试论混凝土结构裂缝问题分析与防治.doc

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1、试论混凝土结构裂缝问题分析与防治试论混凝土结构裂缝问题分析与防治摘耍：现浇混凝土结构易出现的裂缝，给混凝土结构带来了很多不利的影响，如影响建筑观感和使用功能等。本文着重对混凝土结构裂缝的成因、预防及防治等做了探讨。关键词：混凝土结构；裂缝；成因；防治措施近年来，现浇混凝土结构因其整体性强，抗震性好，以及商品混凝土和高强、高性能混凝土的大量使用，我国现浇混凝土结构得到了广泛推广和应用。但当建筑结构的平面尺寸较大（建筑长度接近或略大干规范规定的仲缩缝最大间距）时，现浇混凝土结构，尤其是普通楼板，易出现许多裂

2、缝。调查分析表明，工程实践中建筑结构的裂缝原因，由外荷载直接作用产生的裂缝很少，而由间接作用（混凝土收缩、温度变形）引起的“间隙裂缝”则占了绝大多数。“间接裂缝”给混凝土结构带来很多不利影响。主要表现在：影响建筑观感和使用功能。裂缝出现之后,使房屋的使用者产生严重的不安全感，有一些裂缝造成的渗漏还会破坏房屋的装修，影响房屋的使用功能。尤其在建筑商品化的今天，这已经成为房屋业主投诉的焦点。不仅严重地影响了房地产开发商的信誉，而且设计单位、施工单位也为此付出了惨痛的代价；影响结构的耐久性。裂缝的出现，加剧了

3、混凝土的碳化及冻融的蜕化作用，并导致了钢筋锈蚀，缩短结构的使用年限。本文着重对混凝土结构裂缝的成因、预防及防治措施做粗浅探讨。一、产生混凝土裂缝的因素混凝土是一种抗拉性能极低的脆性材料，在施工和使用过程中,当发生温度、湿度变化、机械震动、地基不均匀沉降时，极容易产生变形和裂缝。另外，材料的收缩和徐变同样会导致结构产生不能忽略的变形。1•水化热。混凝土水化过程中产生大量的水化热，对大体积混凝土结构应考虑水化热的影响。在现行的《普通混凝土配合比设计规程》JGJ/T55-96屮的6.5节明确：混凝土结构屮，实

4、体最小尺寸大于或等于1M时，称大体积混凝土。这种结构在升温阶段，混凝土处于塑性，约束应力很小，但降温吋，弹性模量很快增加，若处理不当，混凝土内外温差会很大，往往混凝土表面已经硬化而内部温度仍很高,较大的温度差造成了变形约束而开裂。2•混凝土收缩。混凝土同样有“湿涨干缩”现象，它们要经过相当长的时间才趋稳定，通常龄期1年的混凝土收缩量约为总量（龄期以20年计）的80%,而龄期2个月的为50%。混凝土收缩主要來自水泥石的收缩，水灰比越大，收缩越大。除此之外，水泥用量、水泥细度、构件截而形状以及环境条件（温度

5、、湿度等）对结构收缩都有影响。3•环境影响。混凝土在空气屮硬化时，体积会发生收缩，由此在构件内产生拉应力，在早期混凝土强度较低吋，混凝土收缩值最大。因此，若构件早期养护不良，极易产生收缩裂缝。当环境气温发生变化时，结构本身温度也随之而变，即混凝土结构随气温的冷暖而发生缩用，这种变化每年一轮回，而不像前二者是一次性完成的。4•材料质量。混凝土是由水泥、砂、石按…定比例拌合而成的人造混合材料，水泥、砂、石等质量不好或在施T过程中不按操作规程运作等都会导致混凝土开裂。5.施工方面。混凝土质量好坏的标志是成型后

6、混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能使裂缝产生；模板构造不当，漏水、漏浆、支撑刚度不足、过早拆模等都有可能造成混凝土的开裂；混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝关系密切；水灰比过大、水泥或外加剂加入量过大;施工过程中钢筋表面污染、混凝土保护层过小或过大、浇灌屮碰撞钢筋使其移位等；任意留置施工缝且不按规定处理；后期施工扰动前期混凝土；在不宜施工的气候条件下勉强施工，冬季施工未釆取防冻措施等都容易产牛裂缝。二、防止混凝土裂缝的措施1•控制混凝土温升混

7、凝土结构在降温阶段产生温度应力的原因在于由于降温和水分蒸发等原因导致的收缩，并且由于外在约束作用使其不能自由变形。因此，对水泥水化热导致的温升进行控制，即达到了减小降温温差的目的，这对降低温度应力、防止产生温度裂缝能起到重要作用。为控制混凝土结构因水泥水化热而产生的温升，可以采取下列措施：(1)选用中低热的水泥品种。混凝土升温的热源是水泥水化热，在施工中应选用水化热较低的水泥以及尽量降低单位水泥用量。(2)掺加外加剂。为了满足送到现场的混凝土具有一定坍落度，如单纯增加单位水泥用量，不仅多用水泥，加剧混凝

8、收缩，而且会使水化热增大，容易引起开裂。因此应选择适当的外加剂。木质素磺酸钙属阴离子表面活性剂，对水泥颗粒有明显的分散效应并能使水的表面张力降低而引起加气作用。因此，在混凝土中掺入水泥重量0.25%的木钙减水剂(即木质素磺酸钙)，它不仅能使混凝土和易性有明显的改善，同时乂减少了10%左右的拌合水，节约10%左右的水泥，从而降低了水化热。近年来，随着新型“减低收缩剂”f如UEA.AEA)等的应用，掺入后可使混凝土空隙中水分表面张力下降从而减少