浅议混凝土结构裂缝成因与预防措施

《浅议混凝土结构裂缝成因与预防措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、浅议混凝土结构裂缝成因与预防措施　　摘要：在现代工程建设中，混凝土结构以其优良的性能得到了广泛的应用，但是，混凝土结构裂缝的产生对建筑结构的整体性能的发挥以及结构的安全与稳定有着重要影响。本文中对混凝土裂缝形成的原因及预防措施进行了分析，对提高我国建筑工程施工质量具有一定借鉴意义。中图分类号：TV331文献标识码：A前言混凝土是现代城市建设中广泛使用的结构材料，但是伴随这类材料的生产研究与应用，混凝土结构的裂缝问题一直受到人们关注。混凝土结构的裂缝不仅影响到结构的美观，也可能影响结构的正常使用与耐久性。当裂缝宽度达到一定数值时，可能危及结构的安全。大量科研和实践都证明了混凝土结构出现裂缝

2、是不可避免的，科学的要求是将其有害程度控制在允许范围(国家有关规范)内。1混凝土结构裂缝成因混凝土是一种抗拉能力很低的脆性材料，在施工和使用过程中，当发生温度、湿度变化、地基不均匀沉降时，极易产生裂缝。1.1材料质量10材料质量是引起混凝土裂缝的较常见的原因。混凝土原材料质量不符合设计要求会导致产生混凝土裂缝，尤其是水泥型号的选择，水泥型号的应用，需要根据施工温度、湿度与施工部位的不同，科学选择不同型号水泥。在砂石集料应用上，应严格控制其级配及粒径，保证含泥量在设计要求范围内。如混凝土材料应用存在着质量问题，会导致结构裂缝产生。1.2结构受荷结构受荷后产生裂缝的因素很多，施工中和使用中都

3、可能出现裂缝。如：拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等等均可能产生裂缝。而最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件，在使用荷载作用下往往出现不同程度的裂缝。普通钢筋混凝土构件在承受了30％—40％的设计荷载时，就可能出现裂缝，肉眼一般不能察觉，而构件的极限破坏荷载往往在设计荷载的1.5倍以上。所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的(这类裂缝有的文献称之为无害裂缝)。在钢筋混凝土设计规范中，分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2mm～0.3mm，对那些宽度超过规范规定的裂缝，以及不允许开裂的构件上出现裂缝，则应认为有害，需加以认

4、真分析，慎重处理。1.3设计构造10在混凝土结构设计时，缺乏计算或漏算，设计结构受力情况与实际受力情况存在较大差异；混凝土配筋计算失误、结构设计刚度不足等，结构构件断面突变或开洞、留槽引起应力集中；现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋、或附加吊筋以及各种结构缝设置不当等因素容易导致混凝土开裂。1.4温度变形混凝土是具有热胀冷缩的性质，当环境温度发生变化时，就会产生温度变形，由此产生附加应力，当这种应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生裂缝。在工程中，这类裂缝较多见，譬如现浇屋面板上的裂缝，大体积混凝土的裂缝等。1.5湿度变形混凝土在空气中结硬时，体积会逐渐减小，称为干缩。收缩裂缝较普遍，常见

5、于现浇墙板式结构、现浇框架结构等，通常是因为养护不良造成。1.6地基变形在钢筋混凝土结构中，造成开裂主要原因是不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向决定于地基变形的情况，由于地基变形造成的应力相对较大，使得裂缝一般是贯穿性的。1.7施工工艺(1)10混凝土是一种人造混合材料，其质量好坏的一个重要标志是成型后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，都可能是裂缝产生的直接或间接成因。(2)水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。(3)模板构造不当，漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成混凝土开裂。施工过

6、程中，钢筋表面污染，混凝土保护层太小或太大，浇灌中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。(4)混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝的关系密切。早期表面干燥或早期内外温差较大更容易产生裂缝。1.8徐变混凝土徐变造成开裂或裂缝发展的例子工程中也很常见。据文献记载受弯构件截面混凝土受压徐变，可以使构件变形增加2倍～3倍；预应力结构因徐变会产生较大的应力损失，降低了结构的抗裂性能。1.9水化热水泥水化过程中要放出一定的热量，而大体积混凝土一般断面较厚，水泥放出的热量聚集在结构物内部不易散发，超过实测，水泥水化热引起的温升，在水利工程中一般为15-25℃，而在建筑工程中一般为20-30℃，甚至更高，水

7、泥水化热引起的绝热温升，是与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期（时间）按指数关系增长，一般在10-20天接近于最终温升，但由于结构有一个自然散热条件，实际混凝土上内部的最高温度，多数发生在混凝土浇筑后的最初3-5天。10由于混凝土的导热性能差，浇筑初期混凝土的强度和弹性模量都很低，对水化热引起的急剧温升约束不大，相对的温度应力也较小，随着混凝土的龄期的增长，弹性模量的增高，对混凝土内部降温收缩的约束也就愈来愈大