘要：文章主要根据笔者长期的科学研究和大量工程实践，着重对建筑结构裂缝产生的原因分析论述。可供同行参考。关键词：钢筋混凝土裂缝控制近十多年来，随着钢筋混凝土结构的长大化和复杂化，以以自生收缩值较低而不被注意。但是，低水灰比的高性能混凝及商品混凝土的大量推广和混凝土强度等级的提高，结构裂缝土(HPC)则不同，早期强度较高的发展率会使自由水消耗较出现机率大大增加，有些已危及结构的安全性和耐久性，有的快，以至使孔体系中的相对湿度低于80％。而HPC结构致密

2、，地下工程裂渗已影响其使用功能。本人根据长期的科学研究外界水泥很难渗入补充，在这种条件下开始产生自干收缩。研和大量工程实践，供工程界参考，不妥之处请指正。究表明，龄期2个月水胶比为0．4的HPC，自干收缩率为1材料缺陷0．01％，水胶比为0．3的HPC，白干收缩率为0．02％。HPC的总收缩中干缩和自收缩几乎相等，水胶比越小自收缩所占比例在变形裂缝中收缩裂缝占有80％的比例，从混凝土的性越大。由此可知，HPC的收缩性与OPC完全不同，OPC以干缩质来说大概有：为主，而HPC以白干收缩为主。问题的要害是：HPC自收缩过1．1干燥收缩程开始于水化速率处于高潮阶段的头几天，湿度梯度

3、首先引发研究表明，水泥加水后变成水泥硬化体，其绝对体积减小。表面裂缝，随后引发内部微裂缝，若混凝土变形受到约束，则进每100克水泥水化后的化学减缩值为7—9ml，如混凝土水泥一步产生收缩裂缝。这是高标号混凝土容易开裂的主要原因用量为350kg／m，则形成孔缝体积约25—30．1／m之巨。这是之一。混凝土抗拉强度低和极限拉伸变形小的根本原因。研究表明，以上是从水泥混凝土物理化学特性分析其各种收缩现象，每100g水泥浆体可蒸发水约6ml，如混凝土水泥用量为早期塑性收缩会导致结构出现表面裂缝，混凝土进入硬化阶段350kg／m，当混凝土在干燥条件下，则蒸发水量达21．1／m。后，混凝

4、土水化热使结构产生温差收缩和干燥收缩(包括白干毛细孔缝中水逸出产生毛细压力，使混凝土产生“毛细收缩”。收缩)，这是诱发裂缝的主要原因。由此引起水泥砂浆的干缩值为0．1％～0．2％；混凝土的干缩2设计问题值为0．04％～0．06％。而混凝土的极限拉伸值只有0．01％～0．02％，故易引起干缩裂缝。钢筋混凝土结构是由混凝土和钢筋共同承担极限状态的1．2温差收缩承载力，结构设计师根据地基情况，静、动荷载、环境因素、结构水泥水化是个放热过程，其水化热为165—250焦尔／克，耐久性等控制荷载裂缝。这里不作讨论。从国内外有关规范随混凝土水泥用量提高，其绝热温升可达50—80℃。研究表可

5、知，对结构变形作用引起的裂缝问题，客观上存在两类学派：明，当混凝土内外温差10~(2时，产生的冷缩值￡c=ATa=第一类，设计规范规定很灵活，没有验算裂缝的明确规定，设计10110—5=0．01％，如温差为20～30℃时，其冷缩值为0．02—方法留给设计人员自由处理。基本上采取“裂了就堵、堵不住0．03％，当其大于混凝土的极限拉伸值时，则引起结构开裂。就排”的实际处理手法。1．3塑性收缩第二类，设计规范有明确规定，对于荷载裂缝有计算公式混凝土初凝之前出现泌水和水份急剧蒸发，引起失水收并有严格的允许宽度限制。对于变形裂缝没有计算规定，只按缩，此时骨料与水泥之间也产生不均匀的沉缩

6、变形，它发生在规范留伸缩缝，即留缝就不裂的设计原则。大量工程实践证混凝土终凝之前的塑性阶段，故称为塑性收缩。其收缩量可达明，留缝与否，并不是决定结构变形开裂与否的唯一条件，留缝1％左右。在混凝土表面上，特别在抹压不及时和养护不良的不一定不裂，不留缝不一定裂，是否开裂与许多因素有关。我们认为，控制裂缝应该防患于未然，首先尽量预防有害裂缝，重部位出现龟裂，宽度达1—2mm，属表面裂缝。水灰比过大，水点在防。我国结构工程向长大化、复杂化发展，混凝土设计强泥用量大，外加剂保水性差，粗骨料少，振捣不良，环境温度高，度等级向C40一C60发展，设计师多注重结构安全，而对变形表面失水大等都

7、能导致混凝土塑性收缩而发生表面开裂现象。1．4自生收缩裂缝控制考虑不周，这也是结构裂缝发生增多的原因之一。密封的混凝土内部相对湿度随水泥水化的进展而降低，称3施工管理问题为白干燥。白干燥造成毛细孔中的水分不饱和而产生负压，因混凝土配合比设计是否科学合理，水泥与外加剂是否相适而引起混凝土的自生收缩。高水灰比的普通混凝土(OPC)由应，砂石级配及其含泥量是否符合规范要求，混凝土坍落度控于毛细孔隙中贮存大量水分，白干燥引起的收缩压力较小，所制是否合理，这些都影响到混凝土的质量及其收缩变形。混凝·87·2012