浅析混凝土裂纹产生的原因及防治措施.doc

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1、浅析混凝土结构裂纹产生的原因及防治措施河北建设集团有限公司路桥分公司刘彦杰摘要：近年来，随着质量我国混凝土生产规模化、现代化的不断深入，和对建筑工程意识的不断提高，混凝土得到了日益广泛的应用。同时，由于混凝土的使用而导致的质量问题也在逐渐增多，其中裂缝就是其中叫普遍的问题之一，下面就混凝土结构裂缝产生的原因及防治措施进行简要剖析。关键词：混凝土裂纹成因防治措施一、裂纹产生原因1由荷载引起的裂缝混凝土桥梁在静、动荷载及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝，主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝；次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生的裂缝

2、。2混凝土收缩引起的裂缝混凝土收缩主要有塑性收缩、缩水收缩两种。塑性收缩发生在施工过程中，混凝土浇筑后约4-5h,此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现沁水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，而此时佐尚未硬化，称为塑性收缩。缩水收缩（也称干缩）混凝土硬结后，随着表面层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩水收缩。3温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部环境或结构内部温度发生变化时，混凝土将发生变形，若变形遇到约束，则在结构内将产生应力，汽应力超过混凝土抗拉强度时，即产生温度裂缝，引起温度裂缝的主要因素有：①水化热；②蒸气养护或冬季施工时

3、措施不得当；③施工时环境温度过高；；④新旧混凝土接缝。4基础不均匀沉降引起的裂缝由于基础坚向不均匀沉降或水平方向位移，使结构物中产生附加应力，超过结构物的抵抗能力，导致整个结构开裂。①地基不均匀沉降；②结构荷载差异太大；③新旧建筑之间引起的不均匀沉降；④地基冻胀，基础在冻层以上时，在低于零度的条件下，含水率较高的地基土因冰冻膨胀，一旦气温回升，冻土融化,地基出现下沉。5混凝土中钢筋锈蚀引起的裂缝由于佐的碳化作用，使钢筋发生锈蚀，或由于氯化物浸入，引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋发生锈蚀，其锈蚀物体积比原来体积增长约几倍，从而对周围磔产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥落，沿钢筋纵向

4、产生裂缝，并有锈迹渗到混凝土表面。另外由于锈蚀，使钢筋有效断面积减小，结构承载力下降，将会诱发其它形式的裂缝。6寒冷地区由冻胀引起的裂缝大气温度低于零度时，吸水饱和的混凝土出现冰冻，游离的水变成冰，体积膨胀，因面混凝土产生膨胀应力，同时混凝土胶孔中的过冷水在微观结构中迁移和重分布引起渗透压，使混凝土强度降低，并导致裂缝出现，温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。当混凝土中骨料空隙多，吸水性强，骨料中含泥土等杂质过多，水灰比偏大，振捣不密实，养护不良，使混凝土早期受冻等，均可导致混凝土产生浇灌胀裂缝。7混凝土原材料质量引起的裂缝混凝土原材料质量不合格，可能导致结构出

5、现裂缝。使用不合格水泥出现早期不规则的裂缝；砂石含泥量过大，使佐干燥时产生不规则的网状裂缝；在潮湿的地方，骨料中含有酸性硅化物质与水泥中的碱性物质发生水硅反应生成膨胀的胶质，吸水后造成局部膨胀和拉应力，构件就会产生爆裂状裂缝；拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时•引起钢筋锈蚀，从而产生裂缝。在结构施工过程中，由于施工工艺不合理，可能产生各种形式的裂缝。①施工中，钢筋位置发生变化，导致构件的受压区有效高度减小，降低结构护弯承载能力，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝；②混凝土振捣不密实，出现蜂窝，麻面或空洞，导致钢筋锈蚀或形成其它荷载裂缝的起源点；③混凝土搅拌，运输时•间过长，水分蒸发

6、过多，引起混凝土塌落度过低，使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝；④混凝土初期养护不好，致使其表面急剧干燥，使得混凝土与大气接触而出现不规则的收缩裂缝；⑤增加水和水泥用量，或水灰比较大，导致佐凝结硬化时收缩量增加，佐表面出现不规则裂缝；⑥混凝土分层或分段浇筑时，接头位置处理不好，在新I日混凝土的施工缝之间出现裂缝；⑦使用外加剂过度提高混凝土早期强度，致使水泥水化热集中在早期的很短时间内，产生温度裂缝；⑧由于混凝土坍落度过大，表面出现水泥浮浆而产生龟裂。二、裂缝预防措施混凝土结构裂缝的形成和开展的原因比较复杂，影响因素很多。为减少和改善混凝土结构的裂缝，应从设计和施工两方面进行考虑

7、。I设计措施理论分析和试验研究资料表明，钢筋的直径、截面形式，钢筋的数量及布置方式，钢筋应力大小，混凝土标号、截面尺寸及保护层弧度等，对裂缝开展宽度都有影响。因此，设计时应考虑：①采用较小直径的钢筋并分散布置以增加钢筋与混凝土的粘结力；②采用螺纹钢筋，但不宜使用高强钢筋；③尽量避免结构外形出现突变，适半布置结构钢筋，减少应力集中；④满足混凝土含碱量的限制标准和要求。2施工措施提高施工质量是改善裂纹产生的重要措施：①选择适当的水泥品种、标号,严格控制水灰比和水泥用量；②选择适合的砂