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混凝土裂縫成因的分析與防控措施
一、泵送混凝土的意義
1.1泵送混凝土的定義
泵送混凝土：可用混凝土泵通過(guò)管道輸送拌和物的混凝土。
1.2泵送混凝土裂縫的類(lèi)型、特點(diǎn)及其危害性
1.2.1混凝土裂縫的類(lèi)型、特點(diǎn)
（1）由變形變化引起的裂縫
這類(lèi)裂縫包括結(jié)構(gòu)因溫度、濕度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫。其特征是結(jié)構(gòu)要求變形，當(dāng)受到約束和限制時(shí)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，應(yīng)力超過(guò)一定數(shù)值后產(chǎn)生裂縫，裂縫出現(xiàn)后變形得到滿(mǎn)足，內(nèi)應(yīng)力松弛。這種裂縫寬度大、內(nèi)應(yīng)力小，對(duì)荷載的影響小，但對(duì)耐久性損害大。
（2）由外荷載(靜、動(dòng)荷載)直接應(yīng)力引起的裂縫和次應(yīng)力引起的裂縫，這類(lèi)裂縫屬于外因引起。
據(jù)國(guó)內(nèi)外調(diào)查資料表明，工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生屬于變形變化(溫濕度、收縮與膨脹、不均勻沉降)引起的裂縫約占80%；屬于荷載引起的裂縫約占20%。
1.2.2泵送混凝土裂縫的危害性
混凝土裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重病害。貫穿裂縫和深層裂縫會(huì)破壞結(jié)構(gòu)的整體性，改變混凝土的受力條件，從而有使局部甚至整體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的可能，嚴(yán)重影響建筑物的質(zhì)量和運(yùn)行安全性�；炷猎缙诒砻媪芽p在以后氣溫驟降形成的溫度應(yīng)力和外力作用下，表現(xiàn)裂縫可發(fā)展成具有破壞性的貫穿裂縫和深層裂縫。
1.3研究泵送混凝土施工裂縫的成因及防治措施的意義
隨著我國(guó)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，高層建筑的不斷增多，特別是在商品混凝土的普及和推廣應(yīng)用后，泵送混凝土技術(shù)在工程施工中越來(lái)越多地被采用。泵送混凝土具有輸送混凝土能力大、速度快、縮短工期、降低費(fèi)用及能連續(xù)作業(yè)的特點(diǎn)，尤其對(duì)于高層建筑和大體積基礎(chǔ)混凝土的施工，更能顯示出它的優(yōu)越性。
但是，泵送混凝土在工程的實(shí)際運(yùn)用中，常有出現(xiàn)泵送混凝土強(qiáng)度不足，凝結(jié)異常以及出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，在一定程度上影響了工程的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。因此本文的研究重點(diǎn)就是泵送混凝土裂縫的成因分析及防治措施。
二、泵送混凝土裂縫的成因分析
2.1泵送混凝土的現(xiàn)狀
混凝土在現(xiàn)代工程建設(shè)中占有重要地位。而在今天，混凝土的裂縫較為普遍，在橋梁工程中裂縫幾乎無(wú)所不在。盡管我們?cè)谀贤央姎饣脑旃こ讨衐k594+147.6917-16m預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的施工中采取各種措施，小心謹(jǐn)慎，但裂縫仍然時(shí)有出現(xiàn)。究其原因，我們對(duì)混凝土溫度應(yīng)力的變化注意不夠是其中之一。
在大體積混凝土中，溫度應(yīng)力及溫度控制具有重要意義。這主要是由于兩方面的原因。首先，在施工中混凝土常常出現(xiàn)溫度裂縫，影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。其次，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，溫度變化對(duì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)具有顯著的不容忽視的影響。我們遇到的主要是施工中的溫度裂縫，因此本文僅對(duì)施工中混凝土裂縫的成因和處理措施做一探討。
2.2泵送混凝土裂縫的種類(lèi)及其成因分析
2.2.1收縮裂縫
采用泵送混凝土現(xiàn)澆的各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，經(jīng)常出現(xiàn)一種早期裂縫，即塑性收縮裂縫，造成混凝土塑性收縮裂縫的主要原因是混凝土在塑性狀態(tài)時(shí)混凝土表面失水過(guò)快造成的，常發(fā)生在混凝土板或表面積較大的墻面上。另一方面，當(dāng)混凝土在凝結(jié)之前，因混凝土養(yǎng)護(hù)不夠，表面水分蒸發(fā)過(guò)快，混凝土表面收縮加快，受混凝土內(nèi)部的約束，將在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，便產(chǎn)生裂縫。水泥水化反應(yīng)，使混凝土內(nèi)部和表面形成很大的溫差，混凝土抗拉強(qiáng)度不足以抵抗因收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力時(shí)，引起混凝土表面發(fā)生方向不定的開(kāi)裂，產(chǎn)生干燥收縮裂縫。一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)。
2.2.2沉降裂縫
鋼筋混凝土的上表面箍筋或分布筋處，混凝土保護(hù)層偏小，箍筋及分布筋處混凝土厚度小，且受鋼筋的阻礙，沉降量小，而箍筋旁邊的混凝土厚度大，沉降量大，由此造成箍筋及分布筋所在位置與其兩側(cè)的混凝土沉降不均勻，產(chǎn)生沉降裂縫。
2.2.3溫度裂縫
水泥在水化過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量，使混凝土內(nèi)部溫度升高。如果按照我國(guó)施工驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定混凝土澆筑溫度為28℃，則可使混凝土內(nèi)部溫度達(dá)到65℃左右，如果沒(méi)有采用緩凝和降低水泥水化熱的措施，混凝土內(nèi)部溫度有時(shí)還會(huì)更高。水泥水化熱在1～3天可放出熱量的50%。由于熱量的傳遞、積存，混凝土內(nèi)部的最高溫度大約發(fā)生在澆筑后的3～5天，因?yàn)榛炷羶?nèi)部和表面的散熱條件不同，形成溫度梯度，造成溫度應(yīng)力。當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土的內(nèi)外約束力(包括混凝土抗拉強(qiáng)度)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。一般認(rèn)為，混凝土的內(nèi)外溫差超過(guò)25℃，極易產(chǎn)生溫度裂縫，這種裂縫出現(xiàn)在混凝土澆筑后的3～5天，初期出現(xiàn)的裂縫很細(xì)，隨著時(shí)間的發(fā)展而繼續(xù)擴(kuò)大，甚至達(dá)到貫穿的情況。
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混凝土內(nèi)部的溫度與混凝土澆筑厚度及水泥品種、用量有關(guān)�；炷练謱釉胶瘢嘤昧吭酱�，水化熱越高的水泥，其內(nèi)部溫度越高，形成溫度應(yīng)力越大，產(chǎn)生裂縫的可能性也越大。
對(duì)于大體積混凝土，其形成的溫度應(yīng)力與其結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，在一定尺寸范圍內(nèi)，混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大，溫度應(yīng)力也越大，因而引起裂縫的危險(xiǎn)性也越大，這就是大體積混凝土易產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因。
三、泵送混凝土裂縫的防止措施
針對(duì)泵送混凝土裂縫的成因，我們可以制定相應(yīng)的措施來(lái)防止或者盡量減少裂縫的發(fā)生，從而避免不必要的物力、財(cái)力上的損失，進(jìn)而提高工程的進(jìn)度及質(zhì)量。
3.1溫度裂縫防治措施
防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫最根本的措施就是控制混凝土內(nèi)部和表面的溫度差。
3.1.1混凝土原材料和配合比的選用
水泥品種選擇和水泥用量控制：減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，在摻加泵送劑或粉煤灰時(shí)，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。在滿(mǎn)足強(qiáng)度的條件下，盡可能減少水泥用量，控制在450克/立方米以下，經(jīng)研究和工程實(shí)踐表明，每立方米混凝土的水泥用量增減10千克，其水化熱將使混凝土的溫度相應(yīng)升高或降低1℃。
選擇質(zhì)量?jī)?yōu)良的粗細(xì)骨料：根據(jù)結(jié)構(gòu)最小斷面尺寸和泵送管道內(nèi)徑，選擇合理的最大粒徑的粗骨料。天然連續(xù)級(jí)配的粗骨料可使混凝土具有較好的可泵性，減少用水量、水泥用量，進(jìn)而減少水化熱。例如5～40毫米粒徑比5～25毫米粒徑的碎石或卵石混凝土可減少用水量6～8千克/立方米，降低水泥用量15千克/立方米，因而減少泌水、收縮和水化熱。細(xì)骨料采用級(jí)配良好的中砂為宜。實(shí)踐證明，采用細(xì)度模數(shù)2.8的中砂比采用細(xì)度模數(shù)2.3的中砂，可減少用水量20～25千克/立方米，可降低水泥用量28～35千克/立方米，因而降低了水泥水化熱，混凝土溫升和收縮。
添加摻合料：除了摻加具有減水、增塑、緩凝、引氣的泵送劑，混凝土中摻入一定數(shù)量?jī)?yōu)質(zhì)的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且能起到潤(rùn)滑作用，可改善混凝土拌合物的流動(dòng)性、粘聚性和保水性，并且能夠補(bǔ)充泵送混凝土中粒徑在0.315毫米以下的細(xì)集料達(dá)到占15%的要求，從而改善了可泵性。特別重要的效果是摻加粉煤灰之后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下的溫度升高，如混凝土在1～28天齡期內(nèi)，摻加20%粉煤灰的水泥混凝土，其溫升和水化熱約為未摻加粉煤灰的水泥混凝土的80%�？梢�(jiàn)，添加粉煤灰對(duì)降低混凝土的水化熱和溫升的效果是非常顯著的。
3.1.2泵送混凝土施工工藝改進(jìn)
控制混凝土出機(jī)溫度和澆筑溫度：對(duì)于澆筑溫度的控制，《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》中有明確規(guī)定，高溫季節(jié)施工時(shí)，混凝土最高澆筑溫度不得超過(guò)28℃。降低混凝土的出機(jī)溫度，最有效的方法是降低原材料溫度，粗細(xì)骨料遮陽(yáng)防曬或?yàn)⒗渌禍氐却胧┙档突炷恋臐仓䴗囟取３酥�，攪拌運(yùn)輸車(chē)罐體、泵送管道保溫、冷卻也是必要的措施。
3.1.3改進(jìn)工藝：攪拌工藝采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝可，以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上，使硬化后界面過(guò)渡層結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力增大，從而提高混凝土強(qiáng)度10%或節(jié)約水泥5%，并進(jìn)一步減少水化熱和裂縫。振動(dòng)工藝，對(duì)已澆筑的混凝土，在終凝前進(jìn)行二次振動(dòng)，可排除混凝土因泌水而在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分，提高粘結(jié)力和抗拉強(qiáng)度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高抗裂性。養(yǎng)護(hù)工藝，為了嚴(yán)格控制大體積混凝土的內(nèi)外溫差，確保混凝土質(zhì)量，減少裂縫，必須切實(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作，養(yǎng)護(hù)要做到使混凝土表面經(jīng)常保持濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為28天。通過(guò)養(yǎng)護(hù)、保持了適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸葪l件，降低混凝土表層的溫度差，防止表面裂縫。
3.2收縮裂縫及沉降裂縫的防治
這兩種裂縫的消除，可以采取以下施工方法予以克服：
3.2.1正確的振搗方法：
泵送混凝土的振搗方法，除了按普通混凝土的操作方法——震動(dòng)棒的移動(dòng)間距宜為400mm左右，振搗時(shí)間宜為15-30s進(jìn)行外，尚需要在間隔20-30min后，進(jìn)行第二次復(fù)振，其目的是提高混凝土密度，盡可能的消除結(jié)構(gòu)構(gòu)件四周水泡和縮水裂縫。
3.2.2二次抹壓的施工技術(shù)：
采用二次抹壓技術(shù)可消除混凝土干縮、沉縮和塑性收縮產(chǎn)生的表面裂縫，增加混凝土內(nèi)部的密實(shí)度。但是，二次抹壓時(shí)間必須掌握恰當(dāng)，過(guò)早抹壓沒(méi)有效果；過(guò)晚抹壓混凝土已進(jìn)入初凝狀態(tài)，失去塑性，消除不了混凝土表面已出現(xiàn)的裂縫�；炷翝沧⒄駬v后，用鐵滾筒碾壓2-3遍，在混凝土初凝后（用手指按壓而無(wú)手印）及終凝前（混凝土吸水時(shí)，腳踩有痕而無(wú)坑）分兩次用木抹搓毛抹壓，第一遍時(shí)普遍搓毛抹壓，第二遍時(shí)應(yīng)重點(diǎn)對(duì)出現(xiàn)裂縫的部位進(jìn)行拍打，使其二次液化，彌合裂縫，由此達(dá)到消除收縮裂縫及沉降裂縫的目的。
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3.3干縮裂縫的防治
要在混凝土澆筑完畢后及時(shí)覆蓋塑料薄膜或濕草袋，對(duì)混凝土進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。接縫處搭接蓋嚴(yán)，避免混凝土水份蒸發(fā)，保持混凝土表面處在濕潤(rùn)狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)。
3.3.1在氣溫高、濕度低、或風(fēng)速大的天氣條件下，混凝土表面搓毛后，及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)并用塑料薄膜覆蓋，使混凝土表面保持濕潤(rùn)。即使在氣溫、濕度正常、無(wú)風(fēng)的情況下，也應(yīng)在混凝土終凝時(shí)，盡早進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)及覆蓋工作。面積大的水平結(jié)構(gòu)，抹完一片，養(yǎng)護(hù)一片，覆蓋一片。養(yǎng)護(hù)的時(shí)間不得少于14天。為防止墻、柱、梁等的側(cè)模板過(guò)早拆卸，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生干燥收縮裂縫，應(yīng)在混凝土表面刷養(yǎng)護(hù)液
3.3.2在冬季施工時(shí)，搓毛后及時(shí)用塑料薄膜及棉毯覆蓋，保持混凝土中的水分盡可能的少蒸發(fā)，確保水泥進(jìn)行水化反應(yīng)所需要的水分，即可消除干縮裂縫及溫度裂縫。
3.3.3采用膨脹劑防治裂縫現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中，采用大流態(tài)預(yù)拌泵送混凝土，為防止混凝土干縮和溫差收縮產(chǎn)生裂縫，在混凝土拌合物中摻入一定量的uea膨脹劑，拌合后生成膨脹性結(jié)晶水化物，使混凝土產(chǎn)生適度膨脹，補(bǔ)償混凝土收縮，提高混凝土抗裂能力，通常稱(chēng)為微膨脹混凝土。在施工中，我們采用摻uea膨脹劑的辦法來(lái)消除混凝土收縮產(chǎn)生的裂縫。要求混凝土在澆筑后，立即在混凝土表面覆蓋塑料薄膜，保持混凝土處于潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)14天，使膨脹劑充分發(fā)揮膨脹作用。這種方法已廣泛采用，效果十分顯著。
3.3.4要消除泵送混凝土施工裂縫的產(chǎn)生，應(yīng)注意原材料質(zhì)量的把關(guān)和混凝土配合比的設(shè)計(jì)。盡量選用低中水化熱水泥，以降低水化熱；采用高強(qiáng)水泥以減少水泥用量。根據(jù)情況，摻入粉煤灰等摻合材料，則可以改善混凝土的和易性和可泵性，降低水化熱，從而增強(qiáng)密實(shí)度，提高混凝土強(qiáng)度和耐久性，保證混凝土的拌合物的均勻性。泵送預(yù)拌混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，除滿(mǎn)混凝土的強(qiáng)度、耐久性要求外，還要考慮運(yùn)距、泵送距離、具體施工條件等因素。科學(xué)設(shè)計(jì)配合比，確定適宜的坍落度，適當(dāng)?shù)纳奥�、水灰比、水泥用量，選用適宜摻合料�？傊�，在保證強(qiáng)度的前提下，不宜過(guò)多增加水泥用量；在保證泵送和澆筑的前提下，坍落度不宜過(guò)大。
3.3.5施工放線及施工下一道工序時(shí)，盡可能的僅將施工所需的部位揭開(kāi)，操作完畢后，立即予以覆蓋。
3.3.6建立健全質(zhì)量保證體系，制定行之有效的預(yù)控措施
在一些泵送混凝土的攪拌站，存在著原材料保管不善的現(xiàn)象，粉狀外加劑露天堆放，受潮結(jié)塊，過(guò)期失效，從而埋下了質(zhì)量隱患。加強(qiáng)對(duì)泵送混凝土攪拌站的監(jiān)督管理，從質(zhì)量源頭抓起，是當(dāng)務(wù)之急。
外加劑摻量失控的原因，大多數(shù)是由于機(jī)械故障引起的，因此，加強(qiáng)機(jī)械的保養(yǎng)維修，是解決外加劑摻量失控的根本措施。
通過(guò)通訊聯(lián)絡(luò)，加強(qiáng)車(chē)輛的調(diào)度工作，及時(shí)解決車(chē)輛積壓和混凝土泵待料，或因施工準(zhǔn)備不足造成間歇停泵等問(wèn)題，消除混凝土運(yùn)輸延續(xù)時(shí)間超標(biāo)，避免塌落度損失過(guò)大，或因接近混凝土的初凝時(shí)間而無(wú)法泵送，從根本上消除收縮、干縮裂縫及施工縫的產(chǎn)生。嚴(yán)格混凝土運(yùn)輸攪拌車(chē)及混凝土泵的操作規(guī)程，確保安全和順利地進(jìn)行泵送，以達(dá)到確保混凝土質(zhì)量的目的。
強(qiáng)化施工管理，增派專(zhuān)人認(rèn)真清理輸送管內(nèi)的混凝土，將其運(yùn)送到正在澆注混凝土的部位，及時(shí)搗固。潤(rùn)滑管壁的水泥漿或水泥沙漿，分散布料，消除產(chǎn)生裂縫的各種隱患。
作好施工勞力的組織工作，安排專(zhuān)人進(jìn)行混凝土的二次搓毛壓光及養(yǎng)護(hù)、覆蓋工作。
四、結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，隨著預(yù)拌泵送混凝土在高層建筑及大體積混凝土的施工中廣泛應(yīng)用，隨然收到了提高工效、節(jié)約施工成本的良好效果，但是，由于預(yù)拌泵送混凝土有固有的收縮特性，且屬于大流態(tài)性的混凝土，具有坍落度大、水泥用量大、含砂率高等特點(diǎn)，因此，在施工中產(chǎn)生裂縫的概率較高。所以如何防治將是今后重點(diǎn)研究的方向，我相信經(jīng)過(guò)我們不斷的探索及努力施工中由泵送混凝土的裂縫終將逐漸減小，直至不再出現(xiàn)。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因及其防控處理措施的研究2017-04-07 22:46 | #2樓
一、 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類(lèi)及危害
1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類(lèi)。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫就其開(kāi)展程度分為表面裂縫、貫穿性裂縫、破壞性裂縫；就其在結(jié) 構(gòu)表面形狀分為網(wǎng)狀裂縫、爆裂狀裂縫、不規(guī)則短裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫、斜裂縫等； 按其發(fā)展情況分為穩(wěn)定裂縫和不穩(wěn)定裂縫、能閉合裂縫和不能閉合的裂縫；按其尺寸大小分 為微觀裂縫和宏觀裂縫兩類(lèi)，微觀裂縫是混凝土內(nèi)部固有的一種裂縫，它是不連貫的，一般 存在于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，尺寸較小裂縫寬度通常情況下不超過(guò)0.5mm，宏觀裂縫是指尺寸較 大的裂縫，裂縫寬度通常情況下大于0.5mm，可存在于混凝土內(nèi)部，也可存在于混凝土表面 ；按時(shí)間可分為施工期間形成的裂縫和使用期間產(chǎn)生的裂縫；按其影響因素可分為設(shè)計(jì)因素 裂縫、材料因素裂縫、施工因素裂縫、使用因素裂縫、溫度因素裂縫，不均勻變形因素裂縫 、鋼筋銹蝕裂縫等幾大類(lèi)。
2、 常見(jiàn)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的危害
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是多組分復(fù)合材料，在各種條件變化和各種材料變形不一致的情況下， 微觀裂縫的產(chǎn)生幾乎是不可避免的，這種細(xì)微裂縫如果不擴(kuò)展或在一定范圍內(nèi)擴(kuò)展的話，它 對(duì)一般的工業(yè)與民用建筑的正常使用是不會(huì)造成危害的，有害與無(wú)害的界限由結(jié)構(gòu)使用功能 決定的。對(duì)鋼筋混凝土，特別是有充分構(gòu)造配筋的鋼筋混凝土出現(xiàn)一定程度的裂縫，不會(huì)迅 速導(dǎo)致破壞，只是限制裂縫寬度的問(wèn)題，使其達(dá)不到有害程度。但實(shí)際使用過(guò)程中，鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)在荷載作用下或是進(jìn)一步溫差和干縮的情況下，細(xì)微裂縫會(huì)開(kāi)始開(kāi)展并相互貫通， 從而發(fā)展成較大裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)造成極大的影響，形成危害。常見(jiàn)危害有：
⑴影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力；
⑵引起鋼筋銹蝕，使保護(hù)層崩落；
⑶影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的正常使用；
⑷降低結(jié)構(gòu)剛度，影響建筑物的整體性；
⑸影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能和使用壽命；
⑹影響建筑物的美觀；
⑺裂縫大的可能使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件徹底報(bào)廢、造成工程返工、材料浪費(fèi)、延遲工期以及較大 的經(jīng)濟(jì)損失。
二、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成的原因
要解決鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題，必須從裂縫形成的原因入手，裂縫的形式很多，正確 判斷和分析裂縫成因是采取有效措施控制裂縫形成和發(fā)展以及對(duì)建筑造成危害的基礎(chǔ)。
1、設(shè)計(jì)方面因素形成的裂縫
⑴設(shè)計(jì)方案不合理導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。設(shè)計(jì)中采用預(yù)應(yīng)力、支座位移、反變形法等手段提高 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度時(shí)，應(yīng)充分考慮這些方法對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的不利影響，否則易導(dǎo) 致裂縫的出現(xiàn)。
⑵設(shè)計(jì)中充分考慮材料特性、施工方法等因素導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮混凝土 的收縮、變形、混凝土的水灰比、施工順序等因素，防止裂縫過(guò)早出現(xiàn)。
⑶設(shè)計(jì)中鋼筋配置不當(dāng)易導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)由于簡(jiǎn)化計(jì)算處理不當(dāng)，使構(gòu)件在受約 束處沒(méi)有配置鋼筋或配置鋼筋過(guò)少，而導(dǎo)致構(gòu)件受力后在受約束處產(chǎn)生裂縫。
⑷應(yīng)力集中導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件截面發(fā)生突變，在截面變化處出現(xiàn)嚴(yán)重的應(yīng)力集 中而使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生裂縫。
⑸設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)使用環(huán)境情況考慮不全導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮使用環(huán)境的影響， 酸，堿，鹽等腐蝕性介質(zhì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，考慮不全，極易導(dǎo)致鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫。
2、材料方面因素形成的裂縫
⑴水、砂、石、水泥等原材料選用不符合規(guī)范要求，從而引起混凝土出現(xiàn)裂縫。如，砂 石含泥量過(guò)大、水泥受潮或過(guò)期、水不潔凈和水中有油等情況。
⑵骨料顆粒級(jí)配不當(dāng)或采用不恰當(dāng)?shù)拈g斷級(jí)配，使混凝土的收縮增大，從而引起混凝土 出現(xiàn)裂縫，水泥用量大、水灰比小、坍落度過(guò)大、砂率過(guò)高、石子粒徑太大等原因引起混凝 土出現(xiàn)裂縫。
⑶鋼筋銹蝕引起的裂縫。因?yàn)殇摻钿P蝕使鋼筋有效面積減少，鋼筋與混凝土的握力減弱 ，使結(jié)構(gòu)承載力下降，將引起更多的裂縫。
⑷早強(qiáng)劑、減水劑、摻和料等外加劑選用不當(dāng)或摻量不合適等原因引起混凝土出現(xiàn)裂縫 。
⑸水泥品種、等級(jí)選用不當(dāng)引起混凝土出現(xiàn)裂縫。不同品種水泥的收縮值取決于水泥組 分含量及水泥的細(xì)度等，產(chǎn)生的水化熱越高，混凝土的收縮度變形越大。
3、混凝土收縮形成的裂縫
⑴混凝土塑性收縮引起混凝土出現(xiàn)裂縫。原因是混凝土澆筑后凝結(jié)過(guò)程中，其表面失水 過(guò)快及自身產(chǎn)生水化熱而出現(xiàn)的。
⑵混凝土化學(xué)收縮引起混凝土出現(xiàn)裂縫。主要是因?yàn)樗嗟乃磻?yīng)使混凝土的體積出 現(xiàn)收縮而引起的裂縫。
⑶混凝土干燥收縮引起混凝土出現(xiàn)裂縫。是由于混凝土硬化過(guò)程中表面失水過(guò)多而引起 的裂縫。
⑷環(huán)境溫度變化引起混凝土出現(xiàn)裂縫。主要是因?yàn)榄h(huán)境溫度下降使混凝土受拉而引起的 裂縫。
4、施工方面因素形成的裂縫
⑴施工工藝不符合標(biāo)準(zhǔn)引起的裂縫。如沒(méi)按設(shè)計(jì)要求和有關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工，澆筑振搗不 密實(shí)。
⑵施工現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)措施不到位引起的裂縫。如混凝土早期脫水引起收縮裂縫；混凝土澆筑 后環(huán)境溫差過(guò)大使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫。
⑶現(xiàn)場(chǎng)模板拆除不當(dāng)引起的裂縫。如拆模時(shí)間過(guò)早、拆模順序不當(dāng)使混凝土產(chǎn)生拆模裂 縫。
⑷現(xiàn)場(chǎng)預(yù)應(yīng)力張拉不當(dāng)引起的裂縫。如預(yù)應(yīng)力超張拉、偏心等引起混凝土張拉裂縫。
⑸凍脹引起的裂縫。吸水達(dá)到飽和狀態(tài)的混凝土，當(dāng)外界大氣溫度低于0℃時(shí)，混凝土 內(nèi)游離狀態(tài)的水凍結(jié)為冰，由于水變成冰時(shí)體積會(huì)膨脹，混凝土?xí)a(chǎn)生應(yīng)力而發(fā)生裂縫。
⑹鋼筋保護(hù)層偏大。施工澆筑混凝土?xí)r為鋪設(shè)架板，施工人員在鋼筋上踩踏致使板面負(fù) 筋下沉，混凝土保護(hù)層偏大，引起開(kāi)裂。
5、使用方面因素形成的裂縫
⑴建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)不均勻沉降，產(chǎn)生的沉降裂縫。
⑵使用荷載超過(guò)設(shè)計(jì)荷載致使混凝土產(chǎn)生受拉開(kāi)裂。
⑶使用過(guò)程中結(jié)構(gòu)形式或受力狀態(tài)發(fā)生改變。如隨意拆除承重墻或鑿洞等，致使鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
⑷周?chē)h(huán)境影響。酸、堿、鹽等對(duì)結(jié)構(gòu)的侵蝕，引起的裂縫。
⑸偶然因素。如發(fā)生地震、火災(zāi)、爆炸等引起的裂縫
三、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的防控措施
1.設(shè)計(jì)方面的防控措施
⑴設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)較大應(yīng)力集中現(xiàn)象的構(gòu)造，例如截面突變，刻槽、開(kāi)洞等，若 因建筑結(jié)構(gòu)或其他方面原因必須做時(shí)，應(yīng)充分考慮采取措施予以加強(qiáng)。
⑵重視對(duì)鋼筋的配置，特別是針對(duì)不同受力假設(shè)采用不同的計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，受力鋼筋和構(gòu) 造配筋的確定應(yīng)予以高度重視，構(gòu)造配筋對(duì)有效控制裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展十分重要。
⑶重視對(duì)結(jié)構(gòu)薄弱部位、易開(kāi)裂部位的處理，例如深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)結(jié)合處、高低跨處、 高層與底層結(jié)合處以及不同結(jié)構(gòu)形式結(jié)合處等。
⑷設(shè)計(jì)中處理好柔性和剛性的關(guān)系。結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件都是約束與被約束的關(guān)系。所受約 束越強(qiáng)，產(chǎn)生足夠變形的余地就越小，就越容易開(kāi)裂。所以，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)重視結(jié)構(gòu)中相連 構(gòu)件的約束關(guān)系。不能一味的追求柔性或剛性，應(yīng)靈活運(yùn)用，達(dá)到柔性和剛性并重。
⑸設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)中所選用材料的特性、結(jié)構(gòu)的施工程序和施工方案有比較清楚的認(rèn) 識(shí)，有的放矢的選擇結(jié)構(gòu)方案和所使用的材料。
2、材料方面的防控措施
⑴在選擇的水泥、沙子、石子等材料時(shí)，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求選擇符合規(guī)范要求的材料。
⑵選擇適宜的外加劑和摻和劑，可以顯著的提高混凝土的工作性能、降低水泥用量、降 低水化熱。
⑶應(yīng)用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)。在混凝土中加入一定量的膨脹劑來(lái)補(bǔ)償混凝土的收縮，是 解決混凝土由于收縮而產(chǎn)生裂縫的一種有效措施。
3、施工方面的防控措施
⑴確定合理的施工方案。施工方案是否合理不僅關(guān)系到整個(gè)施工過(guò)程，而且與預(yù)防控制 裂縫有很大關(guān)系，重點(diǎn)是確定一次澆筑量、施工縫間距、位置及構(gòu)造，混凝土運(yùn)輸、振搗以 及澆筑時(shí)間、澆筑溫度等。
⑵加強(qiáng)施工管理確保施工質(zhì)量。在施工過(guò)程中，由于未按規(guī)范操作常常會(huì)引起混凝土裂 縫的產(chǎn)生。因此，施工階段是預(yù)防結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的重要的階段之一，施工中應(yīng)著重注意這幾 方面的問(wèn)題：一是要確定合適的材料配合比，在滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的原則下，盡可能的減少水泥 用量；二是要確保鋼筋的位置正確，對(duì)踩踏后的鋼筋應(yīng)及時(shí)修正調(diào)整，對(duì)鋼筋上附著的污物 和氧化皮進(jìn)行徹底清除，以免影響鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力；三是要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng) 注意按時(shí)澆水，注意環(huán)境溫度的變化；四是要注意拆模時(shí)間和順序，要使混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī) 范要求后方可拆模。否則拆模過(guò)早易引起混凝土開(kāi)裂；五是要加強(qiáng)監(jiān)督與管理，質(zhì)量監(jiān)督部 門(mén)及工程監(jiān)理單位必須認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家規(guī)范、規(guī)程等有關(guān)規(guī)定，監(jiān)督和督促各項(xiàng)技術(shù)措施的落 實(shí)，保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫得到有效防控。
四、鋼筋混凝土裂縫的處理措施
對(duì)土木工程中出現(xiàn)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，以免裂縫進(jìn)一步開(kāi)展，影響 結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫處理方法很多，一般主要采用以下幾 種：
1、表面涂層封閉法。利用混凝土細(xì)微裂縫或網(wǎng)狀裂紋的毛細(xì)作用，吸收修補(bǔ)膠液，封 閉裂縫通道、遮蓋裂縫。
2、表面貼補(bǔ)處理法。用土木膜或其他防水片在裂縫表面加以貼補(bǔ)，以遮蓋裂縫。
3、灌漿處理法。利用壓力設(shè)備將修補(bǔ)漿液壓入混凝土裂縫達(dá)到閉合裂縫的目的。
4、填充封堵處理法。用水泥砂漿等修補(bǔ)材料，對(duì)裂縫進(jìn)行填充封堵，必要時(shí)可將裂縫 予以事先處理，然后再進(jìn)行填充封堵。
五、結(jié)束語(yǔ)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是影響建筑物滿(mǎn)足安全性、適用性和耐久性的一個(gè)非常重要的方面 ，建筑物的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件常常由于各種不同的原因?qū)е赂鞣N裂縫出現(xiàn)，其有害程度是可以控制 的。因此加強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫原因的分析是非常重要的，設(shè)計(jì)、施工、材料等方面 因素對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的影響是相互聯(lián)系、相互制約的，必須全面系統(tǒng)的考慮。從裂縫 的分類(lèi)入手，弄清裂縫出現(xiàn)的原因，對(duì)裂縫采取措施加以正確的處理，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫 問(wèn)題將會(huì)逐漸得到圓滿(mǎn)的解決。
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