混凝土裂缝控制

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1、混凝土裂缝控制专业:防灾减灾工程及防护工程06研究生:彭文海一、概述裂缝是固体材料中的某种不连续现象，在学术上属于结构材料强度理论范畴。混凝土的裂缝,长期以来一直是学术界和工程界所研究的一个重要课题。国内外发表了大量的有关混凝土裂缝的成因、控制与修补的文献。最近十多年来，尽管混凝土从原材料控制、配合比计量控制以及施工技术等均有了空前的提高，但混凝土的裂缝却屡见不鲜，成了不可避免的事，真可谓是没有不裂的混凝土，也使得对裂缝的成因分析及其控制分析显得十分重要。二、混凝土的特性(1)混凝土是一种脆性材料，它的抗拉强度仅为抗压强度的1／8～1／10。只要外界受力作用或内部变形，受到约

2、束产生的拉应力大于混凝土极限抗拉强度，混凝土即出现裂缝。(2)混凝土是一种胶凝性复合材料，本身就具有收缩特性。其收缩可分为：塑性收缩、干燥收缩、自身收缩。这些特性又促进了裂缝的产生。(3)混凝土由塑性状态逐步发展成为固态，强度也迅速增长，施工阶段正是混凝土处于低强度向设计强度发展的过渡阶段，其极限拉应力也是一个变量，一旦外界扰动产生的拉应力(其强度可能远小于设计强度)超过了当时的极限拉应力，裂缝就会出现。(4)在混凝土施工期问会受到各种外界因素的影响，如温度、湿度的变化，拌和物水灰比波动，浇筑过程的振捣，模板的刚度等多种因素的相互抵消或叠加，就会出现同样的配合比在不同的场合和

3、结构中，裂缝的形态及分布各不相同，使问题更为复杂。三、混凝土裂缝分类1、按裂缝产生的时间可划分为两类：施工期间形成的裂缝：使用期间产生的裂1缝。2、按照裂缝的形态、规律、出现部位及分布情况，划分裂缝：塑性沉降裂缝；塑性收缩裂缝：收缩裂缝；温差裂缝：纵间裂缝；横间裂缝；剪切裂缝：斜向裂缝；八字和倒八字形裂缝；龟裂；交叉裂缝和其它裂缝。3、按裂缝所处的状态分类裂缝可分为运动、不稳定、稳定、闭合和愈合等状态。对处于运动和不稳定扩展状态的裂缝，应考虑加固和补救措施。而对于稳定、合、愈合的裂缝则可持久应用。例如有些防水结构，在0．1MPa水压下，出现0．1mm～0．2mm裂缝时，可能开

4、始时有轻微渗漏，但经过一段时问后，裂缝处水化的水泥析出Ca(OH)：，逐渐弥合了裂缝，并与大气IIlCO作用，形成CaCO结晶，封闭和自愈合裂缝，防止了渗漏的产生。这种裂缝是稳定的，不会影响工程结构的使用和耐久性。4、裂缝划分方法及裂缝特征：（1）、施工期间形成的裂缝：A、塑性沉降裂缝：施工过程中．混凝土在塑性阶段无任何强度时．由于基础和混凝土自身沉降．模板略胀动或混凝土表面出现较厚泌水情况时发生的。B、塑性收缩裂缝：混凝土即将凝固前．当多余水从混凝土表面以极快的速度蒸发时形成．这种裂缝因宽度及深度小于保护层厚度．一般只进行表面处理。C、收缩裂缝：混凝土在硬化期间或硬化后在表

5、面出现的裂缝裂缝在构件表面多成垂直状．根据裂缝大小和深度判估对结构物的影响程度．裂缝较浅时，一般不作处理。D、龟裂裂缝：是由于没有进行合理的表面处理和及时养护引起的此种缝较浅．常在初凝时发生，对结构影响不大．可不作处理。E、因配筋不当引起的开裂：上层钢筋网空隙太大．数量较少．钢筋被踩踏下沉，支撑拆除过早，预应力张拉不良等均会引起裂缝．对结构需加固处理。F、温度应力差产生的裂缝：施工期间的温度裂缝是由于水泥水化热或环境温度引起的．一般与结构截面垂直使用期间因环境温度过高产生的裂缝．一般贯穿于整个截面．也有仅产生表面的情况。E、早期受冻引起的裂缝：季节性冻胀地区，进入初冬或开春之

6、时．结构表面多2沿主筋或箍筋方向．出现宽窄不一的裂缝．深度至钢筋表面．一般应作处理。（2）、荷载作用引起的裂缝A、重物堆放安置不均匀和结构自重产生的弯矩作用、剪切作用、拉力作用和扭转作用等。B、一个或几种不同外力的共同作用。对于结构在荷载作用下出现的裂缝。宽度小于规范允许值时．一般不作处理．超过规范允许值时，应进行加固补强处理。四、混凝土裂缝原因分析混凝土裂缝产生的原因十分复杂，往往由多种因素共同作用的结果，引起混凝土裂缝的主要原因有以下几种：(一)设计原因1、设计结构中断面突变，导致应力集中所产生的构件裂缝。2、设计中对构件施加预应力不当，造成构件的裂缝(偏心、应力过大等)

7、。3、设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝(如墙板、楼板)。4、设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。(二)材料原因1、粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。2、混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。3、水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大，粉煤灰及矾土水泥收缩值较小，快硬水泥收缩大。4、水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混