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1、浅谈混凝土结构裂缝产生原因及防治方法摘要:混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重的将威胁到人民的生命、财产安全。简述了混凝土结构裂缝现状,分析了其产生原因,提出了混凝土结构裂缝的预防以及控制策略。关键词:混凝土,结构裂缝,原因,防治措施
2、随着我国建筑业的高速发展,对混凝土结构裂缝的控制要求也十分严谨。由于混凝土属于脆性材料,混凝土结构产生不同程度、不同形式的裂缝相当普遍,在某些情况下,裂缝会导致非常严重的后果,轻则影响建筑物的外观,严重时会使混凝土结构的承载力降低,直接影响结构的安全,因此研究混凝土结构的裂缝产生原因及控制具有重要的社会和经济意义。1、混凝土裂缝种类分析(一)混凝土材料及配合比影响6构成混凝土的材料有水泥、骨料、水、掺合料、外加剂等。施工过程中材料的选择不当,混凝土的收缩增大,是导致裂纹产生的直接原因。材料的选择不当包括骨料含泥
3、量过大;颗粒级配不良;采取不恰当的间断级配;骨料粒径太细①;水泥等级高②;水泥品种的选择不当;混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当。配合比设计不合理直接影响到混凝土的抗拉强度,是造成混凝土开裂不可忽视的原因。(二)混凝土水化影响混凝土在凝固时水泥放出大量水化热,外表面散热及时,内部散热不便温度不断上升,混凝土内外产生较大温差,混凝土内部膨胀高于外部,此时混凝土表面将受到很大的拉应力,而混凝土的早期抗拉强度很低,极易出现裂缝。(三)施工工艺影响混凝土振捣不规范;混凝土表面受到高温、暴晒水分散失;没有做到两次或
4、三次抹面收光;混凝土降温及保温工作不到位;养护措施不到位,混凝土早期脱水;模板拆除不当或过早拆模;预应力超张、偏心张拉等因素都会造成混凝土较大的收缩,产生龟裂裂缝或疏松裂缝,致使混凝土微观裂缝迅速扩展,形成宏观裂缝。(四)外界因素影响6构筑物基础不均匀沉降;超负荷使用;没有按设计要求对构筑物外露混凝土表面进行特殊处理;破坏建筑物的承重部件;建筑物周围环境影响;意外事件,火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。2、混凝土结构裂缝防治方法2.1严格控制混凝土的组成材料首先,水泥品种的选择。应根据混凝土的特点,既要注意水泥
5、的水化热,又要注意水泥的收缩作用。选择适宜的矿物组成和调整水泥的细度模数。硅酸盐水泥主要有C3S、C2S、C3A和C4AF组成,试验表明:水泥中铝酸三钙(C3A)和硅酸三钙(C3S)含量越高,水化热越高,故而为了减少水泥的水化热,必须降低熟料中C3A和C3S的含量。其次,适量掺入粉煤灰。为减少水泥用量,降低水化热并提高和易性,可以把部分水泥用细度较小的粉煤灰代替,以保证胶凝材料的总量。粉煤灰颗粒较细加强了粉末效应,起到物理填充作用,使混凝土的密实度增加,孔隙率降低,孔结构细化,相应减少了收缩值。再次,粗细骨料的
6、选择。配制混凝土,应选用细度模数在2.7~3.1之间的含泥量最低的中粗砂,砂率最佳值为0.33,因为其孔隙率小,总表面积小,单位方量混凝土水泥用量减少。2.2施工质量温控措施合理设置屋、楼面板伸缩缝。设置屋、楼面伸缩缝是为了将屋面板分割为若干个伸缩段,使屋面板随6着温度变化在划分的伸缩段内相对自由地伸缩,避免其温度变形连续积累。根据屋面长度划分伸缩段,住宅楼也可按单元划分。伸缩段设在内横墙上,沿板头通长设置。板头缝的}昆凝土灌缝改为用沥青麻丝或其他柔性材料堵塞,顶面留置出20mm用防水油膏嵌严。在结构构造上考虑
7、抗裂。比如屋面设置保温(隔热)层,增加保温厚度,选择高效隔热材料,保证施工质量,用以减小温度变化对构件产生的影响,同时,要注意不宜用黑色或深色防水面层,以降低屋面的吸热作用。此外,对于较长房屋,特别是超越规范规定而没设置伸缩缝的,要加设圈梁和构造柱形成“弱框架”来加强房屋的空间作用和整体性,提高砌体抗裂能力。在砼现浇板裂缝控制措施上应重视:1、屋面结构的保温设计,屋面的传热系数宜≤1.0�.K;2、房屋伸缩缝设置间距应控制在规范规定范围之内,当框架结构房屋长度超过40m中部未设置伸缩缝时,应在中部设置后浇带,后
8、浇带两边应设置加强钢筋;3、现浇板设计厚度,双向板应≥L/40,单向板≥L/30(L为板的短向跨度)且不小于110mm(当L≤3m不得小于90mm);4、当现浇板四边支承且长边与短边边长之比小于3时,均应按双向板配筋;5、厨房、浴厕现浇板应双层双向配筋;7、现浇板砼强度等级不宜大于C30;8、电气等管线在设计时宜在梁内布置,管线集中敷设时应对该部位采取加强措施。6为了降低混凝土温度的产
